Os refrigeradores tendem a consumir quantidades apreciáveis de corrente cada vez que o compressor liga, e isso pode acontecer muitas vezes por dia. Um circuito de partida suave para o motor do compressor provavelmente poderia resolver esse problema e ajudar a economizar eletricidade. A ideia foi solicitada pelo Sr. Naeem Khan.
Especificações técnicas
Preciso de sua ajuda em relação ao controle do torque de partida (soft start) do compressor do refrigerador para fins de economia de energia. Todos estes compressores são do tipo capacitor de partida. Se você tiver alguma outra idéia para controlar essas RPM do compressor de partida do capacitor, me avise.
Aguardando sua resposta em breve.
O design
O capacitor em um motor de partida de capacitor não tem nada a ver com a velocidade do motor. O capacitor está lá apenas para energizar a bobina de campo do motor para ajudar o enrolamento principal a iniciar a rotação, após o que é desligado do sistema.
Em qualquer caso, o circuito de partida suave apresentado aqui é irrelevante para o tipo de motor CA usado, esperamos que funcione para todos os tipos de motor.
Referindo-se à figura vemos um arranjo onde o refrigerador é conectado em série com um diodo retificador que possui um SCR conectado em paralelo.
A operação é bastante simples.
Como funciona o circuito
Assim que o relé interno do refrigerador liga, o diodo D1 fornece uma meia onda AC ao refrigerador forçando uma partida lenta e suave do motor, o SCR não consegue conduzir imediatamente devido à presença do capacitor em seu portão.
Portanto, no início, o refrigerador é capaz de obter apenas meia onda CA através do diodo retificador, até que o capacitor através da porta/cátodo do SCR seja carregado e dispare o SCR.
Durante este período, a CA de meia onda permite apenas cerca de 50% da tensão inicial para o refrigerador, proporcionando uma partida suave ao motor, até que em segundos os SCRs disparem e restaurem toda a energia disponível para o motor.
Uma vez que o SCR é acionado, ele assume a outra metade da CA para que o motor do refrigerador seja capaz de ganhar seu torque nominal total.
Diagrama de circuito
Lista de peças
R1 = 47K 1 watt
D1 = diodo de 6 amperes
D2 = 1N4007
Z1 = 50V 1 watt zener
C1 = 10uF/400V
LIGUE Iniciando o cálculo de energia
Como inicialmente o diodo em série converte a entrada CA em uma meia onda CC, é importante conhecer a CC média aplicada no instante específico. Pode ser calculado pela fórmula:
Vcc av = Vp/π
onde π = 3,1416 e Vp = valor de meia onda de pico
O valor de π pode ser resolvido e a fórmula acima pode ser ainda expressa como:
Vcc av = 0,318 Vp
A tensão de pico pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
volts de pico = volts RMS x 1,414
portanto obtemos:
Vp = Vrms x 1,414
Para um 220V RMS, a fórmula acima pode ser resolvida como:
Vp = 220 x 1,414 = 311,08 V
Para maior precisão, também podemos incluir a queda de 0,7 V produzida pelo diodo em nosso cálculo:
Vcc av = (VP – 0,7)/π
Resolvendo a equação acima com Vp = 311,08, obtemos:
Vcc av = (311,08 – 0,7)/π = 98,84V
Se a resistência da bobina do motor do refrigerador for conhecida, a tensão média CC acima pode ser usada para calcular a potência inicial de partida suave consumida pelo motor, através da seguinte fórmula:
P = I2R, onde P representa potência,
I = corrente (ampères) e R = resistência da bobina do motor
I (amps) pode ser encontrado aplicando a lei de Ohms:
IDC = VDC/R,
onde R = resistência da bobina do motor e VDC = 98,84V obtidos dos cálculos anteriores. onde π = 3,1416.
Atenção: O circuito não foi testado ou verificado na prática e os efeitos são desconhecidos. Inicialmente tente o circuito usando uma lâmpada de 200 watts. A lâmpada deve acender lentamente em comparação com quando está conectada diretamente à rede elétrica.
Além disso, todo o circuito está diretamente ligado à rede elétrica e, portanto, é extremamente perigoso quando conectado e sem invólucro.
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FONTE
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