Ei, CBB60-kondensaattori ei ole polarisoitu. Se on polaroimaton, AC-mitoitettu kalvokondensaattori, joka on suunniteltu erityisesti käytettäväksi vaihtovirtapiireissä. Toisin kuin elektrolyyttikondensaattoreissa, joissa on selkeästi merkitty positiivinen ja negatiivinen napa ja jotka epäonnistuvat - tai jopa räjähtävät - jos ne kytketään taaksepäin, CBB60:llä ei ole minkäänlaista napaisuutta. Voit liittää jommankumman liittimen piirisi kummallekin puolelle huoletta. Tämä ei ole vähäinen tekninen alaviite; se on yksi ratkaisevista syistä CBB60:n olemassaoloon ja miksi sitä käytetään niin laajasti vaihtovirtamoottorisovelluksissa.
CBB60 kuuluu metalloitujen polypropeenikalvokondensaattorien perheeseen. Komponentin sisällä kaksi polypropeenikalvokerrosta, joista kumpikin on päällystetty erittäin ohuella alumiinikerroksella, on kääritty yhteen sylinterimäiseksi kappaleeksi. Koska molemmat elektrodit on valmistettu samasta materiaalista ja dielektrinen (polypropeeni) käyttäytyy symmetrisesti vaihtojännitteellä, ei ole suositeltua virran suuntaa. Kondensaattori käsittelee vaihtovirta-aaltomuodon molemmat puolijaksot yhtä hyvin, mikä on juuri sitä, mitä moottorin käyttö- ja käynnistyssovellukset vaativat.
Tämä polarisoimaton luonne ei ole ainutlaatuinen CBB60:lle – muut kalvokondensaattorit, kuten CBB61-, CBB65- ja MKP-tyypit, jakavat tämän ominaisuuden. CBB60:stä on kuitenkin tullut yksi tunnistetuimmista johtuen sen sylinterimäisestä muovikotelosta, jossa on lentävät johdot, sen suosion yksivaiheisissa induktiomoottoreissa ja sen laajan saatavuuden ansiosta kapasitanssiarvoissa, jotka vaihtelevat 1 µF - 100 µF joiden jännitearvot tyypillisesti ovat 250 VAC tai 450 VAC .
CBB60 on metalloitu polypropeenikalvokondensaattori – tyyppi, joka kuuluu täysin eri kategoriaan kuin elektrolyytti- ja tantaalikondensaattorit, jotka hallitsevat virtalähde- ja signaalinsuodatuspiirejä. Tämän eron ymmärtäminen selventää välittömästi, miksi polariteetilla ei ole merkitystä tässä.
Elektrolyyttikondensaattorit saavuttavat suuret kapasitanssiarvonsa käyttämällä elektrolyyttiä yhtenä levynä ja erittäin ohutta oksidikerrosta, joka on kasvatettu alumiini- tai tantaalikalvolle eristeenä. Tämä oksidikerros muodostuu suunnattuna - se estää virran vain yhteen suuntaan. Käytä jännitettä väärin ja oksidikerros hajoaa. Siksi elektrolyyttikondensaattorit ovat aina polarisoituja ja niissä on aina selkeä negatiivinen raita tai positiivinen johtomerkintä.
Kalvokondensaattorit, kuten CBB60, käyttävät kiinteää muovikalvoa dielektrisenä. Polypropeeni soveltuu tähän erityisen hyvin, koska sillä on erittäin alhainen hajoamiskerroin (yleensä alle 0,0001 taajuudella 1 kHz) , erinomainen jännitteen vakaus, eikä suuntaavaa sähkökemiallista käyttäytymistä. Molemmat elektrodit ovat yksinkertaisesti metallia - joko kalvoa tai ohutta metalloitua pinnoitetta - eikä rakenteessa ole epäsymmetriaa missään.
"CBB" -merkintä on kiinalaisen standardin (GB/T 6346) koodi metalloiduille polypropeenikalvokondensaattoreille. Numero "60" määrittää tietyn pakkauksen tyylin ja käyttötarkoituksen – tässä tapauksessa sylinterimäinen runko, jossa on aksiaaliset tai radiaaliset johdot, jotka on suunniteltu moottorikäyttöön. Näet myös CBB61 (tasainen, laatikon muotoinen, kattotuulettimille ja ilmastointilaitteille), CBB65 (pyöreä metallitölkki, kompressorimoottoreille) ja muita. Kaikki ne ovat polaroimattomia kalvokondensaattoreita.
Eirmaalissa 50 Hz:n tai 60 Hz:n vaihtovirtajärjestelmässä jännite vaihtaa suuntaa 100 tai 120 kertaa sekunnissa. Kaikkien suoraan tällaiseen piiriin sijoitetun kondensaattorin on kyettävä lataamaan ja purkamaan molempiin suuntiin ilman vaurioita. Polarisoitu elektrolyyttikondensaattori joutuisi kohtaamaan käänteisen jännitteen jokaisella negatiivisella puolijaksolla – tämä tuhoaa sekunneissa oksidikerroksen, aiheuttaa kondensaattorin ylikuumenemisen ja monissa tapauksissa aiheuttaa katastrofaalisen tuuletuksen tai repeämisen.
Yksivaiheiset oikosulkumoottorit - kuten pesukoneissa, vesipumpuissa, ilmakompressoreissa ja allaspumpuissa - käyttävät käyntikondensaattoria vaihesiirron luomiseksi pääkäämin ja käynnistyskäämin (tai apukäämin) välille. Tämä vaihesiirto saa moottorin käynnistymään itsestään ja pitää sen käynnissä tehokkaasti. Kondensaattori näkee täyden vaihtovirran syöttöjännitteen jatkuvasti käytön aikana. 220–240 VAC:n moottorissa CBB60-käyntikondensaattorin nimellisjännite on tyypillisesti 450 VAC tarjota turvallisen marginaalin huippujännitteen yläpuolelle (joka saavuttaa noin 311–339 V jopa nimellisesti 220 VAC piirissä).
Minkä tahansa polarisoidun kondensaattorin käyttäminen tässä roolissa ei olisi vain tehotonta, vaan myös vaarallista. CBB60:n polaroimaton, AC-mitoitettu rakenne ei siksi ole valinnainen – se on sovelluksen perusvaatimus.
Alla olevassa taulukossa on yhteenveto markkinoilla olevien CBB60-kondensaattoreiden yleisimmistä tiedoista. Nämä arvot kattavat suurimman osan asunto- ja kevyistä kaupallisista moottorisovelluksista.
| Parametri | Tyypillinen alue/arvo | Huomautuksia |
|---|---|---|
| Kapasitanssi | 1 µF – 100 µF | Useimmat moottorin käyntisuojukset: 3–25 µF |
| Jänniteluokitus (AC) | 250 VAC / 450 VAC | 450 VAC 220–240 V verkkovirtaan |
| Kapasitanssi Tolerance | ±5 % (J) tai ±10 % (K) | ±5 % mieluiten moottorikäytössä |
| Hajoamistekijä | < 0,001 100 Hz:llä | Erittäin pienet häviöt |
| Käyttölämpötila | -40°C - 85°C (tai 105°C) | Tarkista arvosanat teknisistä tiedoista |
| Eristysvastus | ≥ 3000 MΩ·µF tai ≥ 500 MΩ | Kumpi on pienempi |
| Dielektrinen materiaali | Metalloitua polypropeenia | Polarisoimaton, AC-turvallinen |
| Asia | Sylinterimäinen muovi (epoksitiivistetty) | Lentävät johdot, radiaaliset tai aksiaaliset |
| Standardit | IEC 60252, GB/T 3667 | Moottorikondensaattorin standardi |
Yksi asia, jota kannattaa korostaa taulukosta: CBB60:n jänniteluokitus on an AC jänniteluokitus , ei DC-luokitusta. Kondensaattori, jossa on merkintä "450 VAC", voi kestää paljon korkeamman huippujännitteen kuin saman nimellisarvon omaava tasavirtakomponentti, koska AC-arvo vastaa jo sinimuotoista huippua (joka on √2 × RMS tai noin 636 V huippu 450 VAC:n komponentilla). Älä koskaan korvaa DC-nimelliskondensaattoria AC-moottorin piirissä – luokitusjärjestelmä on täysin erilainen.
Koska CBB60 on polaroimaton, asennus on yksinkertaista - mutta silti on useita kohtia, joilla on merkitystä turvallisuuden ja pitkän aikavälin luotettavuuden kannalta.
Toisin kuin DC-elektrolyyttikondensaattorissa, jossa positiivinen napa sovitetaan huolellisesti positiiviseen kiskoon, CBB60:ssä kytket vain kaksi johtoa oikeisiin piirisolmuihin. Ei ole oikeaa tai väärää tapaa kiertää - kumpi tahansa johto voi mennä joko moottorin tai kondensaattorin piirin napaan. Molemmat CBB60:n johdot ovat tyypillisesti samanvärisiä (yleensä mustia tai läpinäkyviä) tai niissä on enintään merkintä "1" ja "2" puhtaasti viitteeksi, ei napaisuuden vuoksi.
Kun vaihdat CBB60:n pesukoneen rumpumoottoriin, vesipumppuun tai allaspumppuun, kriittisin vastaavuus on kapasitanssiarvo µF. Moottori, joka on suunniteltu a 10 µF:n käyntikondensaattori ylikuumenee, jos asennat 8 µF yksikön (vaihesiirto ei ole riittävä) tai voi kuluttaa liikaa virtaa, jos asennat 12 µF yksikön. Moottorivalmistajat laskevat tarvittavan kapasitanssin tarkasti optimaalisen vääntömomentin ja virran hyötysuhteen saavuttamiseksi. Toleranssin tulee olla ±5 % tai parempi käyntikondensaattorin käytössä.
Jos alkuperäisen kondensaattorin nimellisjännite oli 450 VAC, vaihda se 450 VAC:iin. On hyväksyttävää asentaa korkeamman mitoituksen kondensaattori (esim. 630 VAC yksikkö 450 VAC sovelluksessa), jos se on saatavilla – korkeamman mitoituksen komponentilla on yksinkertaisesti enemmän tilaa. 250 VAC:n kondensaattorin asentaminen 450 VAC:n piiriin aiheuttaa kuitenkin ennenaikaisen vian tai välittömän rikkoutumisen. Aliarvioidun komponentin eriste ei kestä sähkökentän rasitusta.
Vaikka CBB60-kondensaattorit ovat polaroimattomia ja vaihtovirtaa mitoitettuja, ne voivat säilyttää latauksensa sen jälkeen, kun piiri on jännitteettömänä – varsinkin jos ne olivat huippujännitteessä, kun virta katkaistiin. Odota aina vähintään 60 sekuntia virran katkaisemisen jälkeen tai käytä purkausvastusta (yleensä 10 kΩ - 20 kΩ sopivalle teholle ) tyhjentääksesi lataus turvallisesti ennen kuin kosketat liittimiä. Täysin ladattu kondensaattori alueella 10–50 µF 450 V:lla varastoi tarpeeksi energiaa aiheuttamaan vakavan iskun tai jopa kuolemaan johtavan vamman.
CBB60-kondensaattoreita on useita fyysisiä kokoja kapasitanssin ja jännitteen mukaan. 25 µF / 450 VAC -yksikkö on huomattavasti suurempi kuin 5 µF / 250 VAC -yksikkö. Kun tilaat vaihtoa, varmista, että uusi kondensaattori mahtuu käytettävissä olevaan tilaan ja että johdon pituus ja etäisyys ovat yhteensopivat asennusjärjestelyn kanssa. Useimmat toimittajat ilmoittavat halkaisijan ja pituuden millimetreinä; tyypillinen 10 µF / 450 VAC CBB60 mittaa noin Halkaisija 35 mm ja pituus 60-70 mm .
CBB60 on yksi yleisimmin käytetyistä moottorikondensaattorityypeistä kotitalouksien ja kevyen teollisuuden laitteissa. Alla on yleisimmät käyttötapaukset:
Kaikissa näissä sovelluksissa CBB60:n polarisoimaton ominaisuus ei ole vain kätevä – se on teknisesti välttämätöntä. Vaihtovirtamoottorin käyntikäämitys näkee vaihtojännitteen joka jaksossa, ja kondensaattorin on sovitettava tämä ilman huononemista.
Vaikka CBB60-kondensaattorit ovat yleensä kestäviä, ne epäonnistuvat - varsinkin korkeissa lämpötiloissa tai vuosien jatkuvan käytön jälkeen. Vikaoireiden varhainen tunnistaminen voi estää itse moottorin vahingoittumisen.
Käynnistyskondensaattori, jonka kapasitanssiarvo on laskenut merkittävästi (yleinen vikatila kalvokondensaattoreissa pitkittyneen lämpöjännityksen jälkeen), antaa riittämättömän vaihesiirron apukäämille. Moottori voi huminaa äänekkäästi pyörimättä, pyöriä hitaasti normaalia pienemmällä vääntömomentilla tai vaatia manuaalista linkousta päästäkseen liikkeelle. Jos pesukoneen rumpu tai pumppu epäröi ennen käynnistystä, heikentynyt CBB60 on todennäköinen syy.
Kondensaattori, joka ei ole määritysten mukainen - joko liian suuri tai liian pieni kapasitanssi - saa moottorin käämit kuljettamaan epäsymmetrisiä virtoja. Tämä johtaa normaalia korkeampiin käyttölämpötiloihin, mikä nopeuttaa käämien eristyksen hajoamista. Jos aiemmin viileänä käynyt moottori on nyt kuuma kosketettaessa, kondensaattorin mittaaminen kapasitanssimittarilla on tärkeä diagnostinen vaihe.
Tarkista, ettei CBB60-rungossa ole halkeamia, pullistuneita päitä, palamisjälkiä tai merkkejä vuotavasta epoksihartsista. Kondensaattori, joka on kokenut sisäisen dielektrisen hajoamisen, voi näyttää näitä merkkejä. Kaikki näkyvät fyysiset muodonmuutokset ovat välitöntä vaihtoa, riippumatta siitä, mitä mittari näyttää.
Kapasitanssitoiminnolla varustetun digitaalisen yleismittarin tai erillisen LCR-mittarin avulla voit mitata epäillyn viallisen yksikön todellisen kapasitanssin. Merkitty kondensaattori 10 µF ±5 % pitäisi mitata välillä 9,5 µF - 10,5 µF. Jos sen arvo on alle 8 µF tai siinä on avoin piiri (OL), se on vaihdettava. Huomaa, että sinun on purettava kondensaattori ennen mittaamista ja että jotkut perusyleismittarit eivät ole tarkkoja kapasitanssimittauksiin näillä arvoilla - LCR-mittari antaa luotettavampia tuloksia.
Se auttaa näkemään, kuinka CBB60 vertautuu suoraan muihin kondensaattorityyppeihin, joita teknikko tai tee-se-itse-mies saattaa kohdata työskennellessään moottoreiden tai tehopiireissä.
| Kirjoita | Polarisoitunut? | AC-luokitus? | Tyypillinen käyttö | Voiko CBB60 korvata? |
|---|---|---|---|---|
| CBB60 (metallisoitu PP-kalvo) | Ei | Kyllä | Moottori käy, pumput, pesurit | — |
| Elektrolyyttinen (alumiini) | Kyllä | Ei | Tasavirtalähteet, suodatus | Ei — will fail/explode in AC |
| CBB61 (metallisoitu PP-kalvo, litteä) | Ei | Kyllä | Kattotuulettimet, AC-yksiköt | Vain jos tekniset tiedot vastaavat |
| CBB65 (metallipurkki) | Ei | Kyllä | Kompressorimoottorit, LVI | Vain jos tekniset tiedot vastaavat |
| Tantaali elektrolyytti | Kyllä | Ei | Pienjännitteiset DC-signaalipiirit | Ei |
| MKP (metallisoitu polypropeeni) | Ei | Kyllä | Moottori käy, tehokertoimen korjaus | Kyllä, if specs match |
Tärkein poiminta tästä vertailusta: mikä tahansa polaroimaton, AC-luokiteltu filmikondensaattori, jonka kapasitanssi ja jännite vastaavat nimellisarvot, voivat korvata CBB60:n . Esimerkiksi eurooppalaisen merkin MKP-moottorikondensaattori vastaa sähköisesti saman spesifikaation omaavaa CBB60:tä – nimeämisero on puhtaasti käytetyn standardin kysymys (IEC vs. Kiinan GB). Mitä sinun ei koskaan saa tehdä, on korvata elektrolyyttikondensaattori sen kapasitanssiarvosta riippumatta missä tahansa AC-moottorikäyttösovelluksessa.
Teknisesti kyllä – polaroimatonta kondensaattoria voidaan käyttää tasavirtapiirissä vahingoittumatta, koska siinä ei ole väärää napaisuutta. CBB60:tä ei kuitenkaan ole optimoitu tasavirtakäyttöön. Sen suuret kapasitanssiarvot ja fyysinen koko tekevät siitä epäkäytännöllisen useimmissa tasavirtasovelluksissa. Vielä tärkeämpää on, että sen AC-jänniteluokitus ei ole suoraan muunnettu tasajännitteeksi odotetulla tavalla - kalvokondensaattorit on yleensä mitoitettu korkeammilla tasajännitteillä kuin niiden merkitty AC-jännite, mutta sinun tulee katsoa valmistajan teknisistä tiedoista oletuksen sijaan. Käytännössä käyttäisit CBB60:tä tasavirtapiireissä vain, jos parempaa vaihtoehtoa ei olisi saatavilla.
Ei. Koska CBB60 on polaroimaton, sillä ei ole sähköistä eroa, mikä johto liitetään jännitteiseen johtimeen ja mikä nollaan. Molemmat liittimet ovat toiminnaltaan identtisiä. Kondensaattori suorittaa saman vaihesiirron ja kuljettaa samaa virtaa suunnasta riippumatta.
Pienempi kapasitanssiarvo pienentää pää- ja apumoottorin käämien välistä vaihekulmaa. Tämä johtaa pienempään käynnistysmomenttiin, alhaisempaan käyntitehokkuuteen ja lisääntyneeseen virrankulutukseen apukäämissä. Ajan myötä moottori käy kuumemmin kuin suunniteltu ja käämien eristys heikkenee nopeammin. Moottorikäyttöisessä sovelluksessa ei saa pääsääntöisesti poiketa määritetystä kapasitanssista enempää kuin 5–10 %.
Normaaleissa käyttöolosuhteissa – eli kondensaattori ei käy yli nimellisjännitteensä, ei altistu nimellismaksiminsa ylittäville lämpötiloille eikä ole alttiina jännitepiikkeille – laadukas CBB60-kondensaattori voi kestää 10-20 vuotta . Kondensaattorit, joita käytetään ympäristöissä, joissa ympäristön lämpötila on korkea (kuten moottorin kotelot, jotka käyvät jatkuvasti 60–70 °C:ssa), vanhenevat nopeammin, ja kapasitanssin ryömintä kiihtyy määritellyn toleranssin yli vain 5–7 vuodessa. Jos pumpun tai pesukoneen moottori on yli 10 vuotta vanhempi ja siinä on käynnistysvaikeuksia, käyntikondensaattorin tarkistaminen on järkevä ensimmäinen vianmääritysvaihe.
Useimmissa yhteyksissä kyllä. "Moottorin käyntikondensaattori" on toiminnallinen kuvaus; CBB60 on erityinen komponenttinimitys. Useimmat kiinalaisia GB-standardeja noudattavilla markkinoilla myydyt moottorikäyttöiset kondensaattorit ovat CBB60-yksiköitä. Termi "moottorin käyntikondensaattori" kattaa kuitenkin myös CBB61-, CBB65- ja MKP-tyypit. Kun joku pyytää "moottorikäyttöistä kondensaattoria" pesukoneeseensa tai pumppuun, hänelle annetaan useimmiten CBB60 – se on hallitseva muototekijä näissä sovelluksissa.
Yksi CBB60:n tekninen etu, jota usein ei mainita, on sen itsekorjautumiskyky. Koska elektrodi on mieluummin hyvin ohut metalloitu kerros kuin kiinteä kalvo, eristekalvon pieni paikallinen hajoaminen saa elektrodimateriaalin hajoamiskohdan ympärillä höyrystymään ja haihtumaan kaaren energian vuoksi. Tämä eristää vikapaikan ja palauttaa kondensaattorin dielektrisen eheyden, vaikkakin hieman pienemmällä kapasitanssilla. Tästä syystä metalloituja kalvokondensaattoreita pidetään "itsestään paranevina" – pienet viat eivät aiheuta katastrofaalista vikaa, vaan johtavat asteittaiseen kapasitanssin ajautumiseen ajan myötä.
Tämä itsestään paraneva käyttäytyminen antaa CBB60-kondensaattoreille huomattavasti pidemmän käyttöiän kuin vanhemmissa paperi- ja foliomalleissa. Se selittää myös, miksi CBB60 voi mitata hieman alle nimelliskapasitanssinsa vuosien käytön jälkeen – jokainen itsekorjautuva tapahtuma poistaa pienen määrän elektrodialuetta. Kun kapasitanssin poikkeama ylittää 10 % alle nimellisarvon , kondensaattorin vaihtoa tulisi harkita moottorin käytön aikana, vaikka moottori olisi edelleen teknisesti toiminnassa.
CBB60-kondensaattoreiden globaalit markkinat ovat suuret ja laatu vaihtelee huomattavasti valmistajien välillä. Tässä on käytännön seikkoja, jotka on otettava huomioon korvaavia osia ostettaessa: