3. Waarom hebben eenfasemotoren twee condensatoren?
Er is een bedrijfscondensator en een startcondensator.
Over de werking van de wisselstroommotor
Omdat de ten minste twee faseverschoven spanningen die nodig zijn om een draaiveld te genereren niet beschikbaar zijn bij enkelfasige wisselstroom, moet een zogenaamde hulpfase worden gegenereerd. Een van de twee statorwikkelingen wordt rechtstreeks gevoed vanuit het wisselstroomnet, terwijl een condensator in serie wordt aangesloten om de tweede wikkeling te voeden, die onder een hoek van 90 graden hierop is geplaatst. Dit veroorzaakt de faseverschuiving van de spanning op de tweede wikkeling. Hoewel het roterende veld dat op deze manier wordt gegenereerd voldoende is om de rotor te bewegen, is het ook afhankelijk van de belasting en resulteert het in een laag startkoppel. Daarom moeten condensatormotoren opstarten tot de nominale bedrijfssnelheid met zo weinig mogelijk belasting. Het aanloopkoppel kan aanzienlijk worden verbeterd als een extra aanloopcondensator, ongeveer 2-3 keer zo groot als de bestaande, parallel wordt aangesloten voor de duur van het opstarten.
Er moet rekening worden gehouden met de hogere benodigde aanloopstroom, die meerdere keren de bedrijfsstroom bij nominaal toerental kan zijn. Strikt genomen kan de grootte van de condensator alleen worden geoptimaliseerd voor één belastingsgeval. Met een geoptimaliseerde condensatordimensionering kan ongeveer 65% van het mechanisch vermogen worden bereikt in vergelijking met een ongeveer identieke asynchrone motor met driefasige voeding. Condensatoren van hoge kwaliteit worden meestal gebruikt voor de faseverschuiver of aanloopcondensator. Typische capaciteitswaarden zijn ongeveer 20µF per kW motorvermogen. Bij zwaar starten kan de capaciteitswaarde oplopen tot ongeveer 50µF/kW.
