วิธีเชื่อมต่อตัวเก็บประจุมอเตอร์: เริ่มต้นเทียบกับเดินสายไฟพร้อมคำแนะนำด้านความปลอดภัย

การเชื่อมต่อตัวเก็บประจุของมอเตอร์ขึ้นอยู่กับการเลือกอย่างถูกต้องมากกว่าการวางแนว สำหรับตัวเก็บประจุแบบฟิล์มกระแสสลับที่ใช้ในเครื่องซักผ้า ปั๊มน้ำ มอเตอร์ทำความเย็น คอมเพรสเซอร์ และพัดลมคอนเดนเซอร์ ขั้วต่อทั้งสองขั้วมีความเหมือนกันทางไฟฟ้า ดังนั้นทิศทางของสายไฟจึงไม่ส่งผลต่อการทำงาน ตัวเก็บประจุเหล่านี้ไม่มีโพลาไรซ์: สายทั้งสองเส้นสามารถไปที่ขั้วต่อใดขั้วหนึ่งได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนประสิทธิภาพของมอเตอร์ การหมุน หรืออายุการใช้งานของตัวเก็บประจุ กฎการเชื่อมต่อที่แท้จริงเกี่ยวข้องกับประเภทของตัวเก็บประจุ ค่าความจุ อัตราแรงดันไฟฟ้า และตำแหน่งของวงจร ไม่ใช่ทิศทางทางกายภาพของสายทั้งสอง

ความล้มเหลวของสนามหลังการเปลี่ยนมักมาจากชุดข้อผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ ที่สามารถทำซ้ำได้: การติดตั้งตัวเก็บประจุสตาร์ทที่ต้องใช้ตัวเก็บประจุแบบรัน โดยไม่สนใจระดับแรงดันไฟฟ้า การผสมขั้วของตัวเก็บประจุแบบดูอัลรันในอุปกรณ์ HVAC และการจัดการตัวเก็บประจุที่มีประจุโดยไม่ต้องคายประจุก่อน คู่มือนี้จะให้ข้อสรุปก่อน จากนั้นจึงอธิบายขั้นตอนการเดินสายไฟที่ใช้งานได้จริง การระบุขั้วต่อ ข้อผิดพลาดทั่วไป และการตรวจสอบความปลอดภัยตามลำดับเดียวกับที่ช่างเทคนิคจะนำไปใช้งาน

เริ่มตัวเก็บประจุ และเรียกใช้ตัวเก็บประจุ: ทำความเข้าใจความแตกต่าง

ตัวเก็บประจุทำให้มอเตอร์แบบเฟสเดียวสตาร์ทได้เองโดยการเปลี่ยนเฟสของกระแสในขดลวดเสริม สตาร์ทคาปาซิเตอร์และรันคาปาซิเตอร์ทำสิ่งนี้ด้วยวิธีที่แตกต่างกัน และพวกมันถูกต่อเข้ากับตำแหน่งที่แตกต่างกันในวงจรมอเตอร์

ตัวเก็บประจุสตาร์ททำให้เกิดการเลื่อนเฟสที่รุนแรงในช่วงเวลาสั้นๆ ค่าทั่วไปอยู่ในช่วง 100 ถึง 300 uF และตัวเก็บประจุจะถูกเปลี่ยนเข้าสู่วงจรโดยสวิตช์แรงเหวี่ยงหรือรีเลย์สตาร์ท จากนั้นจะถูกถอดออกเมื่อมอเตอร์ถึงประมาณ 75% ของความเร็วที่กำหนด เนื่องจากมีพลังงานอยู่เพียงไม่กี่วินาที จึงไม่ได้รับการจัดอันดับให้ทำหน้าที่ต่อเนื่องได้ การเปิดตัวเก็บประจุสตาร์ททิ้งไว้จะทำให้โครงสร้างภายในมีความร้อนมากเกินไปและทำให้เกิดความล้มเหลวตั้งแต่เนิ่นๆ

ในทางตรงกันข้าม รันคาปาซิเตอร์จะยังคงอยู่ในวงจรตลอดระยะเวลาการทำงาน ค่าทั่วไปอยู่ระหว่าง 2.5 ถึง 60 uF สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าและมอเตอร์ปั๊ม ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานและตัวประกอบกำลัง รันคาปาซิเตอร์เป็นประเภทฟิล์มโพลีโพรพีลีนเคลือบโลหะที่เติมน้ำมัน โดยทั่วไปพิกัด 370 หรือ 450 V AC สำหรับวงจรหลัก 230 V

วิธีใดในการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ? กฎขั้วอธิบาย

สรุปก่อน: หากตัวเก็บประจุเป็นตัวเก็บประจุมอเตอร์กระแสสลับสองขั้วที่ไม่มีเครื่องหมาย การวางแนวก็ไม่สำคัญ หากมีเครื่องหมายบวกและลบกำกับอยู่ การวางแนวถือเป็นสิ่งสำคัญ

ตัวเก็บประจุมอเตอร์กระแสสลับไม่มีขั้ว อิเล็กโทรดฟิล์มภายในมีความสมมาตร ดังนั้นการกลับขั้วทั้งสองจึงไม่สามารถวัดผลได้ ประจุของตัวเก็บประจุ การคายประจุ และการเปลี่ยนเฟสเหมือนกันในทั้งสองทิศทาง นี่คือสาเหตุที่ตัวเก็บประจุ CBB60, CBB61 หรือ CBB65 ทรงกลมหรือวงรีสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องซักผ้า ปั๊มน้ำ หรือมอเตอร์ทำความเย็นด้วยสายไฟในลำดับใดก็ได้

ตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์ ซึ่งโดยทั่วไปคืออิเล็กโทรไลต์กระแสตรง มีแถบขั้วลบและขั้วบวกที่ทำเครื่องหมายไว้อย่างชัดเจน ในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง เช่น ระยะจ่ายไฟ ขั้วต่อขั้วบวกจะต้องเชื่อมต่อกับรางที่มีศักย์สูงกว่า ซึ่งโดยทั่วไปคือแหล่งจ่ายไฟขั้วบวก และขั้วต่อขั้วลบไปยังฝั่งที่มีศักย์ต่ำกว่า ซึ่งโดยปกติจะต่อสายดิน การกลับตัวของตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์จะทำให้ชั้นออกไซด์ภายในแตกตัว กระแสไฟจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และตัวเก็บประจุจะร้อนขึ้น ช่องระบายอากาศ นูน หรือทำงานล้มเหลวเนื่องจากการลัดวงจร อิเล็กโทรไลต์สามารถพ่นออกจากช่องระบายอากาศได้ในกรณีที่รุนแรง

กฎการปฏิบัติสำหรับโต๊ะทำงาน: ขั้วต่อสองตัวที่ไม่มีเครื่องหมายบนตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม AC หมายความว่าทิศทางใดทิศทางหนึ่งนั้นปลอดภัย แต่ตัวเก็บประจุยังคงเป็นประเภท ความจุไฟฟ้า และระดับแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องสำหรับมอเตอร์

วิธีการต่อสายตัวเก็บประจุมอเตอร์แบบสองขั้ว: ทีละขั้นตอน

ขั้นตอนเหล่านี้ครอบคลุมถึงมอเตอร์เครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ส่วนใหญ่ที่ใช้ตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนถาวร (PSC) หรือการออกแบบสตาร์ทตัวเก็บประจุ ปฏิบัติตามตามลำดับ

1. ปิดแหล่งจ่ายไฟที่เบรกเกอร์หรืออุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ และตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ที่ขั้วต่อมอเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์
2. คายประจุตัวเก็บประจุโดยการวางตัวต้านทาน 10 กิโลโอห์ม 5 วัตต์บนขั้วต่อทั้งสองเป็นเวลาประมาณห้าวินาที จากนั้นยืนยันว่าค่าแรงดันไฟฟ้า DC ที่อ่านได้คือ 0 V
3. ระบุสายมอเตอร์ โดยปกติแล้วสายเริ่มการพันของขดลวดจะมีเครื่องหมายหรือมีรหัสสี หากไม่มีเครื่องหมาย ให้ใช้แผนภาพการเดินสายไฟมอเตอร์บนแผ่นป้าย
4. สำหรับรันคาปาซิเตอร์ในมอเตอร์ PSC ให้เชื่อมต่อลีดของตัวเก็บประจุตัวหนึ่งเข้ากับลีดของขดลวดสตาร์ท และเชื่อมต่อลีดของตัวเก็บประจุอีกตัวเข้ากับตัวนำเส้นเดียวกันที่ป้อนขดลวดหลัก
5. สำหรับตัวเก็บประจุสตาร์ทที่มีสวิตช์แรงเหวี่ยงหรือรีเลย์ ให้เชื่อมต่อสายตัวเก็บประจุตัวหนึ่งเข้ากับสายขดลวดสตาร์ท และเชื่อมต่ออีกตัวเข้ากับเอาต์พุตสวิตช์ที่เปิดเมื่อมอเตอร์ถึงความเร็ว
6. ใช้ขั้วต่อที่ปลอดภัย: แถบกดที่ทำขึ้นสำหรับตัวเก็บประจุ ขั้วต่อวงแหวนแบบย้ำ หรือน็อตลวด ตรวจสอบว่าไม่มีเส้นทองแดงโผล่ออกมา
7. ตรวจสอบค่าตัวเก็บประจุและพิกัดแรงดันไฟฟ้ากับแผ่นป้ายชื่อมอเตอร์ก่อนทำการเชื่อมต่อ
8. เติมพลังให้กับมอเตอร์เป็นเวลาสั้นๆ ควรเข้าถึงความเร็วได้อย่างรวดเร็วโดยไม่มีเสียงฮัมมากเกินไป หากมีเสียงฮัมและทำงานช้า ให้ตรวจสอบค่าตัวเก็บประจุ การเชื่อมต่อขดลวด และสวิตช์อีกครั้ง

การสลับสายคาปาซิเตอร์สองตัวจะไม่เปลี่ยนทิศทางของมอเตอร์ ทิศทางการหมุนจะเปลี่ยนโดยการสลับสายขดลวดหลักซึ่งเป็นการทำงานที่แยกจากกัน

การเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบ Dual-Run แบบสามเทอร์มินัล: เฮิร์ม, แฟน และ C

ตัวเก็บประจุแบบดูอัลรันแบบสามขั้วมีอยู่ทั่วไปในคอนเดนเซอร์เครื่องปรับอากาศ กรณีหนึ่งประกอบด้วยส่วนตัวเก็บประจุอิสระสองส่วน บทสรุปด้านหน้า: ขั้วต่อ C เป็นแบบใช้ร่วมกัน ส่วนไมโครฟารัดที่ใหญ่กว่าจะป้อนคอมเพรสเซอร์ (HERM) และส่วนไมโครฟารัดที่เล็กกว่าจะป้อนพัดลมคอนเดนเซอร์ (FAN)

ภายในเคส ส่วนหนึ่งอยู่ระหว่าง C และ HERM และส่วนที่สองอยู่ระหว่าง C และ FAN พิกัดส่วนต่างๆ จะพิมพ์อยู่บนฉลากด้านข้าง เช่น 35 uF บวก 5 uF: ส่วน 35 uF คือตัวเก็บประจุรันของคอมเพรสเซอร์ และส่วน 5 uF คือตัวเก็บประจุรันของพัดลม ติดป้ายสายไฟทุกเส้นก่อนถอดตัวเก็บประจุเก่าออก เนื่องจากสีของสายไฟแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตแต่ละราย

หากไม่สามารถอ่านฉลากได้ ให้ใช้มัลติมิเตอร์ที่มีโหมดความจุไฟฟ้า วัดค่าระหว่าง C และ HERM และระหว่าง C และ FAN คู่ที่มีค่าอ่านสูงคือส่วนคอมเพรสเซอร์ และคู่ที่มีค่าอ่านต่ำกว่าคือส่วนพัดลม

วิธีการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบสี่ขั้ว

ตัวเก็บประจุแบบสี่ขั้วปรากฏในมอเตอร์แบบพลิกกลับได้ พัดลมแบบหลายความเร็ว และการออกแบบอุปกรณ์บางอย่าง หลักการนั้นง่าย: ตัวเก็บประจุแบบสี่เทอร์มินัลประกอบด้วยส่วนตัวเก็บประจุอิสระสองส่วน โดยมีเทอร์มินัล A เชื่อมต่อภายในกับเทอร์มินัล B และเทอร์มินัล C เชื่อมต่อภายในกับเทอร์มินัล D

ทั้งสองส่วนไม่ได้ใช้ขั้วต่อร่วมกัน ซึ่งแตกต่างจากตัวเก็บประจุแบบดูอัลรันแบบสามขั้วต่อ แต่ละคู่เป็นตัวเก็บประจุแบบสมบูรณ์ การเดินสายไฟจึงเป็นไปตามกฎสองขั้วสองชุด: เชื่อมต่อคู่ A-B เข้ากับวงจรขดลวดหนึ่ง และคู่ C-D เข้ากับวงจรขดลวดอีกวงจรหนึ่ง

ปฏิบัติตามเครื่องหมายที่พิมพ์ไว้: ตัวเก็บประจุแบบสี่ขั้วส่วนใหญ่จะแสดงค่าความจุไฟฟ้าถัดจากแต่ละคู่ หากไม่มีเครื่องหมาย ให้ระบุคู่โดยการวัดความจุไฟฟ้าระหว่างขั้วต่อ เฉพาะเทอร์มินัลที่อยู่ในส่วนภายในเดียวกันเท่านั้นที่จะอ่านค่าที่ตรงกับค่าที่คาดหวังบนฉลาก การเชื่อมต่อกับคู่ที่ไม่ถูกต้องจะทำให้วงจรขดลวดหนึ่งวงจรเปิดอยู่ และมอเตอร์จะไม่สตาร์ท

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุและวิธีหลีกเลี่ยง

ในการทดสอบการผลิตและการส่งคืนภาคสนาม ข้อผิดพลาดในตารางด้านล่างอธิบายถึงความล้มเหลวของตัวเก็บประจุในช่วงต้นและความเสียหายของมอเตอร์เกือบทั้งหมด ตรวจสอบแต่ละจุดก่อนเติมพลัง

ข้อผิดพลาดที่สร้างความเสียหายมากที่สุดคือข้อผิดพลาดที่ดูปกติเมื่อมองแวบเดียว รูปร่างเคสที่เหมือนกันทำให้ตัวเก็บประจุสตาร์ทและตัวเก็บประจุแบบรันสับสนได้ง่าย เปรียบเทียบค่าไมโครฟารัดที่พิมพ์ไว้กับพิกัดหน้าที่ก่อนการติดตั้ง ไม่ใช่หลังจากที่มอเตอร์ร้อนเกินไป

ความปลอดภัยของตัวเก็บประจุ: การคายประจุและการจัดการก่อนการเดินสายไฟ

ตัวเก็บประจุจะเก็บพลังงานหลังจากปิดเครื่อง สำหรับตัวเก็บประจุ 30 uF ที่ชาร์จที่จุดสูงสุด 325 V ของสายไฟหลัก 230 V พลังงานที่เก็บไว้จะอยู่ที่ประมาณ 1.6 จูล ซึ่งคำนวณเป็น 0.5 คูณด้วยความจุเป็นฟารัดคูณด้วยแรงดันไฟฟ้ายกกำลังสอง นั่นก็เพียงพอแล้วสำหรับอาการช็อคอันเจ็บปวดและปฏิกิริยาสะท้อนกลับที่เป็นอันตราย

ขั้นตอนการคายประจุที่เราแนะนำ: วางตัวต้านทาน 10 กิโลโอห์ม 5 วัตต์บนขั้วต่อทั้งสองเป็นเวลาห้าวินาที จากนั้นยืนยันการอ่านค่า 0 V บนมัลติมิเตอร์ ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มสามารถได้รับประจุเล็กน้อยจากการดูดซับไดอิเล็กทริกหลังจากการคายประจุครั้งแรก ดังนั้น ให้รอประมาณหนึ่งนาทีและตรวจสอบค่าที่อ่านได้อีกครั้งก่อนที่จะสัมผัสขั้วต่อหรือเดินสายไฟชิ้นส่วน

• ใช้เครื่องมือที่เป็นฉนวนและสวมแว่นตานิรภัยขณะถอดหรือติดตั้งตัวเก็บประจุ
• ห้ามใช้งานตัวเก็บประจุที่ร้อน นูน หรือรั่ว แทนที่ด้วยความจุและระดับแรงดันไฟฟ้าเดียวกัน
• อย่าทำให้ขั้วต่อสั้นลงด้วยใบมีดไขควงโลหะ การคายประจุของตัวต้านทานจะช้ากว่าและปลอดภัยกว่า
• สำหรับตัวเก็บประจุที่ติดตั้งถาวร ให้ปล่อยให้ตัวต้านทานตกเลือดเชื่อมต่อข้ามขั้วเป็นแนวปฏิบัติที่ดี

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ

ไม่สำคัญว่าคุณจะเชื่อมต่อตัวเก็บประจุมอเตอร์ด้วยวิธีใด?

ไม่ ไม่ใช่สำหรับตัวเก็บประจุมอเตอร์กระแสสลับ เหล่านี้เป็นตัวเก็บประจุแบบฟิล์มที่มีอิเล็กโทรดแบบสมมาตร ดังนั้นลีดทั้งสองจึงใช้แทนกันได้ มอเตอร์สตาร์ทและทำงานเหมือนกันในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง เฉพาะตัวเก็บประจุไฟฟ้ากระแสตรงแบบโพลาไรซ์เท่านั้นที่ต้องการขั้วที่เข้มงวด

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณต่อตัวเก็บประจุกลับด้าน?

สำหรับตัวเก็บประจุมอเตอร์กระแสสลับไม่มีอะไรเลย ขั้วต่อทั้งสองมีความเท่าเทียมกัน ดังนั้นจึงไม่มีการติดตั้งแบบย้อนกลับ สำหรับตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าแบบโพลาไรซ์ แรงดันย้อนกลับจะสลายชั้นออกไซด์ ทำให้เกิดความร้อน การระบายอากาศ การพองตัว และไฟฟ้าลัดวงจรในที่สุด อย่าทดสอบตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์ที่มีสายกลับด้าน แม้จะเป็นเวลาสั้นๆ ก็ตาม

ฉันจะคายประจุตัวเก็บประจุก่อนสัมผัสได้อย่างไร?

เชื่อมต่อตัวต้านทาน 10 กิโลโอห์ม 5 วัตต์บนขั้วต่อทั้งสองเป็นเวลาประมาณห้าวินาที ยืนยัน 0 V บนมัลติมิเตอร์ รอ 60 วินาที แล้วตรวจสอบอีกครั้ง อย่าพึ่งไขควงสั้น กระแสไฟคายประจุไม่สามารถควบคุมได้และอาจทำให้ขั้วต่อเสียหายหรือทำให้คุณตกใจจนเกิดอุบัติเหตุได้

ฉันสามารถใช้ตัวเก็บประจุแบบไมโครฟารัดที่ใหญ่กว่าเพื่อให้ได้แรงบิดมากขึ้นได้หรือไม่

ไม่ ค่ารันคาปาซิเตอร์จะจับคู่กับขดลวดของมอเตอร์ ค่าที่มากขึ้นจะเพิ่มกระแสของขดลวดและอุณหภูมิในการทำงาน ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของมอเตอร์สั้นลง หากมอเตอร์ติดขัดในการสตาร์ท ให้ตรวจสอบตัวเก็บประจุสตาร์ท แรงดันไฟฟ้า และโหลดทางกล แทนที่จะเพิ่มพิกัดไมโครฟารัด

สายใดที่ไปที่เทอร์มินัล HERM บนตัวเก็บประจุแบบดูอัลรัน

ตะกั่วสตาร์ทคอมเพรสเซอร์ไปที่ HERM มอเตอร์พัดลมคอนเดนเซอร์เริ่มสตาร์ทขดลวดไปที่ FAN และตัวนำร่วมจากคอนแทคเตอร์ไปที่ C เมื่อฉลากหายไป ให้วัดความจุระหว่างคู่ขั้วต่อ: ค่าที่สูงกว่าคือส่วนคอมเพรสเซอร์

เหตุใดรันคาปาซิเตอร์จึงมีพิกัด 370 V และ 450 V เมื่อไฟหลักมีเพียง 230 V

วงจรมอเตอร์ทำให้เกิดแรงดันไฟกระชากเมื่อสวิตช์เปิดและเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง ส่วนต่างพิเศษที่อยู่เหนือแหล่งจ่ายไฟ 230 V ช่วยป้องกันความเสียหายภายในและยืดอายุของตัวเก็บประจุ เลือกตัวเก็บประจุที่มีอัตราแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อยเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์เสมอ และควรเป็น 450 V AC สำหรับการทำงานที่ยาวนานบนแหล่งจ่ายไฟหลัก 230 V