如何選擇單相電機(jī)運(yùn)行電容和啟動(dòng)電容

單相電機(jī)工作電容的計(jì)算公式：GC=1950I/Ucos∮（微法）其中：

I：電機(jī)電流， U：?jiǎn)蜗?a target="_blank">電源電壓， cos∮：功率因數(shù)，取0.75，1950：常數(shù)

注：如果取單相電為220Vrms，則：

GC=1950I/Ucos∮=1950P/（U^2）cos∮=1950*P/（220*220）*0.75≈0.03*P（uF），其中P為電機(jī)功率。算出單相電機(jī)工作電容后，起動(dòng)電容按工作電容的1-4倍（啟動(dòng)電容越大則啟動(dòng)電流越大（對(duì)外面電網(wǎng)干擾也越大）、啟動(dòng)扭矩增大，啟動(dòng)越快。

反之，如果啟動(dòng)電容越小則啟動(dòng)電流越?。▽?duì)外面電網(wǎng)干擾也越?。?dòng)扭矩越小，啟動(dòng)越慢。）耐壓必須大于交流輸入電壓最大峰值（220Vrms*1.414≈311），可取400V耐壓或更高的耐壓。

如何選擇單相電機(jī)的運(yùn)行電容和啟動(dòng)電容？

答；本人根據(jù)長(zhǎng)期接觸雙值單相電機(jī)的經(jīng)驗(yàn)

1、單相雙值電機(jī)運(yùn)行電容器的 選配公式：

C ＝1100×I/U×cos φ 式中的 1100為經(jīng)驗(yàn)公式的一個(gè)系數(shù)；

I 為電機(jī)額定電流，U為電源電壓；

cos φ為電機(jī)的功率因數(shù)為（0.7～0.8間，一般取0.75為宜）

2、單相電動(dòng)機(jī)電流計(jì)算公式為：P=IUcosφ。 P ：為單相電動(dòng)機(jī)功率；I ：為電動(dòng)機(jī)電流，一般為所求；U ：為電動(dòng)機(jī)電壓，一般為220V ；cos φ：為電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)，一般取0.75，如有具體數(shù)據(jù)根據(jù)實(shí)際。

例如：一臺(tái)功率為1.5KW的單相電機(jī)，其計(jì)算它的工作電流；P=l×Uxcosφ

丨=P/U×cosφ

=1500/165=9.1A

它的電容值為

C ＝1100×I/U×COS φ ＝1100×9.1/220×0.75≈34（μF）

3、啟動(dòng)電容器可以按照電機(jī)的運(yùn)行的3.75倍選??； 34×3.75=127.5uF。

根據(jù)公式計(jì)算750電機(jī)的額定電流為I=P/U×cosφ=750/220×0.75=750/165=4.54A；

運(yùn)行電容C=1100×I/U×cosφ=1100×4.54/220×0.75=11000×0.0155=17uf；啟動(dòng)電容為17×3.75=63uf；

本人根據(jù)單相電機(jī)實(shí)物圖中的一臺(tái)0.75kw單相電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)電容器，實(shí)際電容量為16uf/450vAC，啟動(dòng)電容器的電容量是60uf/450vAC。見(jiàn)下圖所示。

對(duì)于電容器，因?yàn)楣ぷ髟诮涣?20V電源中，其耐壓值一般按照1.5~2倍的耐壓值計(jì)算，故電容的耐壓為450V。

對(duì)于有運(yùn)行電容和啟動(dòng)電容的單相電機(jī)，它成為分相啟動(dòng)式單相異步電動(dòng)機(jī)，又稱為雙值電容電機(jī)。其實(shí)物圖如下所示。

這種結(jié)構(gòu)的雙值電容異步電動(dòng)機(jī)有一個(gè)啟動(dòng)電容啟動(dòng)和一個(gè)運(yùn)行電容；其接線圖如下圖所示。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，電容量較大的一只啟動(dòng)電容器在離心開(kāi)關(guān)作用下與電路斷開(kāi)，完成它的任務(wù)，留下運(yùn)行電容仍然串聯(lián)接在電機(jī)的啟動(dòng)繞組中工作。

這種結(jié)構(gòu)的單相電動(dòng)機(jī)具有較好的啟動(dòng)性能與運(yùn)行性能，有較高的功率因數(shù)和效率，適用于帶負(fù)荷啟動(dòng)和要求低噪聲的負(fù)載，如家用電器、泵、小型機(jī)床等。如果要改變單相電容啟動(dòng)與運(yùn)行式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，只需要把兩繞組線圈之一的兩根出線端對(duì)調(diào)一下即可。

單相電機(jī)啟動(dòng)電容和運(yùn)行電容的使用問(wèn)題

單相電機(jī)在工作的時(shí)候會(huì)涉及到啟動(dòng)電容和運(yùn)行電容的問(wèn)題。由于單相電不同于三相電，單相電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)無(wú)法形成旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，利用電容中電流超前的特性，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使電機(jī)啟動(dòng)。所以單相電機(jī)中啟動(dòng)電容必不可少。但是運(yùn)行電容卻不是必須的。

運(yùn)行電容起到補(bǔ)償?shù)淖饔每梢蕴岣唠姍C(jī)的輸出功率，所以對(duì)于負(fù)載功率較大的情況，需要加一個(gè)運(yùn)行電容，對(duì)于功率較小的情況可以省略運(yùn)行電容只保留一個(gè)啟動(dòng)電容。

電機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行原理框圖如下所示。

上圖中，離心開(kāi)關(guān)是閉合的，上電后啟動(dòng)電容兩端的電壓不會(huì)發(fā)生突變，但是會(huì)使副繞組的電流超前于副繞組電流，由此產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)相互垂直時(shí)所產(chǎn)生的力矩最大，所以電機(jī)啟動(dòng)。當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的70%左右時(shí)離心開(kāi)關(guān)斷開(kāi)了，使啟動(dòng)電容的回路被切斷，但是運(yùn)行電容依然在工作。

對(duì)于工業(yè)上用的大功率電機(jī)而言一般都會(huì)有啟動(dòng)電容和運(yùn)行電容，對(duì)于小功率電機(jī)如風(fēng)扇，一般只有啟動(dòng)電容。