Zašto se kondenzator koristi u izmjeničnim strojevima?
1. Poboljšanje faktora snage:
* Jalova snaga: AC krugovi sadrže i stvarnu snagu (koja se koristi za stvarni rad) i jalovu snagu (povezanu s magnetskim poljima). Jalova snaga ne obavlja koristan rad, ali je neophodna za rad motora i drugih induktivnih opterećenja.
* Faktor snage: Faktor snage je omjer stvarne snage i prividne snage (ukupna isporučena snaga). Nizak faktor snage znači visok udio jalove snage, što dovodi do:
* Povećana struja: Veći protok struje za istu količinu stvarne snage, što rezultira većim gubicima u ožičenju i opremi.
* Smanjena učinkovitost: Niža učinkovitost proizvodnje i prijenosa električne energije.
* Kondenzatori na djelu: Kondenzatori pohranjuju energiju u električnom polju. Kada su spojeni paralelno s induktivnim opterećenjem, oni se suprotstavljaju reaktivnoj snazi koju stvara induktor, čime se poboljšava faktor snage. To smanjuje protok struje, poboljšava učinkovitost i može dovesti do nižih računa za struju.
2. Pokretanje motora:
* Monofazni indukcijski motori: Za pokretanje ovih motora potrebno je rotirajuće magnetsko polje. Kondenzator se često koristi u početnom namotu ovih motora kako bi se stvorio fazni pomak, generirajući potrebno okretno polje.
* Pokretanje kondenzatorom, motori koji rade kondenzatorom: Ovi motori koriste dva kondenzatora:veći kondenzator za pokretanje i manji za rad. Ovo optimizira performanse i učinkovitost.
3. Napon izglađivanja:
* Kondenzatori djeluju kao filtri: U krugovima izmjenične struje, kondenzatori mogu ublažiti fluktuacije napona. Ovo je osobito važno za aplikacije gdje je stabilan napon kritičan, kao što su elektronički uređaji i napajanja.
Primjeri:
* Korekcija faktora snage: Veliki industrijski motori koriste kondenzatore za poboljšanje faktora snage svojih sustava.
* Pokretanje jednofaznog motora: Kućanski uređaji kao što su ventilatori, hladnjaci i klima uređaji koriste kondenzatore za pokretanje svojih motora.
* Napon izglađivanja: Kondenzatori se koriste u ispravljačima za izmjeničnu struju kako bi filtrirali šum i omogućili glatkiji istosmjerni izlaz.
Ključni zaključci:
* Kondenzatori su bitne komponente u AC strojevima za poboljšanje faktora snage, pokretanje motora i izjednačavanje napona.
* Njihova sposobnost pohranjivanja energije u električnom polju čini ih idealnim za ove primjene.
* Učinkovitom upotrebom kondenzatora možemo poboljšati učinkovitost sustava, smanjiti gubitke i poboljšati performanse AC strojeva.