Буває так: є хороший невеликий верстат, свердлильний або токарний, з харчуванням на 380 Вольт. Його можна було б встановити в домашній майстерні або на дачі. Та ось біда, в цих приміщеннях є тільки звичайні розетки.
У тих випадках, коли необхідно підключититрифазний електродвигун, а доступний лише однофазний джерело напруги, вийти з положення можна, живити одну з обмоток через фазосдвігающій елемент - конденсатор пусковий. Так можна отримати заміну третьої, зрушеною на 120 градусів фази напруги.
В ідеальному випадку для розгону мотора потрібновелика величина ємності, а по досягненні номінальної кутової швидкості - інша, менша. Щоб цього домогтися, застосовують схему, яка дає можливість відключати надлишкову ємність як в ручному, так і в автоматичному режимі, залишаючи тільки її робоче значення.
У тому випадку, якщо обмотки з'єднані зіркою, робоча ємність робочого конденсатора визначається за формулою:
Ср = 2800 (I / U)
У разі з'єднання трикутником залежність інша:
Ср = 4800 (I / U)
Однак з'єднання обмоток двигуна трикутником небажано, адже в цьому випадку напруга змінного струму має складати 380 вольт на кожній з них, а в побутовій мережі - лише 220.
Для простоти розрахунку величини ємності конденсатора можна використовувати формулу, згідно з якою
Ср = Р / 10,
Сп = Р / 5,
де
Р - потужність, Ватт;
Сп - ємність конденсатора пускового, мФ;
Сп - ємність конденсатора пускового, мФ.
Таким чином, ємність пускового конденсатора повинна бути в півтора-два з половиною рази більше робочої.
Напруга в стандартній мережі змінного струму становить 220 вольт. Виникає питання про те, як визначити величину струму, яка фігурує в наведеній формулі.
Це не складно. Номінальна потужність двигуна відома, вона вказана на табличці, закріпленій на його корпусі і служить йому своєрідним паспортом.
I = P / (1,73 U cos φ),
де
I - величина струму, Ампер;
U - напруга (220 Вольт);
φ - кут зсуву фаз.
Правильно розрахувавши і підібравши пусковийконденсатор для електродвигуна, можна підключити до однофазної мережі практично всі типи трифазних електродвигунів. Деякі з них будуть працювати краще, тобто їх характеристики виявляться більш близькі до паспортних при їх штатному включенні (наприклад, серії АОЛ, УАД, АПН). Серія МА, що відрізняється тим, що в їх конструкції застосована схема подвійний клітини короткозамкнутого ротора, буде показувати гірші результати.
Підбираючи конденсатор пусковий, слід враховуватитой факт, що в момент старту виникнуть величини струму, що багаторазово перевищують номінальне значення. Таким чином, слід пам'ятати про те, що перетин провідників, що забезпечують харчування двигуна, має бути вибрано з запасом.
Тепер про те, який конденсатор пусковий можнавикористовувати для підключення трифазного двигуна в однофазну мережу. Електролітичні ємності застосовувати можна, але наявність в схемі випрямних діодів ускладнить її і знизить загальну надійність всієї системи. Ще Генрі Форд справедливо стверджував, що чим менше деталей, тим нижча ймовірність поломки.
Простіше і надійніше встановити паперовий конденсатор пусковий. Напруга, вказане на його корпусі, має перевищувати 220 Вольт.