กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ [ 1 ] [ 2 ] คือ ตัว เก็บ ประจุไฟฟ้า ที่เปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าไปยังขดลวดหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่ง ขดลวด ของ มอเตอร์เหนี่ยวนำ กระแสสลับ เฟสเดียว...

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์

ตัวเก็บประจุสตาร์ทมอเตอร์ทั่วไป

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ [ 1 ] [ 2 ] คือตัวเก็บ ประจุไฟฟ้า ที่เปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าไปยังขดลวดหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งขดลวดของมอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับเฟสเดียว เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กหมุน ตัวเก็บประจุของมอเตอร์มีสองประเภททั่วไป คือ ตัวเก็บประจุสตาร์ทและตัวเก็บประจุรัน (รวมถึงตัวเก็บประจุรันคู่ ) [ 2 ]

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ใช้กับมอเตอร์ไฟฟ้าเฟสเดียว[ 3 ] : 11 ซึ่งใช้ในการขับเคลื่อนเครื่องปรับอากาศ ปั๊มอ่าง น้ำร้อน / จากุซซี่ประตูไฟฟ้า พัดลมขนาดใหญ่ หรือ เตาเผาความร้อน แบบบังคับอากาศเป็นต้น[ 1 ] "ตัวเก็บประจุแบบทำงานคู่" ใช้ใน หน่วยคอมเพรสเซอร์ของ เครื่องปรับอากาศ บางรุ่น เพื่อเพิ่มกำลังให้กับทั้งมอเตอร์พัดลมและมอเตอร์คอมเพรสเซอร์[ 1 ]มอเตอร์ตัวเก็บประจุแบบแยกถาวร (PSC) ใช้ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ที่ไม่ถูกตัดการเชื่อมต่อจากมอเตอร์[ 4 ]

ตัวเก็บประจุเริ่มต้น

แผนภาพวงจรมอเตอร์เฟสเดียวแบบสตาร์ทด้วยตัวเก็บประจุอย่างง่าย[ 3 ] : 12 โปรดทราบว่าตัวเก็บประจุสตาร์ทจะต่ออนุกรมกับขดลวดเสริมเช่นเดียวกับในวงจร LC
มอเตอร์แบบใช้ตัวเก็บประจุ พร้อม อุปกรณ์ควบคุมความเร็วรอบ

ตัวเก็บประจุสตาร์ทจะหน่วงแรงดันไฟฟ้าไปยังขดลวดโรเตอร์ ทำให้เกิดการเลื่อนเฟสระหว่างขดลวดสนามแม่เหล็กและขดลวดโรเตอร์ หากไม่มีตัวเก็บประจุสตาร์ท สนามแม่เหล็กเหนือและใต้จะเรียงตัวกัน ทำให้มอเตอร์มีเสียงหึ่งๆ และจะเริ่มหมุนได้ก็ต่อเมื่อหมุนด้วยมือเท่านั้น ทำให้เกิดการเลื่อนเฟส ตัวเก็บประจุสตาร์ทจะอยู่ในวงจรนานพอที่จะทำให้มอเตอร์หมุนด้วยความเร็วที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 75% ของความเร็วเต็มที่ จากนั้นจะถูกนำออกจากวงจร โดยมักจะใช้สวิตช์แรงเหวี่ยงที่ปลดออกเมื่อถึงความเร็วที่กำหนด หลังจากนั้นมอเตอร์จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยตัวเก็บประจุรัน ซึ่งทำให้ตัวประกอบกำลังใกล้เคียงกับหนึ่งมากขึ้น[ 1 ] [ 5 ]

โดยทั่วไปตัวเก็บประจุเริ่มต้นจะมีพิกัดสูงกว่า 70  μF โดยมีการจำแนกประเภทแรงดันไฟฟ้าหลักสี่ประเภท ได้แก่ 125  V, 165  V, 250  V และ 330  V [ 1 ]

ตัวเก็บประจุสตาร์ทที่มีค่าความจุมากกว่า 20 μF มักจะเป็น ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ อะลูมิเนียมแบบไม่ระบุขั้ว ที่ มีอิเล็กโทรไลต์แบบไม่ใช่ของแข็ง ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับช่วงเวลาสตาร์ทมอเตอร์สั้นๆ เท่านั้น

มอเตอร์จะไม่ทำงานอย่างถูกต้องหากสวิตช์แรงเหวี่ยงเสีย ถ้าสวิตช์เปิดอยู่ตลอดเวลา ตัวเก็บประจุสตาร์ทจะไม่เป็นส่วนหนึ่งของวงจร ดังนั้นมอเตอร์จึงไม่สตาร์ท แต่ถ้าสวิตช์ปิดอยู่ตลอดเวลา ตัวเก็บประจุสตาร์ทจะอยู่ในวงจรตลอดเวลา ดังนั้นขดลวดมอเตอร์อาจไหม้ได้ หากมอเตอร์ไม่สตาร์ท ตัวเก็บประจุมีแนวโน้มที่จะเป็นปัญหามากกว่าสวิตช์

ตัวเก็บประจุแบบรัน

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียวบางชนิดต้องใช้ "ตัวเก็บประจุแบบรัน" เพื่อจ่ายพลังงานให้กับขดลวดเฟสที่สอง (ขดลวดเสริม) เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กหมุนในขณะที่มอเตอร์กำลังทำงาน[ 5 ]

ตัวเก็บประจุแบบรันได้รับการออกแบบให้ใช้งานอย่างต่อเนื่องในขณะที่มอเตอร์ได้รับพลังงาน ซึ่งเป็นเหตุผลที่หลีกเลี่ยงการใช้ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ และใช้ตัวเก็บประจุแบบโพ ลีเมอร์ที่มีการสูญเสียต่ำแทน ตัวเก็บประจุแบบรันส่วนใหญ่เป็น ตัวเก็บประจุแบบ ฟิล์มโพลีโพรพีลีน (ในอดีตคือตัวเก็บประจุแบบกระดาษเคลือบโลหะ) และจะได้รับพลังงานตลอดเวลาที่มอเตอร์ทำงาน[ 1 ]ตัวเก็บประจุแบบรันมีพิกัดอยู่ในช่วง 1.5 ถึง 100 μF โดยมีการจำแนกแรงดันไฟฟ้าที่ 250, 370 และ 440 V [ 1 ]

หากติดตั้งค่าความจุที่ไม่ถูกต้อง จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กไม่สม่ำเสมอรอบโรเตอร์ ส่งผลให้โรเตอร์เกิดการสะดุดที่จุดไม่สม่ำเสมอ ทำให้การหมุนไม่สม่ำเสมอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีภาระ การสะดุดนี้อาจทำให้มอเตอร์มีเสียงดังขึ้น สิ้นเปลืองพลังงานมากขึ้น ประสิทธิภาพลดลง และมอเตอร์ร้อนเกินไป[ 5 ]

ตัวเก็บประจุแบบรันคู่

ตัวเก็บประจุแบบคู่รองรับมอเตอร์ไฟฟ้าสองตัว ได้แก่ มอเตอร์พัดลมและมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ ช่วยประหยัดพื้นที่โดยการรวมตัวเก็บประจุสองตัวไว้ในตัวเรือนเดียว ตัวเก็บประจุแบบคู่มีขั้วต่อสามขั้ว โดยมีป้ายกำกับว่าCสำหรับขั้วร่วม (Common), FANและHERMสำหรับคอมเพรสเซอร์แบบปิดผนึกอย่างแน่นหนา (Hermetically-sealed compressor )

ตัวเก็บประจุแบบคู่มีหลายขนาด ขึ้นอยู่กับค่าความจุ (วัดเป็นไมโครฟารัด, μF) เช่น 40 บวก 5  μF และยังขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าด้วย ตัวเก็บประจุ 440 โวลต์สามารถใช้แทนตัวเก็บประจุ 370 โวลต์ได้ แต่ตัวเก็บประจุ 370 โวลต์ไม่สามารถใช้แทนตัวเก็บประจุ 440 โวลต์ได้[ 2 ]ค่าความจุต้องคงอยู่ภายใน 5% ของค่าเดิม[ 2 ] ตัวเก็บประจุแบบคู่รูปทรงกระบอกกลมมักใช้ในเครื่องปรับอากาศเพื่อช่วยในการสตาร์ทคอมเพรสเซอร์และมอเตอร์พัดลมคอนเดนเซอร์[ 2 ] สามารถใช้ตัวเก็บประจุแบบคู่รูปวงรีแทนตัวเก็บประจุแบบกลมได้ ในทั้งสองกรณี สายรัดสำหรับติดตั้งต้องพอดีกับรูปทรงที่ใช้[ 2 ]

การติดฉลาก

หน่วยวัดความจุไฟฟ้ามีหน่วยเป็นไมโครฟารัด (μF) ตัวเก็บประจุรุ่นเก่าอาจมีหน่วยที่ล้าสมัย เช่น "mfd" หรือ "MFD" ซึ่งอาจทำให้เกิดความกำกวม แต่โดยเฉพาะในบริบทนี้ มักใช้เรียกหน่วยไมโครฟารัดเช่นกัน (1 มิลลิฟารัดเท่ากับ 1000 ไมโครฟารัด และมักไม่พบในมอเตอร์)

โหมดความล้มเหลว

ตัวเก็บประจุแบบรันที่ชำรุดมักจะบวม โดยด้านข้างหรือปลายจะโค้งงอหรือโป่งออกมามากกว่าปกติ ซึ่งสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่าตัวเก็บประจุเสีย เนื่องจากมันบวมหรือแม้กระทั่งแตกออก ทำให้สารอิเล็กโทรไลต์ ของตัวเก็บประจุ รั่วไหลออกมา ตัวเก็บประจุบางตัวมีการออกแบบ "ตัวขัดจังหวะที่ไวต่อแรงดัน" ซึ่งทำให้ตัวเก็บประจุเสียก่อนที่แรงดันภายในจะก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรง การออกแบบดังกล่าวทำให้ส่วนบนของตัวเก็บประจุขยายตัวและทำให้สายไฟภายในขาด[ 6 ]

เมื่อใช้งานไปเป็นเวลานาน ความจุของตัวเก็บประจุจะลดลง ซึ่งเรียกว่า "ตัวเก็บประจุเสื่อม" ส่งผลให้มอเตอร์อาจสตาร์ทไม่ติดหรือทำงานได้ไม่เต็มกำลัง

เมื่อมอเตอร์กำลังทำงานขณะเกิดฟ้าผ่าในระบบส่งไฟฟ้า ตัวเก็บประจุแบบรันอาจเสียหายหรืออ่อนกำลังลงเนื่องจากแรงดันไฟฟ้ากระชาก จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่

มาตรฐาน IEC /EN 60252-1 2011 กำหนดระดับการป้องกันสำหรับตัวเก็บประจุขณะมอเตอร์ดังต่อไปนี้:

  • S0 – ไม่มีการป้องกัน;
  • S1, S2 – เกิดความล้มเหลวเนื่องจากวงจรเปิดหรือลัดวงจร
  • S3 – ล้มเหลวเฉพาะวงจรเปิดเท่านั้น[ 7 ]

ประเด็นด้านความปลอดภัย

ความร้อน

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ซึ่งเป็นส่วนประกอบของ ปั๊มหมุนเวียนน้ำใน อ่างน้ำร้อนอาจร้อนเกินไปหากชำรุด[ 8 ]ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้ และคณะกรรมการความปลอดภัยผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคแห่งสหรัฐอเมริกา (CPSC) ได้รับรายงานเหตุการณ์ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ร้อนเกินไปมากกว่า 100 ครั้ง โดยบางกรณีเกิดไฟไหม้[ 8 ]

ความเป็นพิษ

ตัวเก็บประจุสำหรับมอเตอร์ที่ผลิตก่อนปี 1978 มีแนวโน้มที่จะมีสารโพลีคลอริเนเต็ดไบฟีนิล (PCBs) ซึ่งเป็นสารเคมีที่มีความเป็นพิษสูงและคงอยู่ยาวนาน ส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์และสัตว์ป่าในระยะยาว ในสหรัฐอเมริกา ตัวเก็บประจุจะต้องติดฉลากว่า "ไม่มี PCBs" หรือข้อความที่คล้ายคลึงกัน ตัวเก็บประจุที่ไม่มีฉลากเหล่านี้ถือว่าน่าสงสัย

ตัวเก็บประจุที่มี PCB จะต้องถูกเปลี่ยนและกำจัดโดยปรึกษาหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่น หากตัวเก็บประจุเหล่านี้รั่วหรือเสียหาย PCB อาจถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมและมีแนวโน้มที่จะส่งผลให้เกิดการทำความสะอาดสิ่งแวดล้อมที่มีค่าใช้จ่ายสูงมาก และอาจนำไปสู่การฟ้องร้องได้ มีรายงานทางพิษวิทยาเกี่ยวกับ PCB จำนวนมากในชุมชนวิจัยUS EPAมีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับวิธีการทดสอบและจัดการสารเคมีที่เป็นพิษเหล่านี้ในตัวเก็บประจุรุ่นเก่าอย่างถูกต้อง[ 9 ]

  • คาปาซิเตอร์สตาร์ทมอเตอร์ HVAC
  • บริษัท เทมโค อินดัสทรี จำกัด
  • วิธีตรวจสอบตัวเก็บประจุสตาร์ท: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
  • ตัวเก็บประจุสำหรับมอเตอร์ทำงาน (Motor Run Capacitor) มีวัตถุประสงค์อะไร?
  • การระบุ การจัดการ และการกำจัดอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีสาร PCB ที่ใช้ในเหมืองแร่อย่างถูกต้อง
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Motor_capacitor&oldid=1357326269 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ตัวเก็บประจุของมอเตอร์

ตัวเก็บประจุของมอเตอร์ [ 1 ] [ 2 ] คือ ตัว เก็บ ประจุไฟฟ้า ที่เปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าไปยังขดลวดหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่ง ขดลวด ของ มอเตอร์เหนี่ยวนำ กระแสสลับ เฟสเดียว...

ตัวเก็บประจุเริ่มต้น

ตัวเก็บประจุสตาร์ทจะหน่วงแรงดันไฟฟ้าไปยังขดลวดโรเตอร์ ทำให้เกิดการเลื่อนเฟสระหว่างขดลวดสนามแม่เหล็กและขดลวดโรเตอร์ หากไม่มีตัวเก็บประจุสตาร์ท สนามแม่เหล็กเหนือและใต้จะเรียงตัวกัน ทำให้มอเตอร์มีเสียงหึ่งๆ และจะเริ่มหมุนได้ก็ต่อเมื่อหมุนด้วยมือเท่านั้น...

ตัวเก็บประจุแบบรัน

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เฟสเดียวบางชนิดต้องใช้ "ตัวเก็บประจุแบบรัน" เพื่อจ่ายพลังงานให้กับขดลวดเฟสที่สอง (ขดลวดเสริม) เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กหมุนในขณะที่มอเตอร์กำลังทำงาน [ 5 ]

ตัวเก็บประจุแบบรันคู่

ตัว เก็บประจุแบบคู่ รองรับมอเตอร์ไฟฟ้าสองตัว ได้แก่ มอเตอร์พัดลมและมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ ช่วยประหยัดพื้นที่โดยการรวมตัวเก็บประจุสองตัวไว้ในตัวเรือนเดียว ตัวเก็บประจุแบบคู่มีขั้วต่อสามขั้ว โดยมีป้ายกำกับว่า C สำหรับขั้วร่วม (Common), FAN และ HERM สำหรับ...