Capacitores de funcionamento do motor CBB65 vs CBB60: construção, aplicações e desempenho

Um técnico de serviço extrai um capacitor de funcionamento de 35 uF com falha de uma unidade condensadora externa, encontra um CBB60 com a mesma capacitância na van, encaixa-o e o compressor dá partida. Seis semanas depois, a substituição também está em circuito aberto. A capacitância nunca foi o problema; o caso, o enchimento e o caminho térmico eram.

CBB60 e CBB65 parecem intercambiáveis ​​em uma linha de especificações e se comportam de maneira muito diferente dentro de um compartimento de compressor. Um deles é um capacitor de funcionamento de motor de uso geral em uma lata de plástico selada com resina epóxi, o outro é um capacitor de funcionamento de tipo compressor em uma lata de alumínio preenchida com óleo de rícino refinado ou cera. O trabalho elétrico é idêntico, o projeto térmico e mecânico não.

CBB65 vs CBB60: A divisão é habitação e caminho de calor, não capacitância

Ambas as peças são capacitores de funcionamento de motor CA construídos em filme de polipropileno metalizado e ambos são normalmente qualificados de acordo com IEC 60252-1, o padrão para capacitores de motor CA; a diferença é que o CBB60 aloja o elemento em uma lata de plástico selada com epóxi para uso geral do motor, enquanto o CBB65 o aloja em uma lata de alumínio preenchida com óleo de rícino refinado ou cera para uso no compressor.

Um CBB60 em uma caixa terminal de compressor geralmente dá partida na máquina sem reclamar. A falha ocorre semanas depois, após repetidos aquecimentos e resfriamentos terem empurrado o filme além da temperatura que o invólucro de plástico pode se desprender. Um CBB60 de 35 uF, 450 VCA e um CBB65 de 35 uF, 450 VCA iniciam o mesmo compressor em um teste de bancada; eles não entregam o mesmo número de verões.

Comparação de construção: caixa, enchimento, terminais e classe de segurança

Quatro detalhes de construção separam os dois tipos: material da caixa, enchimento, proteção contra fim de vida e geometria do terminal, e todos os quatro devem estar na folha de dados antes de qualquer pedido ser feito.

A linha de preenchimento merece mais atenção. O epóxi fornece um bloco rígido e selado que segura o elemento e mantém a umidade do lado de fora, mas conduz mal o calor. O óleo de mamona ou cera molha todo o elemento, transporta calor para a parede de alumínio e permite que a lata funcione como dissipador de calor.

A linha da classe de segurança decide como a peça falha. Uma lata de alumínio P2 carrega um interruptor de pressão, portanto, o aumento da pressão interna levanta a tampa da lata e abre o circuito. Um CBB60 de plástico geralmente não possui tal dispositivo, o que significa que a degradação aparece como desvio de capacitância, caixa quente ou curto-circuito que desarma a sobrecarga do compressor.

Aplicações: a qual motor cada tipo pertence

O CBB60 pertence a motores monofásicos abertos e ventilados e o CBB65 pertence a compartimentos de compressores selados onde a temperatura ambiente permanece alta; combinar o capacitor com o gabinete é mais importante do que combiná-lo com o conector.

CBB60 em bombas, equipamentos de lavanderia e motores monofásicos em geral

A série de caixas plásticas cobre condições ambientais moderadas com funcionamento contínuo ou intermitente, o que descreve a maioria das cargas de motores monofásicos fora da refrigeração.

• Bombas de água e conjuntos de pressurização, onde um CBB60 de 450 VCA é o ajuste padrão em motores monofásicos de 0,75 a 2,2 kW
• Motores de tambor para máquinas de lavar e secar, geralmente de 250 a 400 VCA na faixa de 8 a 20 uF
• Ventiladores, sopradores de tratamento de ar e motores de resfriadores evaporativos
• Pequenos compressores herméticos em desumidificadores, refrigeradores de água e vitrines
• Motores de portões, venezianas e máquinas de oficina funcionando com alimentação de 230 VCA

Capacitor do motor da bomba de água com caixa de plástico CBB60 Capacitor de polipropileno metalizado com caixa plástica para motores monofásicos de bombas e eletrodomésticos em condições ambientais moderadas fora da refrigeração. Ver Produto →

CBB65 em funcionamento do compressor em ar condicionado e refrigeração

A série de latas de alumínio é especificada onde o capacitor fica ao lado de um invólucro de compressor quente e deve manter a capacitância durante anos de ciclos térmicos.

• Unidades externas de condicionadores de ar split e bombas de calor, geralmente 370 ou 450 VAC na faixa de 25 a 80 uF
• Unidades condensadoras e conjuntos de refrigeração comercial, onde o calor do condensador aumenta ainda mais a temperatura do compartimento
• Circuitos de proteção contra sobrecarga do compressor que dependem de mudança de fase estável sob tensão de alimentação flutuante

Dentro da família CBB65, os sufixos R1, R2 e R3 descrevem o comprimento da lata, o layout do terminal e a montagem, em vez de uma função elétrica diferente, portanto, um desenho dimensional é mais importante do que apenas o sufixo. As diferenças práticas são apresentadas nesta nota sobre Diferenças e instalação entre CBB65R e CBB65 .

Desempenho: Calor, estresse de tensão e vida útil realista

Um CBB65 preenchido com óleo tolera um compartimento mais quente do que um CBB60 selado com epóxi de mesma capacitância e tensão, porque o enchimento move o calor do filme para a lata em vez de prendê-lo no elemento.

A classe ambiente é o primeiro número de desempenho a ser lido. As séries de compressores são oferecidas nas versões 70 C e 85 C, e a versão 85 C usa filme de qualidade superior e um impregnante diferente. Isso é importante em instalações tropicais: um ar condicionado qualificado para a classe climática T3 sob IEC 60335-2-40 deve operar a 52 C ambiente, o que empurra o ponto quente do capacitor muito acima do que uma peça de caixa plástica de 70 C foi projetada.

O estresse de tensão segue a mesma lógica. Em um sistema monofásico de 230 VCA, o capacitor vê próximo à tensão da linha mais o conteúdo harmônico, portanto, 370 VCA é o mínimo usual para equipamentos de 208 a 240 V e 450 VCA é especificado onde as oscilações de alimentação são grandes ou o compressor é grande.

A vida esperada segue a aproximação de Arrhenius usada na engenharia de capacitores de filme: cada redução de 10 C na temperatura do ponto quente duplica aproximadamente a vida esperada. Essa relação única explica por que uma lata cheia de óleo no mesmo circuito dura mais que uma peça de plástico, sem qualquer alteração nos microfarads.

Capacitor de motor com caixa metálica preenchido com óleo CBB65-R1 Capacitor em caixa metálica impregnada de óleo com proteção de pressão interna para circuitos monofásicos de ar condicionado, compressores e motores de secadores a frio. Ver Produto →

Regras de substituição: quando um CBB60 pode substituir um CBB65

Um CBB60 pode substituir um CBB65 somente quando a capacitância corresponder ao original dentro de 5%, a classificação de tensão for igual ou superior, a classe ambiental cobrir o compartimento e a caixa se ajustar tanto ao grampo quanto ao espaçamento do terminal.

Capacitor de funcionamento do motor CBB60 para motores monofásicos Capacitor de funcionamento de motor em caixa plástica para motores monofásicos de bombas e eletrodomésticos; verifique o relatório de teste, tolerância, declaração de enchimento e desenho dimensionado antes de fazer o pedido. Ver Produto →

Lista de verificação de fornecimento para distribuidores e cadeias de reparos

Quatro documentos decidem se uma cotação de capacitor é utilizável: um relatório de teste IEC 60252-1, a tolerância de capacitância indicada em 20 C, uma declaração de preenchimento e caixa para cada classificação e um desenho dimensionado.

• Resultados de testes de resistência em tensão nominal, com a classe ambiente declarada indicada ao lado deles
• Capacitância medida a 20 C com a faixa de tolerância escrita, normalmente 5% e 10% para séries de baixo custo
• Declaração de preenchimento para cada classificação, já que epóxi, óleo de rícino e cera têm preços diferentes
• Classe de segurança declarada como P0, P1 ou P2 e se a versão P2 realmente contém o seccionador
• Desenho dimensional para cada capacitância na cotação, porque duas unidades CBB65 de 35 uF de fábricas diferentes raramente compartilham o mesmo comprimento de lata
• Tipo de terminal e largura da lâmina, seja de duas lâminas, quatro lâminas, parafuso ou fio

O faixa de capacitores usado pela maioria dos compradores de serviços HVAC abrange CBB60, CBB61, CBB65R1 a R3, capacitores de partida CD60 e tipos de microondas CH85, o que torna prático padronizar em um fornecedor enquanto mantém a especificação CBB65 separada do serviço geral do motor.

Respostas práticas sobre montagem e compra

Um CBB65 pode substituir um CBB60?

Sim, desde que a capacitância corresponda a 5% e a classificação de tensão seja igual ou superior. Uma lata de alumínio CBB65 é fisicamente maior e mais cara do que a peça de plástico que substitui, mas em um invólucro aberto e ventilado proporciona melhor rejeição de calor e uma vida útil mais longa, portanto a substituição é uma atualização e não um compromisso.

Por que um CBB65 pode inchar antes de falhar?

Abaulamento é o seccionador de sobrepressão fazendo seu trabalho. À medida que o filme metalizado se degrada, a pressão interna aumenta e a parte superior da lata se eleva para interromper o circuito. Uma lata abaulada que ainda indica a capacitância correta em um medidor deve ser substituída, porque o seccionador já foi tensionado e o elemento já passou de sua vida útil projetada.

Que tolerância de capacitância um substituto deve ter?

Os capacitores de funcionamento são normalmente fornecidos com uma tolerância de 5% a 20 C sob IEC 60252-1, portanto, uma parte de 35 uF deve ler entre 33,25 e 36,75 uF. Qualquer coisa fora dessa faixa alterará o ângulo de fase entre os enrolamentos principal e auxiliar e alterará o torque de partida e a corrente de operação.

Uma classificação de tensão mais alta altera o desempenho do motor?

Não. Um capacitor de 450 VCA fornece a mesma capacitância e a mesma mudança de fase que uma unidade de 370 VCA de classificação idêntica; apenas a margem dielétrica e o tamanho físico mudam. A razão para comprar a classificação mais alta é a variação da tensão de alimentação e o estresse dielétrico, não o comportamento do motor.