A CBB60 kondenzátor egy futási kondenzátor, amelyet elsősorban egyfázisú váltakozó áramú motorokban használnak a motor indításához és folyamatos működéséhez szükséges fáziseltolás létrehozására. Enélkül a motor vagy nem hajlandó elindulni, hangosan zúg, vagy túlzott áramot vesz fel, amíg túlmelegszik. Gyakorlatilag ez a kis hengeres alkatrész az, ami lehetővé teszi, hogy a szivattyú motorja, a mosógép dobja vagy a medence szivattyúja megbízhatóan forogjon minden áramellátáskor.
Az egyfázisú váltakozó áramú tápegység önmagában nem hoz létre forgó mágneses teret a motor belsejében. Csak egy irányba tolja előre-hátra az áramot. Ahhoz, hogy a rotor forogjon, a motornak legalább két fázisra van szüksége, amelyek között időeltolás van. A CBB60 kondenzátor ezt az ellensúlyozást az energia tárolásával és a fő tekercseléstől kissé szinkronban történő felszabadításával biztosítja. Ez létrehoz egy szimulált második fázist, és az így létrejövő mágneses mező forog, magával húzva a rotort.
A "CBB" jelölés a GB/T 3667 kínai szabványból származik, ahol a CBB fémezett polipropilén fólia kondenzátorokra utal, váltakozó áramú motorokhoz. A "60" a hengeres alaktényezőt határozza meg. Ezt a típust néha an AC motor futási kondenzátor vagy egyszerűen egy motorkondenzátor, és folyamatosan működik, miközben a motor jár – ellentétben az indítókondenzátorokkal, amelyek akkor kapcsolnak le, amikor a motor eléri az üzemi sebességet.
A CBB60 kondenzátorok a háztartási és könnyűipari berendezések széles skálájában jelennek meg. Mivel az egyfázisú indukciós motorok mindenhol megtalálhatók – otthonokban, műhelyekben, gazdaságokban és kereskedelmi épületekben –, így a kondenzátorok is, amelyek működésre késztetik őket. Íme a legjellemzőbb alkalmazások:
Mindezen esetekben a CBB60 kondenzátor sorba van kötve a motor segédtekercsével. A motor teljes működése alatt az áramkörben marad, ezért folyamatos üzemre kell besorolni, és úgy kell megépíteni, hogy az állandó váltakozó feszültségű feszültséget kezelje.
A CBB60 kondenzátoron lévő címke helyes elolvasása rendkívül fontos a csere vagy a specifikáció ellenőrzésekor. A fő paraméterek a kapacitás, a névleges feszültség és a frekvencia.
A kapacitást mikrofaradokban (µF) mérik, és meghatározzák, hogy a kondenzátor mekkora fáziseltolódást biztosít. A CBB60 kondenzátorok jellemzően a 1 µF és 100 µF között , a háztartási szivattyúk és mosógépek leggyakoribb értékei 6 µF és 25 µF közé esnek. A pontos értéknek meg kell egyeznie a motor kialakításával. A névleges értéktől legalább 20%-kal alacsonyabb kondenzátor használata rontja a motor teljesítményét, növeli a tekercs hőmérsékletét és lerövidíti a motor élettartamát. A ±5%-os tűrés szabvány a minőségi CBB60 egységek esetében.
A CBB60 kondenzátorok AC feszültségre vannak méretezve, nem egyenáramra. A gyakori értékelések közé tartozik 250 VAC, 400 VAC és 450 VAC . A névleges feszültségnek mindig egyenlőnek vagy magasabbnak kell lennie az áramkör tápfeszültségével. A 230 V-os tápon használt 250 V AC kondenzátor minimális belmagassággal rendelkezik; 400 VAC vagy 450 VAC azonos kapacitású egységgel való cseréje teljesen biztonságos, és gyakran meghosszabbítja az élettartamot, mivel a dielektromos fólia kevesebb feszültséget ér el. Soha ne szereljen be az üzemi feszültség alatti névleges kondenzátort – az gyorsan meghibásodik és elszakadhat.
A legtöbb CBB60 kondenzátor a következőre van méretezve 50 Hz vagy 60 Hz , és sok mindkettőre kettős besorolású. Ez azért fontos, mert a kapacitív reaktancia a frekvenciával változik. Az 50 Hz-es rendszerben használt, szigorúan 60 Hz-re tervezett kondenzátor hatékonyan nagyobb impedanciát mutat, csökkenti a fáziseltolódást és gyengíti a segédtekercsnek a forgó mezőhöz való hozzájárulását. Csere vásárlásakor mindig ellenőrizze, hogy a Hz-besorolás megegyezik-e a helyi hálózati frekvenciával.
A CBB60 kondenzátorok hőmérsékleti osztály jelölést viselnek, mint pl B (40/70/21), S (40/85/21) vagy T (40/85/56) az IEC 60252 szerint. Az első szám a minimális üzemi hőmérséklet, a második a maximális, a harmadik pedig a maximális páratartalom. Kültéri vagy gépházi alkalmazásokhoz a 85°C-os vagy magasabb hőmérsékletű egység kiválasztása jelentősen javítja a megbízhatóságot.
| Alkalmazás | Tipikus kapacitás | Névleges feszültség | Frekvencia |
|---|---|---|---|
| Mosógép motor | 8 – 12 µF | 250 – 450 VAC | 50/60 Hz |
| Háztartási vízszivattyú | 12 – 25 µF | 400 – 450 VAC | 50/60 Hz |
| Medence szivattyú motor | 20–40 µF | 370 – 440 VAC | 60 Hz |
| Kipufogó/mennyezeti ventilátor | 1–5 µF | 250 VAC | 50/60 Hz |
| Légkompresszor motor | 30 – 60 µF | 250 – 450 VAC | 50/60 Hz |
Ahhoz, hogy megértsük, miért olyan fontos ez az alkatrész, segít végigjárni, mi történik valójában elektromosan, amikor a motor elindul és jár.
Az egyfázisú, kondenzátoros motornak két tekercskészlete van: a fő tekercs és a segéd (indító) tekercs. Ezek fizikailag körülbelül 90 elektromos fokkal el vannak tolva az állórészben. Váltakozó áramú tápellátás esetén mindkét tekercs kap áramot, de mágneses mezőik fázisban lennének a kondenzátor nélkül – ami azt jelenti, hogy egyszerre tolják és húzzák a rotort ugyanabba az irányba, és nem okoznak nettó forgást.
A CBB60 kondenzátor sorba van kötve a segédtekerccsel. Mivel a kondenzátor az áramot akár 90 fokkal is megvezeti a feszültséget, a segédtekercsben lévő áram fázisban eltolódik a fő tekercsben lévő áramhoz képest. A két mágneses mező most különböző pillanatokban tetőzik, ami egy forgó eredő mezőt hoz létre az állórész belsejében. Ez a forgó mező áramokat indukál a forgórészben (mókusketrecben), és ezek az indukált áramok kölcsönhatásba lépnek az állórész mezőjével, és nyomatékot hoznak létre. A rotor addig gyorsul, amíg a forgó mező szinkronsebessége alatt nem fut – ezt az állapotot csúszásnak nevezik.
Mivel a CBB60 kondenzátor a teljes futási ciklus alatt az áramkörben marad – ellentétben az elektrolit indító kondenzátorokkal, amelyek indítás után centrifugálkapcsolóval kapcsolnak ki –, folyamatos váltakozó áramú feszültséget kell kezelnie. A fémezett polipropilén fóliát pontosan azért használják, mert öngyógyítja a kisebb dielektromos meghibásodásokat, hatékonyan vezeti el a hőt, és tolerálja a motoráramkörökben előforduló harmonikus torzulásokat. Az elektrolitkondenzátorok nem tudják ellátni ezt a funkciót ; folyamatos működésű alkalmazás esetén perceken belül túlmelegednek és meghibásodnak.
A kondenzátor meghibásodása bizonyos esetekben fokozatos, más esetekben pedig hirtelen. A keresendő tünetek ismerete időt takarít meg a diagnosztika során, és megakadályozza, hogy magát a motort hibás alkatrészként azonosítsák.
Ez a legklasszikusabb tünet. A fő tekercs kap áramot, és pulzáló mágneses teret hoz létre, ami hallható zümmögést okoz, de fáziseltolásos segédáram nélkül nincs forgó tér az indítónyomaték létrehozásához. A motor álló helyzetben húzza a reteszelt rotoros áramot – gyakran 5-7 alkalommal a normál üzemi áram – amely másodperceken belül túlmelegíti a tekercseket, ha nem szüntetik meg az áramellátást.
Ha a kondenzátor elvesztette a kapacitását, de nem teljesen meghibásodott, a fáziseltolás csökken. Egyes motorok ilyen körülmények között is elindulnak, de csak habozás után, vagy ha a tengelyt fizikailag a megfelelő irányba tolják. Ez a viselkedés megerősíti, hogy a segédtekercs funkció leromlott, nem hiányzik teljesen, ami közvetlenül a gyenge kondenzátorra mutat.
Az alulértékelt vagy leromlott CBB60 kondenzátorral működő motor több áramot vesz fel a fő tekercsből, hogy kompenzálja a nyomatékvesztést. Ez a többletáram felmelegíti a tekercseket. A termikus túlterhelés elleni védelemmel ellátott motorok ismételten lekapcsolják az áramellátást. Ha a motor folyamatosan leoldja a hőkapcsolót, de az alaphelyzetbe állítás után néhány percig jól működik, akkor a futási kondenzátor meghibásodása az elsődleges gyanúsított.
A kidudorodó vagy megrepedt burkolat, az égett vagy megolvadt kapocscsatlakozások, valamint a testből szivárgó olaj vagy gyanta mind a meghibásodás egyértelmű jelei. A CBB60 kondenzátorok egyik végén jellemzően nyomáscsökkentő nyílás van; ha ez a szellőző kinyílt vagy deformálódott, a kondenzátor már belsőleg meghibásodott, és a mérőállástól függetlenül ki kell cserélni.
Egy szabványos digitális multiméter kapacitásmérési móddal (a szimbólum úgy néz ki, mint két párhuzamos vonal ívelt vonallal) képes mérni a kondenzátor tényleges µF értékét. Kisütjük először a kondenzátort úgy, hogy rövidre zárjuk a kapcsait egy ellenálláson keresztül (egy 10 kΩ-os, 5 wattos ellenállás jól működik). Ezután mérje meg a terminálokat. Ha a leolvasás több mint 10%-kal a feliratozott érték alatt , a kondenzátort ki kell cserélni. A nulla, "OL" vagy rendkívül instabil értékek leolvasása nyitott vagy rövidre zárt kondenzátort jelez.
A megfelelően meghatározott és telepített CBB60 üzemi kondenzátornak stabil környezetben kell működnie 10-20 év normál üzemi körülmények között. A gyakorlatban sokan hamarabb kudarcot vallanak, több tényező együttes hatása miatt.
A hő a polipropilén fólia kondenzátorok elsődleges öregedési mechanizmusa. Az üzemi hőmérséklet minden 10°C-os emelkedése nagyjából a felére csökkenti a várható élettartamot – ezt az elvet néha Arrhenius-degradációnak is nevezik. A közvetlenül a forró motorházra szerelt kondenzátor, vagy meleg éghajlaton szellőzetlen házba szerelve sokkal gyorsabban öregszik, mint egy hűvös, szellőző helyen. Ezért előnyös a 450 VAC névleges kondenzátor használata 230 VAC áramkörön: az alacsonyabb feszültség csökkenti a belső hőtermelést és meghosszabbítja a dielektromos élettartamot.
A villámcsapások, a közüzemi kapcsolási tranziensek és a közeli nagy terhelésekből származó feszültségcsúcsok akár a másodperc töredéke alatt is átüthetik a polipropilén dielektrikumot. Míg a CBB60 kondenzátorok öngyógyuló fémezése helyreáll a kisebb defektek után a hiba körüli fém elpárologtatásával, az ismétlődő nagy tranziensek kimerítik a fémezést, és idővel csökkentik a hatékony kapacitást. Rossz áramminőségű területeken a panelszintű túlfeszültség-védelem segít megőrizni a kondenzátor élettartamát.
Bár a CBB60 burkolata tömített, a magas páratartalomnak való hosszan tartó expozíció terminális korróziót okozhat, és végül lehetővé teszi a nedvesség bejutását. A merülő és kültéri alkalmazásokhoz legalább S osztályú (85°C / 85% relatív páratartalom) besorolású kondenzátorokat kell használni, és ideális esetben zárt csatlakozódobozban kell elhelyezni, nem szabadon hagyni.
A motorhoz túl nagy vagy túl kicsi CBB60 kondenzátor beszerelése megnöveli a segédtekercsen keresztüli áramot a tervezett határértéken túl. Ez felmelegíti a tekercsszigetelést és magát a kondenzátort is, felgyorsítva mindkét alkatrész meghibásodását. A túl alacsony névleges feszültségű kondenzátor névleges feszültségének nagy százalékán folyamatosan működik, ami drámaian lerövidíti a dielektromos élettartamot. Mindig igazítsa a µF-et és a VAC-t az eredeti specifikációhoz vagy jobbhoz.
A CBB60 futási kondenzátor cseréje egyszerű feladat mindenki számára, aki jól érzi magát az alapvető elektromos munkákban, de ezt szigorúan a biztonságra kell figyelni. A kondenzátorok a tápfeszültség lekapcsolása után is tárolják a töltést.
Ha a motor a CBB60 kondenzátor megfelelő névleges egységre cseréje után sem indul el, a hiba máshol van – valószínűleg a motor tekercseiben, a centrifugális kapcsolóban (ha van) vagy a tápfeszültségben. Ne szereljen be egyre nagyobb kondenzátorokat a motor indításának kényszerítésére; ez több kárt okoz.
Nem minden motorkondenzátor egyforma, és a rossz típus használata gyakori és költséges hiba. Itt van a CBB60 futási kondenzátor összehasonlítása a többi fő típussal.
A CD60 az elektrolit váltakozó áramú indítókondenzátorok kínai szabványos megnevezése. Ezek névleges egyenfeszültségűek (pl. 250 VDC vagy 330 VDC), és csak rövid távú használatra készültek – jellemzően indításonként kevesebb, mint 3 másodperc. Sokkal magasabb kapacitásértékekkel rendelkeznek (gyakran 50 µF és 1000 µF között), hogy nagy indítónyomaték-növelést biztosítsanak, de túlmelegednek és gyorsan meghibásodnak, ha az áramkörben maradnak. Soha nem szabad CD60 indítókondenzátort használni a CBB60 üzemi kondenzátor helyett. Ezzel szemben a CBB60 elektrolit helyett polipropilén fóliát használ, folyamatosan működik, és AC voltban van beállítva, nem pedig DC voltban.
A CBB65 a CBB60-hoz hasonló felépítésű futási kondenzátor, de ovális vagy kerek alumíniumdobozban van elhelyezve, és klímakompresszorokban használható. A CBB65 kondenzátorok gyakran 370 VAC vagy 440 VAC névlegesek, és úgy tervezték, hogy ellenálljanak a hermetikus kompresszorok nagy indítási terhelésének. Míg a dielektromos technológia hasonló, az alaktényező, a szerelési stílus és a terminál kialakítása eltérő. A gyakorlatban ez a két típus még akkor sem cserélhető fel, ha a µF besorolás megegyezik.
A CBB61 kondenzátorok lapos, doboz alakú fémezett polipropilén fólia kondenzátorok, amelyeket általában mennyezeti ventilátorokban és kisebb motorokban használnak. Ugyanazt az elektromos funkciót látják el, mint a CBB60 kondenzátorok, de kisebb folyamatos áramra vannak méretezve, és a motortestbe való fizikai integrációra tervezték. A CBB61 nem alkalmas nagyobb áramkezelést igénylő szivattyú- vagy kompresszor-alkalmazásokhoz.
| Írja be | Technológia | Névleges feszültség | Kötelesség | Tipikus alkalmazás |
|---|---|---|---|---|
| CBB60 | Fémezett polipropilén fólia | 250 – 450 VAC | Folyamatos futás | Szivattyúk, mosógépek, ventilátorok |
| CD60 | Elektrolitikus | 250-330 VDC | Rövid üzemidő (csak induláskor) | Kemény indítás asszisztens motorokhoz |
| CBB65 | Fémezett polipropilén fólia | 370 – 440 VAC | Folyamatos futás | AC kompresszorok |
| CBB61 | Fémezett polipropilén fólia | 250 VAC | Folyamatos futás | Mennyezeti ventilátorok, kismotorok |
A CBB60 kondenzátorok piaca a minőség széles skáláját kínálja. Az alacsony költségű egységek gyakran egy-három éven belül meghibásodnak az igényes alkalmazásokban, míg a bevált gyártók minőségi alkatrészei rutinszerűen egy évtizedig vagy még tovább bírják. Ez különbözteti meg a megbízható egységeket a megbízhatatlanoktól.
A tekercselésnél használt polipropilén fóliának egyenletes vastagságúnak és lyukaktól mentesnek kell lennie. Az olcsó kondenzátorok csökkentik a költségeket vékonyabb fólia vagy inkonzisztens fémezés használatával. Ez csökkenti a feszültségtűrő képességet és a kondenzátor által elviselhető öngyógyító események számát, mielőtt a teljes kapacitás a használható szint alá csökkenne.
A jobb minőségű CBB60 kondenzátorok inert gyantával vagy olajos impregnálóval töltik meg a burkolatot, amely kiszorítja a levegőt, javítja a hőátadást a tekercsről a házba, és megakadályozza a nedvesség bejutását. Azok a kondenzátorok, amelyek csak a házon belüli levegőre támaszkodnak, jobban felmelegednek és gyorsabban bomlanak le, különösen nedves környezetben.
Keressen olyan kondenzátorokat, amelyek megfelelő tanúsítási jelzéssel rendelkeznek. Európában a CE-jelölés és az EN 60252-1 (az IEC 60252 európai megfelelője) szabványnak való megfelelés fontos. Észak-Amerikában az UL vagy CSA minősítés számít. A kínai belföldi piaci termékek esetében a CQC jelzés (China Quality Certification) azt jelzi, hogy a terméket a GB/T 3667 szabvány szerint tesztelték. A tanúsítási jelölések nélkül és szokatlanul alacsony áron értékesített kondenzátorokat óvatosan kell kezelni, függetlenül a címkén feltüntetett specifikációktól.
A jó hírű CBB60 kondenzátorokat erre gyártják ±5% kapacitástűrés . A költségvetési egységek tűréshatára gyakran ±10% vagy ±20%, ami azt jelenti, hogy a 20 µF feliratú egység 16 µF és 24 µF között lehet. Ennek a tartománynak a szélső pontjain a motor teljesítménye észrevehetően csökken. Ha kétségei vannak, a beszerelés előtt mérje meg a kondenzátort.