Brzi odgovor: veličine kondenzatora definirane su s tri povezane brojke — kapacitet u mikrofaradima (uF), nazivni napon u VAC i fizičke dimenzije kućišta (promjer i visina u mm). A CBB60 kondenzator je metalizirani polipropilenski filmski kondenzator izrađen posebno za jednofazne izmjenične motore, a njegova fizička veličina raste u korak s njegovom oznakom u mikrofaradima jer veći kapacitet zahtijeva više namotanog filma unutar istog stila konstrukcije. Usklađivanje ispravne veličine kondenzatora s motorom nije izborno — prevelika ili premala jedinica skraćuje životni vijek motora, povećava radnu struju i povećava rizik od preranog kvara kondenzatora.
Kada tehničari govore o "veličinama kondenzatora", obično misle na dvije odvojene, ali povezane ideje odjednom: električnu veličinu (kapacitivnost i napon) i fizičku veličinu (promjer i visina limenke koja mora stati unutar priključne kutije motora, kućišta kompresora ili kućišta ventilatora). Oboje je jednako važno. Kondenzator s ispravnom mikrofaradskom vrijednošću, ali pogrešnim dimenzijama kućišta jednostavno neće stati u raspoloživi prostor, dok kondenzator koji fizički odgovara, ali ima pogrešan kapacitet, neće ispravno pokretati motor.
Kapacitet za pogon motora gotovo se uvijek izražava u mikrofaradima, piše se kao uF ili MFD, a tipične vrijednosti za stambenu i laku komercijalnu opremu nalaze se između 1,5 uF i 100 uF . Veći kompresori, pumpe i industrijski puhači mogu zahtijevati dvostruke kondenzatore koji kombiniraju dvije vrijednosti u jednoj limenci, kao što je 35/5 uF ili 45/7,5 uF, gdje veći broj služi kompresoru, a manji služi motoru ventilatora kondenzatora.
Nazivni napon je druga polovica jednadžbe za dimenzioniranje. Uobičajene vrijednosti za kondenzatore za pogon motora su 250VAC, 370VAC i 440VAC. Kondenzator od 370 V ili 440 V općenito može zamijeniti položaj od 250 V jer viši napon daje dodatnu sigurnosnu marginu, ali obrnuta zamjena nije prihvatljiva i dovest će do proboja dielektrika pod normalnim fluktuacijama mrežnog napona.
Oznaka CBB60 odnosi se na obitelj kondenzatora s metaliziranim polipropilenskim filmom koji se nalaze u okrugloj aluminijskoj ili plastično omotanoj aluminijskoj limenci, obično crnoj ili sivoj boji sa samozacjeljujućim dielektričnim filmom. Ovaj stil konstrukcije dominantan je izbor u cijelom svijetu za aplikacije za pogon AC motora, uključujući klima uređaje, perilice rublja, pumpe za vodu, ispušne i stropne ventilatore, uglavnom zato što polipropilenska folija nudi niske dielektrične gubitke, dobro ponašanje pri samoiscjeljivanju nakon manjih skokova napona i stabilan kapacitet u širokom temperaturnom rasponu.
Unutar a CBB60 kondenzator , kapacitivnost se stvara namotavanjem tankih slojeva metaliziranog polipropilenskog filma u čvrstu rolu. Povećanje vrijednosti mikrofarada znači dodavanje veće površine filma, što fizički znači ili širu rolu (limenka većeg promjera) ili višu rolu (viša limenka), ili oboje. Ovo je izravan inženjerski razlog zašto se veličine kondenzatora stalno penju kako raste kapacitet unutar obitelji CBB60 — jedinica od 1,5 uF može se smjestiti u limenku promjera 25 mm i visine 45 mm, dok jedinica od 100 uF u istoj obitelji obično zahtijeva limenku promjera oko 50 mm i visine 100 mm ili više.
CBB60 kondenzatori se proizvode u okruglim (cilindričnim) i ovalnim stilovima kućišta. Ovalno tijelo razvijeno je posebno kako bi odgovaralo uskim prostorima unutar priključnih kutija kompresora i panela krovnih kondenzacijskih jedinica gdje okrugla limenka istog kapaciteta ne bi očistila okolni lim. Ovalne jedinice imaju istu električnu ocjenu kao i njihove okrugle jedinice pri određenom kapacitetu i naponu, ali se njihov otisak mjeri drugačije — širina debljinom visinom, umjesto promjerom visinom.
Tablica u nastavku navodi tipične dimenzije okruglog kućišta CBB60 pri 450VAC, najrasprostranjenijem nazivnom naponu za okrugle motorne kondenzatore koji se prodaju u ventilatorima, pumpama i malim kompresorima. Stvarne dimenzije neznatno se razlikuju od proizvođača do nekoliko milimetara, tako da fizički razmak za montažu treba uvijek provjeriti u podatkovnoj tablici određenog dobavljača prije naručivanja količine.
| Kapacitivnost (uF) | Promjer (mm) | Visina (mm) | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|
| 2.5 | 25 | 45 | Stropni ventilator, stolni ventilator |
| 6 | 30 | 50 | Ispušni ventilator, mala vodena pumpa |
| 15 | 35 | 65 | Motor za perilicu rublja |
| 25 | 40 | 70 | Split AC ventilator kondenzatora |
| 50 | 45 | 85 | Pumpa za bunar, mali kompresor |
| 100 | 50 | 105 | Industrijska puhalica, veliki motor pumpe |
Svaki pravilno proizvedeni kondenzator za pogon motora ispisuje četiri informacije izravno na limenku: kapacitet u uF, nazivni napon u VAC, raspon radne temperature i sigurnosnu/agencijsku oznaku. Na jedinici CBB60 oznaka obično glasi nešto slično "35uF 450VAC 50/60Hz" nakon čega slijedi oznaka temperature kao što je -25C do 70C ili -40C do 85C. Ispravno čitanje ovoga prije kupnje sprječava dvije najčešće pogreške na terenu: kupnju pogrešnog kapaciteta za priključeni motor i kupnju nazivnog napona koji je prenizak za napajanje.
Većina CBB60 kondenzatora ima toleranciju od plus ili minus 5 posto, označeno slovom J, iako neke ekonomske linije koriste plus ili minus 10 posto, označeno K. Kondenzator koji je pao više od 10 posto ispod svoje tiskane vrijednosti općenito se smatra pokvarenim i treba ga zamijeniti radije nego ponovno upotrijebiti, budući da premali efektivni kapacitet uzrokuje da povezani motor povlači veću radnu struju i radi mjerljivo toplije.
Odabir veličine kondenzatora počinje s natpisnom pločicom motora, a ne sa starim kondenzatorom, jer je prethodno instalirani kondenzator možda već bio pogrešna zamjena. Vrijednost u mikrofaradima s natpisne pločice, ako postoji, treba odgovarati unutar navedene tolerancije. Kada nazivna pločica ne navodi vrijednost kondenzatora, kao što je uobičajeno na generičkim motorima ventilatora i pumpi, dimenzioniranje slijedi konjske snage motora i napon korištenjem standardnih referentnih raspona izgrađenih na temelju desetljeća terenskih podataka.
Široko korištena terenska smjernica za jednofazne motore je otprilike 1 uF za svakih 25 do 35 vata izlaza motora pri napajanju od 230 V, iako se ova brojka pomiče s dizajnom motora i treba je uvijek tretirati kao početnu procjenu, a ne kao zamjenu za vrijednost koju je naveo proizvođač.
Centralni klima uređaj i kondenzacijske jedinice toplinske pumpe često koriste jedan dvostruki kondenzator za opsluživanje i kompresora i motora vanjskog ventilatora iz jedne posude. Ove jedinice imaju tri priključka označena C (uobičajeni), HERM (kompresor/hermetički) i FAN, te su označene s dvije vrijednosti kapacitivnosti, na primjer 40/5 uF ili 55/7,5 uF. Veća brojka uvijek odgovara krugu kompresora, a manja brojka krugu ventilatora; preokretanje spojeva ne oštećuje kondenzator, ali će spriječiti pravilno pokretanje motora.
| Kompresor (uF) | Ventilator (uF) | cca. Promjer kućišta (mm) | cca. Visina kućišta (mm) |
|---|---|---|---|
| 25 | 3 | 45 | 75 |
| 35 | 5 | 50 | 85 |
| 45 | 7.5 | 50 | 95 |
| 55 | 7.5 | 55 | 100 |
Osim promjera i visine limenke, odabir veličine kondenzatora također uključuje kompatibilnost hardvera za ugradnju. Kondenzatori CBB60 isporučuju se s nekoliko stilova montaže, a neusklađenost stila montaže s dostupnim nosačem jedan je od češćih uzroka pritužbi na povratno polje čak i kada je električna vrijednost točna.
Veličina kondenzatora i nazivni vijek trajanja povezani su toplinom. Svaki mikrofarad filma stvara malu količinu unutarnjeg gubitka pod izmjeničnom valovitom strujom, a taj se gubitak mora raspršiti kroz površinu limenke. Kondenzator koji je premali za svoju primjenu radi s većom relativnom gustoćom valovitosti struje i brže stari, dok jedinica pravilne veličine širi to isto toplinsko opterećenje na veću površinu filma i traje dulje pod identičnim radnim uvjetima.
Podaci o ispitivanju proizvođača obično ocjenjuju CBB60 kondenzatore za 2000 do 3000 sati kontinuiranog rada na maksimalnoj nazivnoj temperaturi, sa stvarnim radnim vijekom koji se produljuje na 8 do 15 godina u tipičnim stambenim radnim ciklusima gdje kondenzator nije kontinuirano napajan punom strujom valovitosti. Temperatura okoline ima izvanredan učinak: za svakih 10 C porasta iznad nazivnog maksimuma, očekivani životni vijek kondenzatora obično se smanjuje za otprilike polovicu, zbog čega kondenzatori vanjske kondenzacijske jedinice postavljeni na izravno sunce imaju tendenciju kvara ranije od unutarnjih jedinica identične veličine i nazivne vrijednosti.
Kondenzator koji je pogrešne veličine za svoj motor rijetko otkaže tiho. Dolje navedeni simptomi obično se pojavljuju u roku od nekoliko dana do nekoliko tjedana nakon ugradnje neispravne zamjene.
| Simptom | Vjerojatna pogreška veličine |
|---|---|
| Motor bruji, ali ne pali | Kapacitet je premali za motor |
| Motor radi vruće, jači amper | Kapacitet je previsok za motor |
| Može se ispupčiti ili otvoriti u roku od nekoliko tjedana | Nazivni napon je prenizak za napajanje |
| Opetovano neugodno okidanje pri pokretanju | Pogrešna dvostruka podjela između vrijednosti kompresora i ventilatora |
Prihvatljivo je malo povećanje, općenito unutar raspona tolerancije od plus ili minus 5 do 10 posto koji je već ugrađen u većinu jedinica. Prelazak značajno iznad tog raspona povećava radnu struju i zagrijavanje motora, te se ne preporučuje iako se motor još uvijek može pokrenuti.
Općenito da unutar proizvodne linije i napona istog proizvođača, budući da je potrebno više filma za veći kapacitet. Međutim, veličina kućišta također se mijenja s nazivnim naponom i gustoćom unutarnjeg namota različitih proizvođača, tako da dva kondenzatora s istom vrijednošću mikrofarada od različitih dobavljača mogu imati primjetno različite dimenzije limenke.
Kondenzator ovalnog kućišta CBB60 iste električne vrijednosti obično je dostupan kao izravna zamjena tamo gdje okrugla limenka fizički ne odgovara, a daljinska montaža kondenzatora s produljenim vodovima izvan originalnog nosača također je prihvaćena praksa na terenu pod uvjetom da su vodovi pravilno izolirani i osigurani.
Da. Kondenzator za rad može zadržati pohranjeni naboj nakon što se strujni krug motora isključi i treba ga isprazniti preko njegovih terminala alatom s izoliranim otpornikom prije nego što se odvoji ili ukloni s nosača.
Razlike u težini obično dolaze od materijala limenke - aluminija u odnosu na lakše kućište punjeno smolom - i od gustoće namotanog filma. Težina sama po sebi nije pouzdan pokazatelj električnih performansi i ne bi se trebala koristiti za procjenu kvalitete kondenzatora.
Prije nego što je polipropilenska folija postala široko dostupna po niskoj cijeni, rad motora često su obavljali dielektrični papir ili kondenzatori punjeni uljem. Ti su dizajni imali stvarne nedostatke: papirnati dielektrici s vremenom su apsorbirali vlagu, što je povećalo struju curenja i na kraju uzrokovalo toplinski odlazak unutar limenke, dok su jedinice punjene uljem bile teže, skuplje za proizvodnju u velikom obimu i predstavljale su rizik od curenja ako se brtva pokvari. Metalizirani polipropilenski film riješio je većinu ovih problema odjednom nudeći dielektrik koji je prirodno otporan na upijanje vlage, mehanički stabilan na širokim temperaturnim promjenama i koji se samozacjeljuje nakon lokalnog kvara dielektrika.
Ponašanje samoiscjeljivanja zaslužuje posebnu pozornost jer izravno utječe na to koliko dugo određena veličina kondenzatora ostaje unutar svoje nominalne tolerancije. Kada mikroskopska slaba točka u filmu doživi trenutni skok napona, izuzetno tanak sloj isparenog metala koji okružuje tu točku izgara u malom, zatvorenom događaju, izolirajući kvar bez materijalnog smanjenja ukupnog kapaciteta namota. Kondenzator izgrađen na papiru ili standardnom uljnom dielektriku nema to svojstvo, pa je vjerojatnije da će greška u kondenzatoru starijeg tipa eskalirati u puni kratki spoj, a ne u manji lokalizirani događaj. Ovo je jedan od temeljnih razloga što je konstrukcija u stilu CBB60 zamijenila starije tipove dielektrika u gotovo svakoj primjeni pokretanja motora od 1990-ih nadalje.
Debljina metaliziranog sloja nanesenog na polipropilenski film je varijabla koju proizvođači namjerno podešavaju. Tanji metalizacijski sloj poboljšava ponašanje samoiscjeljivanja jer je potrebno manje energije za isparavanje točke kvara, ali također povećava ekvivalentni serijski otpor namota, što zauzvrat povećava unutarnje zagrijavanje pod valovitom strujom. Deblji metalizacijski sloj smanjuje otpor i zagrijavanje, ali čini događaj samozacjeljivanja manje ograničenim. Ugledni proizvođači CBB60 uravnotežuju ovaj kompromis u odnosu na ciljni napon i ocjenu kapaciteta za svaku specifičnu veličinu kućišta, što je dio razloga zašto se veličina kondenzatora ne može tretirati kao čisto geometrijski izračun — interna specifikacija filma za jedinicu od 370 V nije jednostavno smanjena verzija jedinice od 450 V pri istom kapacitetu.
Oznaka CBB pokriva širu obitelj metaliziranih polipropilenskih kondenzatora, a kupci koji nabavljaju komponente za motorne aplikacije ponekad nailaze na susjedne obitelji dijelova koji izgledaju slično, ali su projektirani za različite zadatke. Razumijevanje ovih razlika sprječava neusklađenost veličine ili primjene dalje niz opskrbni lanac.
| Vrsta | Tipičan slučaj | Primarna dužnost | Opći raspon kapaciteta |
|---|---|---|---|
| CBB60 | Okrugla ili ovalna aluminijska limenka | Kontinuirani rad motora | 1,5 do 100 uF |
| CBB61 | Ravni pravokutni blok smole |
|