Конденсатор переменного тока и конденсатор постоянного тока: ключевые различия, объясненные для специалистов по HVAC

Распространенной ошибкой при покупке на рынке замены систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является сопоставление только микрофарад и значений напряжения на этикетке старого конденсатора, при этом игнорируется, рассчитана ли эта деталь на работу в переменном или постоянном токе. Короткий ответ на вопрос о конденсаторах переменного и постоянного тока заключается в том, что конденсаторы переменного тока неполяризованы и предназначены для постоянного изменения направления тока, тогда как конденсаторы постоянного тока поляризованы и выходят из строя, когда обратное напряжение достигает их клемм. Выберите неправильную семью, и конденсатор может выйти из строя, вздуться или лопнуть в течение нескольких дней — часто берут реле или запускают обмотку двигателя вместе с ним.

Для дистрибьюторов, технических специалистов и ремонтных мастерских это различие не является академической деталью. Каждый двигатель вентилятора, компрессор и вентилятор конденсатора в оборудовании для кондиционирования воздуха и холодильном оборудовании работает на переменном токе, поэтому запасной частью должен быть конденсатор двигателя, рассчитанный на переменный ток. Понимание конструктивных различий, интерпретации напряжения и режимов отказа конденсаторов переменного и постоянного тока предотвращает дорогостоящие обратные вызовы и небезопасную установку.

Внутри конденсатора: полярность и конструкция диэлектрика

Определяющее различие между конденсаторами переменного и постоянного тока заключается в том, как они обрабатывают полярность. В цепи переменного тока напряжение меняет направление дважды за цикл — 100 или 120 раз в секунду при частоте сети 50 или 60 Гц. Конденсатор в этой цепи должен выдерживать полную смену полярности в каждом полупериоде в течение всего срока службы.

Электролитические конденсаторы постоянного тока чувствительны к направлению

Большинство конденсаторов постоянного тока представляют собой алюминиевые электролитические типы. Они содержат анод и катод, а тонкий оксидный слой на анодной фольге действует как диэлектрик. Этот оксидный слой образуется и остается стабильным только при подаче напряжения в правильном направлении, поэтому на корпусе имеется полоска с отрицательными клеммами. Если деталь подключена наоборот или подвергается воздействию переменного тока, оксидный слой разрушается, ток утечки возрастает, электролит нагревается и испаряется, а конденсатор выходит из строя, вздувается или взрывается за очень короткое время.

Пленочные конденсаторы переменного тока симметричны

В конденсаторах переменного тока, напротив, в качестве диэлектрика используется металлизированная полипропиленовая пленка. Здесь нет оксидного слоя и электролита, поэтому нет необходимости соблюдать анод или катод. Конструкция симметрична, что позволяет конденсатору выдерживать синусоидальное изменение напряжения переменного тока без нагрузки. Пленочная конструкция также придает конденсаторам переменного тока свойство самовосстановления: когда происходит локальный пробой диэлектрика, металлизация вокруг места повреждения испаряется, и конденсатор продолжает работать с незначительной потерей емкости. Вот почему качественный рабочий конденсатор переменного тока может достигать 60 000 номинальных часов работы в герметичном компрессоре, в то время как электролитический конденсатор постоянного тока в той же тепловой среде высыхает задолго до этого.

Конденсатор переменного тока и конденсатор постоянного тока: краткий обзор основных отличий

В столбце напряжения появляется одна ловушка. Конденсатор на 450 В переменного тока — это не то же самое, что конденсатор на 450 В постоянного тока. Значение переменного тока представляет собой среднеквадратичное значение, а пики синусоидальной волны примерно в 1,414 раза выше. Выбор замены только потому, что напечатанное значение напряжения совпадает для семейств переменного и постоянного тока, является именно причиной преждевременных отказов.

Где конденсаторы переменного тока используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

В системах кондиционирования и охлаждения конденсаторы переменного тока выполняют две разные задачи: работу и запуск.

Рабочие конденсаторы для непрерывной работы

Рабочие конденсаторы постоянно остаются в цепи двигателя, включенными последовательно с пусковой обмоткой. Они улучшают пусковой момент, стабилизируют ток, улучшают коэффициент мощности и снижают потребление энергии. В жилых и легких коммерческих системах наиболее распространенными компонентами являются конденсаторы серии CBB65 для компрессоров и Конденсаторы двигателя CBB60 для вентиляторов конденсатора, вентиляторов испарителя и водяных насосов. Эти детали имеют номиналы 30 мкФ ±5% при напряжении 450 В переменного тока и должны выдерживать непрерывную работу в горячих наружных шкафах.

Оптовый конденсатор двигателя KINGCOOL CBB60 Производители, Компания, Экспорт Мы продаем оптом рабочий конденсатор двигателя CBB60, Ningguo KINGCOOL - это рабочий конденсатор двигателя CBB60 в Китае, производители, компании и экспортеры... Посмотреть продукт →

Пусковые конденсаторы для высокого пускового момента

Пусковые конденсаторы включаются в цепь только во время запуска. Они обеспечивают большой сдвиг фаз и высокий пусковой момент, затем отключаются реле. Пусковой конденсатор двигателя CD60 является стандартной заменой в этой роли, созданной для поглощения повторяющихся кратковременных скачков тока без перегрева.

Оптовые производители пусковых конденсаторов двигателей KINGCOOL CD60, компания, экспорт Мы продаем пусковой конденсатор двигателя CD60 оптом, Ningguo KINGCOOL - это китайский пусковой конденсатор двигателя CD60, производители, компании и экспортеры... Посмотреть продукт →

Более широкий обзор функций и размещения конденсаторов см. основные типы конденсаторов переменного тока, используемые в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха .

Что делают конденсаторы постоянного тока и почему они не могут заменить конденсаторы переменного тока

Конденсаторы постоянного тока встречаются внутри источников питания, преобразователей частоты, инверторов и электронных плат управления. В их задачи входит преобразование выпрямленного переменного тока в стабильный постоянный ток, сохранение энергии в шине звена постоянного тока и фильтрация высокочастотного шума. Эти роли необходимы, но они полностью существуют на стороне постоянного тока системы.

Электролитический конденсатор постоянного тока физически не может работать в цепи двигателя переменного тока. В первом обратном полупериоде начинается процесс пробоя диэлектрика, и деталь выходит из строя за считанные минуты, иногда резко. Обратная замена — использование пленочного конденсатора переменного тока в цепи постоянного тока — менее разрушительна, поскольку пленка неполяризована, но детали, рассчитанные на переменный ток, не оптимизированы для пульсаций токов и динамики разряда шины постоянного тока, и их выдерживаемое напряжение постоянного тока не может быть указано на этикетке переменного тока. Ни одна замена не относится к профессиональному ремонту.

Что происходит, когда установлен неправильный конденсатор

Виды отказа различаются, но каждый неправильный выбор приводит к простою оборудования.

• Конденсатор постоянного тока в цепи двигателя переменного тока: при смене полярности разрушается оксидный слой, увеличивается ток утечки, электролит закипает, а банка выходит из строя или взрывается. Это может произойти в течение нескольких минут и также может привести к повреждению реле, контактора или пусковой обмотки двигателя.
• Конденсатор переменного тока с недостаточным номинальным напряжением: диэлектрическое напряжение превышает расчетный предел, внутренняя температура повышается, емкость снижается, и баллон вздувается. В герметичных металлических корпусах со временем это может лопнуть.
• Неверное значение микрофарад: слишком низкое значение снижает крутящий момент и может привести к перегреву или невозможности запуска двигателя; слишком высокое значение увеличивает потребление тока, повышает температуру обмотки и сокращает срок службы двигателя.
• Конденсатор переменного тока, используемый в приложениях постоянного тока: не является немедленным разрушением, но деталь не рассчитана на профиль пульсаций тока и динамику постоянного напряжения, что приводит к перегреву и сокращению срока службы.

Профессиональный подход заключается в том, чтобы рассматривать семейства конденсаторов переменного и постоянного тока как невзаимозаменяемые, а затем сопоставлять электрические характеристики и физические размеры исходного компонента.

Как правильно выбрать конденсатор для схемы

Выбор сводится к пяти проверкам: тип цепи, емкость, напряжение, температура и качество источника.

1. Подтвердите тип цепи. Если нагрузкой является двигатель, подключенный к сети через контактор или реле, выберите конденсатор переменного тока. Для электронной схемы или звена постоянного тока выберите конденсатор постоянного тока и соблюдайте его полярность.
2. Сопоставьте значение микрофарад. Используйте значение, указанное на оригинальном конденсаторе. В цепях HVAC общий допуск составляет ±5% для рабочих конденсаторов. Замена детали 30 мкФ на деталь 35 мкФ для компенсации износа недопустима.
3. Соответствовать или превышать номинальное напряжение. Для конденсаторов двигателя переменного тока выберите то же номинальное напряжение или следующий стандартный шаг выше него, например, переход от 370 В переменного тока к 440 В переменного тока для рабочего конденсатора компрессора.
4. Проверьте температурный класс и физическую пригодность. Конденсаторные блоки наружного применения подвергают конденсаторы воздействию высоких температур окружающей среды, поэтому выбирайте детали, рассчитанные на эксплуатацию при повышенных температурах, и убедитесь, что размеры соответствуют оригинальному кронштейну.
5. Источник от поставщика, который документирует его спецификации. На рынке замены партии с нестандартными допусками или завышенными номиналами представляют собой известный риск. Поставщик, который может указать диэлектрик, класс напряжения и класс безопасности, является более надежным.

Более подробное описание сопоставления рейтингов и типичных ошибок определения размеров см. практическое руководство по согласованию номиналов конденсаторов с требованиями схемы .

Поиск надежных конденсаторов переменного тока для замены систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Дистрибьюторам и ремонтным предприятиям, которые покупают запасные конденсаторы в больших объемах, необходимы согласованные спецификации от одной поставки к другой. Ningguo Kingcool Import and Export Co., Ltd., работающая под брендом Kingcool, специализируется на вторичном рынке систем отопления, вентиляции и кондиционирования и охлаждения. В линейку конденсаторов входят типы CBB60, CBB61, CBB65R1/R2/R3, CD60, CH85, RC-410 и SPP5/SPP6, предназначенные для работы двигателя, запуска двигателя, микроволнового излучения и измерения коэффициента мощности.

Для ремонта компрессоров CBB65R1 Рабочий конденсатор переменного тока является прямой заменой многих конденсаторных агрегатов в жилых и легких коммерческих целях. Если конденсатор выходит из строя в полевых условиях, технику потребуется та же емкость, класс напряжения и расположение клемм, что и у оригинала. Kingcool поставляет их в классах 250 В переменного тока и 450 В переменного тока в физических форматах, обычно используемых в кондиционерах сплит-системы.

Оптовая продажа KINGCOOL CBB65-R1 Производители, Компания, Экспортеры Мы продаем CBB65-R1 оптом, Ningguo KINGCOOL - это Китай CBB65-R1, производители, компании и экспортеры, подробности: Характеристики продукта: Металлический корпус, p ... Посмотреть продукт →

Если вы дистрибьютор, оптовик или сервисная компания, желающая создать запас конденсаторов с документально подтвержденными номиналами переменного тока и стабильным качеством, свяжитесь с командой экспорта Kingcool с вашей целевой емкостью и диапазоном напряжения. Компания также публикует рекомендации по замене конденсаторов в распространенных сценариях отказа, чтобы технические покупатели могли проверить свой выбор перед заказом.