مقدمة حول مهنة كهرباء البناء

كيفيه حساب سعة المكثفات للمحركات احادى الوجه 220v /110 v

المحرك ذو مكثف البدء : Starting

هذا النوع من المحركات يعمل بالتيار المتردد ويصنع بأحجام تتراوح بين 1 / 20 من الحصان إلي أكثر من واحد حصان ، ويستعمل علي نطاق واسع لإدارة أجهزة التكييف والغسالات الكهربائية . ومحرك مكثف البدء يشبه محرك الوجه المشطور في تركيبه إلا أن به وحدة إضافية يطلق عليها المكثف حيث يتم توصيله علي التوالي مع ملفات البدء أو الملفات المساعدة ويعمل هذا المكثف على تحسين زاوية الوجه لتقترب من 90 درجة . ويكون المكثف عادة مثبتا بأعلى المحرك ويعطي المحرك ذو المكثف عزم دوران عند بدء حركة أكبر من ذلك الذي يعطيه محرك الوجه المشطور . ويتغذى المحرك ذو المكثف عادة من دائرة إنارة أو دائرة قوي ذات وجه واحد

و يستعمل المكثف لكي يساعد التيار في ملفات البدء علي أن يسبق التيار في ملفات الحركة. ويمكن بذلك جعل زاوية إزاحة الوجه الزمني مساوية 90 درجة ، ويكون التيار في ملفات البدء والمكثف متقدما الجهد) أما ملفات الحركة فيكون التيار متأخرا عن الجهد. وينتج عن هذه الحالة تولد مجال مغناطيسي دائر في العضو الثابت ، والذي يعمل علي إنتاج تيار كهربي بالتأثير في ملفات العضو الدائر ، ويؤثر بطريقة تؤدي إلي توليد حركة الدوران في العضو الدائر. وتتوقف سرعة هذا المحرك ، كباقي المحركات ، علي عدد الأقطاب فيه. فكلما زاد عدد الأقطاب قلت السرعة وكلما قل عدد الأقطاب ازدادت السرعة.

المحرك ذو المكثف الدائم ( التشغيل ) : Running

ويتم في هذا النوع من المحركات توصيل الملفات الرئيسية مباشرة لجهد التغذية المتردد ، أما الملفات الإضافية فتكون موصلة علي التوالي مع المكثف. وهنا يجب الإشارة إلي أن كل من المكثف والملف الإضافي يبقي في الدائرة أثناء اشتغال المحرك ولذا أطلق عليه محرك ذو المكثف الدائم ، أي يساعد في عملية البدء للتشغيل ثم يستمر في الدائرة أثناء التشغيل أيضا. وهذا النوع من المحركات ليس به مفتاح طرد مركزى وهذا يعنى استمرار المحرك فى الدوران كمحرك ذو وجهين . ويمتاز هذا النوع من المحركات بهدوء ويسر الدوران نتيجة انخفاض عزمها. وهذا النوع من المحركات يمكن إعداده بسرعات مختلفة قابلة للضبط باستخدام طريقة تقسيم الملفات أو أي منظم لمحول ذاتي. طرق توصيل محركات الوجه الواحد

والمحركات ذات العزم العالي تكون عادة مجهزة بمكثفين أحدهما ذو سعة كبيرة وجهد تشغيله فى حدود 220 فولت ويسمى مكثف البدء ويوصل بالتوالى مع مفتاح الطرد المركزى وملفات البدء وينفصل عن الدائرة بعد ان تصل سرعة المحرك الى 75 % من السرعة المقننة والثانى ذو سعة صغيرة وجهد تشغيله لايقل عن 350 فولت ويوصل بالتوالى مع ملفات البدء ويستمر فى الدائرة أثتاء تشغيل المحرك

قانون حساب سعه المكثف

C = i/2×3.14×f×v

Xc =1/2×314×f×c

I c= v / xc

C = 1/2×3.14×f×xc

C = kvar/2×3.14×f ×v^2

لحساب سعه المكثف الثابت او الدائم

من القانون

C = w / 2×3.14×f×(√2×v)^2

مثال
محرك 1 حصان 220 vمعامل قدرته 0.8 وتردده 50 هرتزاحسب مكثف البدء ومكثف التشغيل
اولا
I = p/v ×cos
I =746/220×0.8=4.2A

حساب مكثف البدءC = i/2×3.14×f×v
C =4.2 ×10^6/2×3.14×50×220=60 ميكرو فاراد
ملحوظه لو معامل القدره اكبر من 0.95 سيكون كل 1حصان 50 ميكرو فاراد

لحساب مكثف التشغيلC = w / 2×3.14×f×(√2×v)^2
C=746/2×3.14×50×(1.41×220)^2= 24.6 =25mf

ملحوظه ممكن القيمه تزيد او تقل 5%

مثال
محرك 3 hp جهده 240 فولت ومعامل قدرته 0.85 وتررده 50 هرتز احسب مكثف البدء والتشغيل المناسب
اولا
I =3×746/240×0.85=10.9 A
لحساب مكثف االبدء = C = i/2×3.14×f×v
C = 10.9 /2×3.14×50×220= 157 ميكرو فاراد
لحساب مكثف التشغيل الدائم
C = w / 2×3.14×f×(√2×v)^2
C = 3×746/2×3.14×50×(1.41×220)^2=73.3
اقرب قيمه هى 75 (ميكرو فاراد )
مثال
محرك2 hp جهده 127 فولت معامل قدرته 0.95 وتردده 60 هرتز احسب مكثف البدء ومكثف التشغيل المناسب
اولا
I =p/v ×cos
I=2×746/127×0.95=12.3 A

لحساب مكثف االبدء = C = i/2×3.14×f×v
C =12.3×10^6/2×3.14×60×127=257 uf
 حساب مكثف التشغيل

C = w / 2×3.14×f×(√2×v)^2
C=2×746/2×3.14×60×(1.41×127)^2=124 uf