اندازه خازن AC: نحوه تطبیق μF، ولتاژ و تناسب فیزیکی برای HVAC

اندازه خازن متناوب: مطابق با میکروفاراد، ولتاژ و تناسب فیزیکی

راهنمای عملی برای تکنسین ها و مهندسانی که برای اولین بار به خازن مناسب نیاز دارند.

شما یک واحد متراکم را باز می کنید، و خازن اجرا شده برآمده است. برچسب محو شده است و تنها عدد قابل مشاهده یک رتبه بندی جزئی میکروفاراد است. حدس زدن اینجا گران است. اندازه صحیح خازن AC یک اولویت نیست. این یک مقدار محاسبه شده است که به سیم پیچی کمپرسور یا موتور فن، ولتاژ تغذیه و دمای محیط مورد انتظار بستگی دارد. اشتباه کنید و در معرض خطر از کار افتادن کمپرسور، بارهای اضافی از کار افتاده یا سیم پیچی موتور که در عرض چند هفته بیش از حد گرم می شود، می شوید.

این راهنما توضیح می‌دهد که «اندازه» واقعاً برای یک خازن AC چه معنایی دارد، چگونه می‌توان رتبه‌بندی میکروفاراد مورد نیاز را تأیید کرد، و کدام تلورانس‌ها و رتبه‌بندی‌های ولتاژ مهم هستند. همچنین تفاوت بین خازن های شروع و اجرا را پوشش می دهد، زیرا اندازه آنها در محدوده های بسیار متفاوتی قرار دارد.

چرا اندازه خازن AC حدس زده نمی شود؟

رتبه میکروفاراد (μF) یک خازن AC، تغییر فاز را بین سیم‌پیچ‌های شروع و کار یک موتور تک فاز تنظیم می‌کند. این تغییر فاز، گشتاور راه اندازی و راندمان کار را تعیین می کند. اگر ظرفیت خازن خیلی کم باشد، موتور ممکن است زمزمه کند، جریان زیادی بکشد و روشن نشود. اگر خیلی زیاد باشد، جریان سیم‌پیچ افزایش می‌یابد و موتور داغ‌تر از آنچه طراحی شده کار می‌کند.

رتبه بندی ولتاژ به همان اندازه مهم است. خازن درجه بندی شده برای ولتاژ 370 ولتاژ طولانی مدت در مدار 440 VAC دوام نخواهد آورد، حتی اگر مقدار μF مطابقت داشته باشد. اندازه فیزیکی همچنین باید با براکت نصب و فاصله ترمینال ها متناسب باشد. خازنی که از نظر الکتریکی درست است اما از نظر مکانیکی اشتباه است، می‌تواند در سرتاسر پایانه‌ها به لرزه درآید.

خازن ارزان‌ترین قطعه در مدار موتور است، اما اندازه اشتباه می‌تواند گران‌ترین قسمت یعنی کمپرسور را از بین ببرد.

رتبه بندی های کلیدی که اندازه خازن AC را تعیین می کند

چهار پارامتر تعیین می کنند که آیا یک خازن در یک تهویه مطبوع کار می کند یا خیر: ظرفیت، ولتاژ، تحمل و درجه حرارت. فرکانس نیز مهم است، اما در اکثر سیستم‌های 50/60 هرتز قبلاً توسط طراحی ثابت شده است.

برای یک خازن در حال اجرا، مقدار μF معمولا بین 5 μF و 80 μF است. خازن‌های راه‌اندازی بسیار بزرگ‌تر هستند - اغلب 100 μF تا 300 μF - زیرا گشتاور کوتاهی را ایجاد می‌کنند. خازن های دوگانه دو مقدار را در یک قوطی ترکیب می کنند، مانند 35/5 μF، که در آن 35 μF به کمپرسور و 5 μF به موتور فن خدمت می کند.

چگونه اندازه خازن را با واحد AC خود مطابقت دهید

با برچسب خازن اصلی شروع کنید. اگر قابل خواندن است، μF، ولتاژ و تلرانس را دقیقا کپی کنید. اگر اینطور نیست، این مراحل را به ترتیب انجام دهید.

1. برچسب خازن اصلی را بخوانید. حتی یک عدد جزئی می تواند محدوده را محدود کند.
2. پلاک موتور را بررسی کنید. برخی از سازندگان خازن مورد نیاز μF را در اطلاعات فنی فهرست می کنند.
3. به دفترچه راهنمای خدمات تجهیزات یا لیست قطعات سازنده مراجعه کنید. این معتبرترین منبع است.
4. اگر داده ای در دسترس نیست، از خازن متر برای اندازه گیری قطعه قدیمی استفاده کنید. خواندن بیش از 10٪ کمتر از مقدار علامت گذاری شده نشان دهنده جایگزینی است.
5. هرگز یک مقدار μF متفاوت را «فقط برای اجرای آن» جایگزین نکنید. موتور ممکن است روشن شود، اما دوام نخواهد آورد.

هنگامی که برچسب اصلی وجود ندارد، می توانید اندازه خازن کارکرده را از روی اسب بخار نامی کمپرسور تخمین بزنید. به عنوان یک قاعده میدان نادرست، یک کمپرسور 1 HP اغلب حدود 25-30 μF در 370 VAC استفاده می کند، در حالی که یک کمپرسور 3 HP ممکن است به 45-60 μF نیاز داشته باشد. اینها نقطه شروع هستند نه پاسخ های نهایی. همیشه با داده های موتور تأیید کنید.

خازن‌های Start vs Run: اندازه‌های مختلف، مشاغل مختلف

خازن های استارت برای سیکل های کار کوتاه طراحی شده اند. آنها معمولاً از مقدار μF بالاتری استفاده می کنند و اغلب برای ولتاژ پایین رتبه بندی می شوند. خازن های کارکرده به طور مداوم در مدار می مانند و باید ولتاژ و دمای بالاتری را تحمل کنند. مخلوط کردن آنها باعث شکست سریع می شود.

برای کاربردهای راه اندازی موتور، خازن های الکترولیتی آلومینیومی مانند سری CD60 ظرفیت بالایی را در یک بسته ترمینال پیچ و مهره ای فشرده ارائه می کنند. برای کارکرد تهویه مطبوع، خازن های پایانه پیچ با عمر طولانی مانند سری CD13L برای کنترل جریان موج دار پیوسته و دماهای بالا ساخته شده اند.

تحمل، ولتاژ و تناسب فیزیکی

هنگامی که مقدار μF را می دانید، قبل از سفارش، سه جزئیات دیگر را بررسی کنید.

• ولتاژ: یک خازن برای ولتاژ یکسان یا بالاتر انتخاب کنید. یک خازن 440 VAC می تواند جایگزین یک قطعه 370 VAC شود، اما نه برعکس.
• تحمل: ± 5٪ سفت تر از ± 10٪ است. برای مدارهای کمپرسور بحرانی، تحمل بیشتر به حفظ جریان راه اندازی ثابت کمک می کند.
• اندازه فیزیکی: قطر، ارتفاع و فاصله پایانه ها را اندازه گیری کنید. یک خازن که خیلی بلند است ممکن است زیر کابینت جا نگیرد. یکی با فاصله ترمینال اشتباه ممکن است به درستی متصل نشود.

چه زمانی جایگزین شود و چه چیزی اندازه گیری شود

از خازن متری استفاده کنید که می تواند میکروفاراد را اندازه گیری کند. خازن را جدا کنید، آن را با خیال راحت تخلیه کنید و اندازه گیری کنید. خواندن را با مقدار مشخص شده مقایسه کنید. خازنی که کمتر از 90 درصد میکروفن نامی خود را می خواند، به طور کلی ضعیف در نظر گرفته می شود. همچنین برآمدگی، نشتی الکترولیت یا پایانه های سوخته را بررسی کنید.

به یاد داشته باشید که دما بر عمر خازن تاثیر می گذارد. یک خازن که در دمای 10 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای نامی خود کار می کند ممکن است نیمی از عمر مورد انتظار خود را از دست بدهد. به همین دلیل است که سری های با عمر طولانی با درجه حرارت بالا در واحدهای پشت بام و تاسیسات با محیط بالا ترجیح داده می شوند.

اگر مطمئن نیستید که مقدار خازن قبل از تعویض چقدر می تواند تغییر کند، آن را بررسی کنید تغییر ظرفیت داده ها برای انواع الکترولیتی آلومینیوم همان اصول پیری برای بسیاری از خازن های AC اعمال می شود.

اندازه‌گیری کنید، تأیید کنید، سپس جایگزین کنید. بررسی پنج دقیقه‌ای با یک متر از تماس پنج ساعته جلوگیری می‌کند.»

آوردن آن همه با هم

انتخاب اندازه خازن AC مناسب به سه عدد می رسد: میکروفاراد، ولتاژ و تلرانس. آن‌ها را با موتور و مدار مطابقت دهید، ابعاد فیزیکی را تأیید کنید و یک خازن برای دمای کارکرد واقعی انتخاب کنید. هنگامی که به منبع قابل اعتمادی برای خازن های الکترولیتی آلومینیومی راه اندازی موتور و تهویه مطبوع نیاز دارید، به دنبال سری هایی باشید که جریان موج دار، درجه حرارت و عمر آنها را به وضوح بیان می کند. این شفافیت جایگزینی بعدی را سریعتر و ایمن تر می کند.