7.2 Warum haben manche Einphasenmotoren zwei Kondensatoren?

Es handelt sich dann um einen Betriebskondensator und einen Anlaufkondensator.

Zur Wechselstrommotor-Funktion

Da die zur Erzeugung eines Drehfeldes erforderlichen mindestens zwei phasenverschobenen Spannungen bei einphasigem Wechselstrom nicht zur Verfügung stehen, muss eine sogenannte Hilfsphase erzeugt werden. Eine der beiden Statorwicklungen wird direkt aus dem Wechselstromnetz versorgt, während zur Versorgung der dazu um 90 Grad angeordneten zweiten Wicklung ein Kondensator in Reihe geschaltet wird. Dieser bewirkt die Phasenverschiebung der Spannung an der zweiten Wicklung. Das auf diese Weise erzeugte Drehfeld ist zwar ausreichend, um den Läufer zu bewegen, es ist allerdings auch belastungsabhängig und führt zu einem geringen Anlaufmoment. Deshalb sollten Kondensatormotoren möglichst lastlos bis auf die Nennarbeitsdrehzahl anlaufen. Das Anlaufmoment kann merklich verbessert werden, wenn man kurzzeitig einen weiteren, etwa 2-3fach großen sogenannten Anlaufkondensator während der Dauer des Anlaufes parallel zum bereits vorhandenen schaltet. Dabei ist dann der höhere Anlaufstrombedarf zu beachten, der ein Mehrfaches des Betriebsstromes bei Nenndrehzahl betragen kann. Genau genommen kann die Größe des Kondensators nur für einen einzigen Belastungsfall optimiert werden. Bei optimaler Kondensator- Dimensionierung sind etwa 65% der mechanischen Leistung im Vergleich zu einem etwa baugleichen Asynchronmotor mit Drehstromversorgung erreichbar. Für den Phasenschieber- bzw. Anlaufkondensator werden meist hochwertige Kondensatoren verwendet. Typische Kapazitätswerte betragen ca. 20µF pro kW Motorleistung. Bei Schweranlauf kann der Kapazitätswert bis zu ca. 50µF/kW betragen.

 

 

Einphasenwechselstrommotor