Kondensatorstart induksjonsmotor

Kondensatorstartmotorer er en type enfasen induksjonsmotor. De bruker en kondensator i den auxiliære spolekretsen for å opprette en signifikant faseforskjell mellom strømmen som går gjennom hovedspolen og den i auxiliærspolen. Som navnet "kondensatorstart" tydelig antyder, er disse motorer avhengige av en kondensator spesielt for startprosessen. Diagrammet nedenfor viser koblingskretsen til en Kondensatorstartmotor.

Kondensatorstartmotoren har en kage rotor og inkluderer to spoler på sin stator, nemlig hovedspolen og auxiliær- (eller start-) spolen. Disse to spolene er plassert 90 grader fra hverandre. En kondensator, merket som CS, er koblet i serie med startspolen. I tillegg er det integrert en sentrifugalswitch, merket SC, i kretsen.

Fasordiagrammet for kondensatorstartmotoren er vist som følger:

Som vist i det ovennevnte fasordiagrammet, ligger strømmen i hovedspolen, merket som IM, 90 grader bak auxiliærstrømmen IA. Dette deler effektivt enfasen strøm inn i to faser. De to spolene er elektrisk forskyvet 90 grader, og deres magnetiske motkrefter (MMF) er like store men 90 grader ut av fase i tidsdomenet.

Dermed fungerer motoren som en balansert tofase motor. Når motoren nærmer seg dens nominelle hastighet, frakobler sentrifugalswitchen montert på motorskften automatisk auxiliærspolen og startkondensatoren.

Egenskaper ved Kondensatorstartmotor

Kondensatorstartmotoren kan generere en betydelig høy startmoment, omtrent 3 til 4,5 ganger fullbelastningsmomentet. For å oppnå slik høyt startmoment må to viktige betingelser være tilstede:

1. Verdien av startkondensatoren bør være relativt stor.

2. Motstanden i startspolen bør være lav.

Elektrolytkondensatorer med en kapasitans på ca. 250 µF brukes ofte på grunn av de høye reaktive effektkravene (Var) til kondensatoren.

Moment-hastighetskarakteristikken til motoren er presentert nedenfor:

Karakteristikkurven viser klart at kondensatorstartmotoren har et høyt startmoment. Imidlertid, sammenlignet med splittfasemotoren, er kostnaden høyere, hovedsakelig på grunn av den ekstra kostnaden for kondensatoren. For å snu retningen på en kondensatorstartmotor, må motoren først stoppes helt, etter hvilket koblingene til en av spolene kan snus.

Anvendelser av Kondensatorstartmotor

Kondensatorstartmotor finnes anvendt i en rekke ulike situasjoner:

• Høy trøthet og hyppige start: Ideell for belastninger med høy trøthet som krever hyppige start, da dens sterke startmoment kan effektivt overvinne den initielle motstand.

• Pumper og kompressorer: Vanligvis brukt i pumper og kompressorer, der pålitelige og kraftige startegenskaper er nødvendige for effektiv drift.

• Kjølesystemer og luftkondisjoneringssystemer: Bredt anvendt i kompressorene til kjøleskap og luftkondisjonering, for å sikre en jevn oppstart og stabil ytelse for å opprettholde ønsket kjøleffekt.

• Transportbånd og maskiner: Også brukt i transportbånd og maskiner, for å gi det nødvendige momentet for å initiere og vedlikeholde bevegelsen av materialer og komponenter.

Sammenfattende sett spiller kondensatorstartmotoren, med sine unike egenskaper og bred anvendelse, en viktig rolle i mange elektriske og mekaniske systemer.