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¿Por qué se utilizan condensadores en los ventiladores de techo?
Preguntas de entrevista de ingeniería eléctrica más frecuentes. Características principales del condensador de ventilador de techoDurante las conferencias y los exámenes de viva, a menudo se hacían preguntas sobre el papel de los condensadores en los ventiladores de techo.Si estás buscando la razón exacta ¿Por qué los ventiladores de techo tienen condensadores? estas en el foro correcto. Para aclarar cualquier confusión sobre por qué los ventiladores de techo tienen condensadores, responderé la pregunta en términos muy simples.
diagrama del circuito del motor del ventilador de techo
En general, los motores de los ventiladores de techo son motores de CA monofásicos de fase dividida. Hay dos devanados dentro de un ventilador de techo conocido como . Empezar a enrollar y corriendo sinuoso. El devanado de arranque también se llama devanado auxiliar. mientras tanto El devanado continuo se conoce como devanado principal..
A continuación se muestra un esquema de un motor de inducción de fase dividida para un ventilador de techo, que muestra claramente los condensadores conectados en serie con el devanado de arranque (devanado auxiliar). Antes de profundizar en por qué el capacitor está en serie con el devanado auxiliar, sepamos qué sucede sin capacitor en un ventilador de techo.
ventilador de techo sin condensador
Suponga que no hay un capacitor conectado al circuito del motor del ventilador de techo. De esta forma, tanto el devanado de arranque como el de marcha se conectan en paralelo a una tensión de red de CA monofásica (120 V en los EE. UU., 230 V en la UE). En este caso, cuando la corriente fluye a través de un inductor de alambre bobinado, produce un campo magnético pulsante (0-180°) en lugar del campo magnético giratorio requerido para el par y la rotación.
Debido a la fuente de alimentación monofásica, solo hay un flujo giratorio que gira en sentido horario y antihorario al mismo tiempo. En otras palabras, la dirección de rotación del motor cambia después de cada medio ciclo (onda sinusoidal de CA) que gira continuamente el rotor en sentido horario y antihorario. De acuerdo con la teoría de rotación de doble campo, ambos pares se cancelan después de medio ciclo. El campo magnético giratorio (neto) resultante es cero y, por lo tanto, el par de arranque es cero. Esta es la razón por la que los ventiladores de techo y los motores de inducción monofásicos no se encienden solos.
¿Cuál es la función de un condensador de ventilador de techo?
Sé que los ventiladores de techo no pueden encenderse con alimentación de CA monofásica, pero qué magia hacen los condensadores en estos motores para que arranquen automáticamente.
De acuerdo con la teoría de rotación de campo dual, el flujo magnético alterno puede dividirse en dos flujos magnéticos que giran inicialmente en direcciones opuestas. Expliquemos escenarios complejos en términos más simples. En otras palabras, podemos arrancar un motor de inducción monofásico agregando un devanado auxiliar y un capacitor conectado en serie con él. Veamos cómo funciona con la ayuda de condensadores.
Para arrancar un motor de inducción de CA monofásico, necesita dos fases para crear una fuerza magnetomotriz giratoria (MMF), pero en su hogar tiene alimentación de CA monofásica, por lo que solo tiene una. Por lo tanto, se requiere una fase adicional para arrancar este tipo de motores. Se obtiene una segunda fase agregando un capacitor en serie con el viento de arranque del motor del ventilador de techo.
También sabemos que para un circuito puramente resistivo, la corriente y el voltaje están en fase (modo común). Sin embargo, este no es el caso de los circuitos capacitivos o inductivos. En otras palabras, para un circuito puramente inductivo, la corriente se retrasa 90° con respecto al voltaje (o el voltaje se adelanta 90° a la corriente), mientras que para un circuito puramente capacitivo, la corriente se adelanta 90° al voltaje (o el voltaje se adelanta 90°). está 90° detrás ahora). Por lo tanto, se puede generar un cambio de fase en el circuito debido al devanado de los capacitores e inductores.
Para hacer esto, agregue un capacitor en serie con el viento que está mirando. Debido a los inductores y capacitores en este circuito, cuando el circuito está encendido:
- La corriente adelanta la tensión en 45° (de nuevo El voltaje se retrasa la corriente en 45 grados) devanado de arranque debido a la inductancia.
- La corriente retrasa la tensión en 45° (de nuevo El voltaje se adelanta a la corriente en 45 grados) devanado en funcionamiento debido a la capacitancia.
Hay suficiente resistencia en los devanados en funcionamiento para hacer que el circuito sea un circuito resistivo-inductivo y una reactancia inductiva (Xl). La resistencia inicial del devanado es alta, la reactancia inductiva es baja y la resistencia de CA resultante es la reactancia capacitiva (XDecir ah).
De esta manera, las corrientes combinadas que circulan por el circuito están desfasadas 90°. Esto significa que tenemos dos fases alternas diferentes que producen un campo magnético giratorio y el par producido comienza a hacer girar el rotor.
Use un interruptor centrífugo para cortar la alimentación al devanado de arranque (devanado auxiliar) cuando el motor alcance el 70 % o más de la velocidad. Estos tipos de motores se denominan motores de arranque por condensador.
Debido al alto costo y al mantenimiento adecuado de los motores de arranque por capacitor, las clasificaciones fijas (generalmente 2,5 μF a 3,5 μF) los condensadores se utilizan de forma permanente en los motores (conocidos como motores de funcionamiento con condensador de arranque por condensador) para superar este problema.
Los motores de arranque por capacitor no están disponibles en tamaños grandes porque el viento de arranque es pequeño y solo sirve para generar un cambio de fase (par bajo) para arrancar el motor.
Tenga en cuenta que conectar un capacitor en serie con el devanado principal en lugar del viento inicial hará que las aspas del ventilador giren en la dirección opuesta.
Ahora sé exactamente por qué ¿Por qué se utilizan condensadores en los ventiladores de techo?Si todavía está confundido o desea enviar comentarios, háganoslo saber en el cuadro de comentarios a continuación.
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