CBB65 と CBB60 モーター実行コンデンサ: 構造、用途、性能

サービス技術者は、屋外の凝縮ユニットから故障した 35 uF の稼働コンデンサを取り出し、バンの中で同じ静電容量の CBB60 を見つけて取り付け、コンプレッサーが始動します。 6週間後、交換品もオープンサーキットになりました。静電容量は決して問題ではありませんでした。ケース、充填材、熱経路はそうでした。

CBB60 と CBB65 は仕様上は交換可能に見えますが、コンプレッサー コンパートメント内ではまったく異なる動作をします。 1 つはエポキシ樹脂で封止されたプラスチック缶に入った汎用のモーター運転コンデンサで、もう 1 つは精製ヒマシ油またはワックスが充填されたアルミニウム缶に入ったコンプレッサーグレードの運転コンデンサです。電気的な仕事は同じですが、熱的および機械的な設計は同じではありません。

CBB65 対 CBB60: 分割は静電容量ではなくハウジングと熱経路です

どちらの部品も、金属化ポリプロピレン フィルム上に構築された AC モータ駆動コンデンサであり、通常は両方とも AC モータ コンデンサの規格である IEC 60252-1 の認定を受けています。違いは、CBB60 は一般的なモーター用にエレメントをエポキシで密封されたプラスチック缶に収納しているのに対し、CBB65 はコンプレッサー用に精製ヒマシ油またはワックスを充填したアルミニウム缶にエレメントを収納していることです。

コンプレッサーの端子箱にある CBB60 は、通常、問題なく機械を始動します。加熱と冷却を繰り返した結果、フィルムがプラスチックのハウジングが放出できる温度を超えた後、数週間後に故障が発生します。 35 uF、450 VAC CBB60 と 35 uF、450 VAC CBB65 は両方ともベンチ テストで同じコンプレッサーを起動します。同じ数の夏をもたらすわけではありません。

構造の比較: ケース、フィラー、端子、安全クラス

2 つのタイプは 4 つの構造詳細 (ケース素材、フィラー、耐用期間終了時保護、端子形状) によって分けられ、注文前に 4 つすべてがデータシートに記載されます。

フィラー列は最も注目に値します。エポキシは、要素を保持し湿気を防ぐ堅固な密閉ブロックを形成しますが、熱の伝導性が低くなります。ヒマシ油またはワックスは要素全体を濡らし、熱をアルミニウムの壁に伝え、缶をヒートシンクとして機能させます。

安全クラスの行によって、部品がどのように故障するかが決まります。 P2 アルミ缶には圧力遮断器が取り付けられているため、内圧が上昇すると缶の上部が持ち上げられ、回路が開きます。プラスチック製の CBB60 には通常、そのような装置がありません。つまり、劣化は、静電容量のドリフト、高温ケース、またはコンプレッサーの過負荷をトリップさせる短絡として現れます。

アプリケーション: 各タイプがどのモーターに属するか

CBB60 は開放型の換気単相モーターに使用され、CBB65 は周囲温度が高い密閉されたコンプレッサー コンパートメント内に使用されます。コンデンサとエンクロージャの適合は、コネクタとの適合よりも重要です。

CBB60はポンプ、ランドリー機器、一般的な単相モーターに使用可能

プラスチックケースシリーズは、連続または断続的な負荷による中程度の周囲条件をカバーし、冷凍以外のほとんどの単相モーター負荷に対応します。

• ウォーター ポンプおよびブースター セット。450 VAC CBB60 が 0.75 ～ 2.2 kW 単相モーターに標準装備されています。
• 洗濯機および乾燥機のドラム モーター、通常 8 ～ 20 uF の範囲で 250 ～ 400 VAC
• 換気ファン、空気処理ブロワー、蒸発冷却モーター
• 除湿機、冷水器、陳列棚の小型密閉コンプレッサー
• 230 VAC 電源で動作するゲート、シャッター、ワークショップ機械のモーター

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空調および冷凍におけるコンプレッサー稼働義務の CBB65

アルミニウム缶シリーズは、高温のコンプレッサーシェルの横にコンデンサが設置される場所に指定されており、長年の熱サイクルを通じて静電容量を保持する必要があります。

• スプリットエアコンおよびヒートポンプの室外機、通常は 25 ～ 80 uF の範囲で 370 または 450 VAC
• 凝縮ユニットおよび業務用冷凍パック。凝縮器の熱により庫内の温度がさらに上昇します。
• 変動する供給電圧下での安定した位相シフトに依存するコンプレッサー過負荷保護回路

CBB65 ファミリ内では、R1、R2、および R3 の接尾辞は、異なる電気的機能ではなく、缶の長さ、端子のレイアウト、取り付けを表すため、接尾辞だけよりも寸法図の方が重要です。実際の違いについては、このノートで説明されています。 CBB65R と CBB65 の違いと取り付け .

性能: 熱、電圧ストレス、現実的な耐用年数

オイル充填 CBB65 は、同じ静電容量と電圧のエポキシ封止 CBB60 よりも高温のコンパートメントに耐えることができます。これは、充填剤が熱を素子に閉じ込めるのではなく、フィルムから缶に移動させるためです。

アンビエントクラスは最初に読み取られるパフォーマンス番号です。コンプレッサーグレードのシリーズには 70 C バージョンと 85 C バージョンがあり、85 C バージョンではより高品質のフィルムと異なる含浸剤が使用されています。これは熱帯地域の設置では重要です。IEC 60335-2-40 に基づく気候クラス T3 に認定されたエアコンは、周囲温度 52℃ で動作する必要があります。これにより、コンデンサのホットスポットが 70℃ のプラスチックケース部品の設計温度をはるかに上回ります。

電圧ストレスも同じロジックに従います。 AC 230 V の単相システムでは、コンデンサは線間電圧に高調波成分を加えたものに近い値を検出するため、208 ～ 240 V の機器では 370 VAC が通常の最小値であり、電源振幅が広い場合やコンプレッサーが大きい場合は 450 VAC が指定されます。

期待寿命は、フィルム コンデンサ技術全体で使用されるアレニウスの近似に従います。ホットスポット温度が 10℃低下するごとに、期待寿命はおよそ 2 倍になります。この 1 つの関係によって、同じ回路内のオイルが入った缶がマイクロファラッド単位で変化することなく、プラスチック ケースの部品よりも長持ちする理由が説明されます。

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交代ルール: CBB60 が CBB65 の代役を務めることができる場合

CBB60 は、静電容量がオリジナルと 5% 以内で一致し、電圧定格が同等以上で、周囲クラスがコンパートメントをカバーし、ケースがクランプと端子間隔の両方に適合する場合にのみ、CBB65 を置き換えることができます。

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販売代理店および修理チェーンのための調達チェックリスト

コンデンサの見積書が使用可能かどうかは、IEC 60252-1 テスト レポート、20 C で記載された静電容量許容差、各定格のフィラーとケースの宣言、および寸法図の 4 つの文書によって決定されます。

• 定格電圧での耐久性テストの結果。宣言された周囲クラスがその横に記載されています。
• 静電容量は 20 C で測定され、許容範囲が書き込まれています。通常は 5%、低価格シリーズの場合は 10%
• エポキシ、ヒマシ油、ワックスは価格帯が異なるため、各評価のフィラー宣言
• P0、P1、または P2 として宣言された安全クラス、および P2 バージョンに実際にディスコネクタが含まれているかどうか
• 異なる工場で製造された 2 つの 35 uF CBB65 ユニットが同じ缶の長さを共有することはほとんどないため、見積書の各静電容量の寸法図
• 端子の種類と刃の幅、2 枚刃、4 枚刃、ネジまたはワイヤ リードのいずれか

の コンデンサの範囲 ほとんどの HVAC サービス購入者が使用する製品には、CBB60、CBB61、CBB65R1 ～ R3、CD60 始動コンデンサ、および CH85 マイクロ波タイプが含まれているため、CBB65 仕様を一般的なモーターの負荷から分離しながら、1 つのサプライヤーで標準化することが現実的になります。

フィッティングと購入に関する実践的な答え

CBB65 は CBB60 の代わりに使用できますか?

はい、静電容量が 5% 以内に一致し、定格電圧が同等以上であることが条件です。アルミニウム缶の CBB65 は、交換するプラスチック部品よりも物理的に大きく、高価ですが、オープンで換気された筐体ではより優れた熱遮断とより長い耐用年数を実現するため、代替品は妥協ではなくアップグレードです。

CBB65 が破損する前に膨張するのはなぜですか?

膨らみは過圧断路器がその役割を果たしています。金属化フィルムが劣化すると内圧が上昇し、缶の上部が持ち上がって回路が遮断されます。メーターで正しい静電容量が読み取れる膨らんだ缶は、断路器にすでに応力がかかっており、素子が設計寿命を過ぎているため、交換する必要があります。

交換品にはどの程度の静電容量許容差が必要ですか?

実行コンデンサは通常、IEC 60252-1 に基づいて 20 C で 5% の許容差で供給されるため、35 uF の部品は 33.25 ～ 36.75 uF の間で測定される必要があります。この帯域の外側にあるものは、主巻線と補助巻線の間の位相角を変更し、始動トルクと運転電流の両方を変化させます。

電圧定格が高くなるとモーターの性能は変わりますか?

いいえ、450 VAC コンデンサは、同じ定格の 370 VAC ユニットと同じ静電容量と同じ位相シフトを実現します。誘電マージンと物理的サイズのみが変化します。より高い定格を購入する理由は、モーターの動作ではなく、電源電圧の変動と誘電ストレスです。