Zasada działania
Silniki asynchroniczne jednofazowe potrzebują dodatkowych elementów do wytworzenia wirującego pola magnetycznego. Pole magnetyczne generowane przez czysty prąd zmienny oscyluje tylko między dwoma biegunami i nie ma wyraźnego kierunku. Dlatego w silniku 230V~ stosuje się uzwojenie pomocnicze, zasilane przez kondensator. Ten wytwarza kontrolowane przesunięcie fazowe względem częstotliwości sieci, co umożliwia uzyskanie przesuniętego w czasie pola magnetycznego i zapewnia kierunek obrotów oraz moment obrotowy.
Warianty
Uzwojenie pomocnicze i jego zasilanie realizowane są w dwóch konstrukcjach:
- Silnik jednofazowy z kondensatorem roboczym (PSC)
Prosta i trwała konstrukcja, odpowiednia do zastosowań ze stałym obciążeniem i niewielkim momentem rozruchowym. Kondensator roboczy pozostaje stale w obwodzie. - Silnik jednofazowy z kondensatorem rozruchowym i roboczym
W tej wersji dodatkowy kondensator rozruchowy działa podczas uruchamiania. Po osiągnięciu wymaganej prędkości odłączany jest przez wyłącznik odśrodkowy lub przekaźnik elektroniczny, a jego rolę przejmuje kondensator roboczy. Rozwiązanie to znacznie zwiększa moment rozruchowy.
Kiedy wystarczy kondensator roboczy?
Silniki jednofazowe z samym kondensatorem roboczym idealnie nadają się do aplikacji o stałym, niewielkim lub średnim obciążeniu i łagodnym rozruchu. Typowe zastosowania:
- Wentylatory
- Taśmy transportowe dla lekkich ładunków
- Małe pompy, np. do basenów
- Proste maszyny warsztatowe, np. wiertarki stołowe
Silniki te mają prostą konstrukcję, niski pobór prądu i są często tańsze w zakupie. Ich efektywność energetyczna przy pracy ciągłej jest dobra – ale moment rozruchowy wynosi zazwyczaj tylko 30–50% momentu znamionowego silnika trójfazowego. Oznacza to, że taśma transportowa z silnikiem Y2MD071M2B o mocy 0,37kW i Ma/Mn 0,6 może ruszyć tylko przy obciążeniu poniżej 60% maksymalnej ładowności.
Kiedy wymagany jest kondensator rozruchowy?
Silniki jednofazowe z kondensatorami rozruchowym i roboczym stosowane są wszędzie tam, gdzie przy rozruchu potrzebny jest wysoki moment. Typowe przypadki:
- Kompresory
- Pompy z dużym oporem rozruchowym (np. tłokowe)
- Mieszadła do gęstych substancji (ciasto, cement, farby)
Dzięki dodatkowemu kondensatorowi rozruchowemu możliwy jest moment startowy nawet 100–200% momentu znamionowego. To istotne w wielu zastosowaniach komercyjnych i półprzemysłowych, aby zapewnić bezproblemowy start. Nawet gdy dostępne jest zasilanie trójfazowe, podwyższony moment rozruchowy silnika jednofazowego z dwoma kondensatorami może być świadomie wykorzystywany – np. mieszadło z silnikiem YLHE80A4 (Ma/Mn 1,7) może potrzebować o 60% więcej momentu przy rozruchu niż w pracy.
Co, jeśli moment rozruchowy jest nieznany?
Silniki jednofazowe z dwoma kondensatorami są dopuszczalne w większości zastosowań, nawet jeśli zwiększony moment rozruchowy nie jest potrzebny. Choć są droższe – szczególnie przy sterowaniu przekaźnikiem – dodatkowe koszty są zwykle akceptowalne.
Są jednak zastosowania, w których nie zaleca się stosowania silników z dwoma kondensatorami lub w ogóle silników jednofazowych. Zbyt wysoki moment rozruchowy może w przypadku zablokowania prowadzić do uszkodzenia innych części maszyny. Duża liczba cykli załączania lub długotrwała praca poniżej 75% mocy znamionowej mogą skrócić żywotność kondensatorów.
MOLL-MOTOR oferuje oba warianty z magazynu. Dostępne od ręki w Stockerau pod Wiedniem: rozmiary od 63 do 112, moce od 0,12kW do 3,7kW. MOLL-MOTOR chętnie pomoże w wyborze odpowiedniego silnika, oferuje dostosowanie wałów i wersje specjalne. Z ponad 75-letnim doświadczeniem i magazynem ponad 50.000 silników wspieramy OEM-ów, służby utrzymania ruchu i konstruktorów szybko i niezawodnie.
