Ratgeber

Motorkondensatoren

Motorkondensatoren sind in vielen Haushaltsgeräten ein unverzichtbarer Helfer, um das Drehfeld in einem Motor zu erzeugen. Ob Waschmaschine, Wäschetrockner, Geschirrspüler oder Kühlschrank, in allen Geräten sind Motoren für Antriebsaufgaben eingesetzt. Motoren arbeiten mit drei Phasen Wechselstrom, die in den Wicklungen ein umlaufendes Feld, das Drehfeld erzeugen. Die Phasen sind jeweils um 1/3 zueinander verschoben. Da die Netzspannung für 230 Volt Geräte lediglich eine Phase besitzt, werden zur Phasenverschiebung Kondensatoren eingesetzt. Die Gruppe der Motorkondensatoren beinhaltet sowohl die Anlaufkondensatoren als auch die Betriebskondensatoren. Anlaufkondensatoren dienen wie der Name schon erahnen lässt zum Anlauf des Motors. Sie werden während dem Betrieb abgeschaltet. Betriebskondensatoren hingegen sind dazu ausgelegt, dass sie während der gesamten Betriebszeit mit Spannung versorgt sind.



Der Betriebskondensator

Motoren, die mit einer geringen Last anlaufen, beispielsweise für Kreissägen oder Lüfter sind mit einem Betriebskondensator ausgestattet. Dieser hängt während der gesamten Betriebszeit an der Netzspannung und sorgt für die nötige Phasenverschiebung an der Hilfswicklung. Ist bei einem Wechselstrommotor lediglich ein Kondensator in der Schaltung integriert, kann davon ausgegangen werden, dass es sich um einen Betriebskondensator handelt.

1. Hauptwicklung / 2. Hilfswicklung / 3. Betriebskondensator 



Der Anlaufkondensator

Motoren, die unter hohen Lasten anlaufen, beispielsweise Kompressoren, benötigen zusätzlich zum Betriebskondensator einen Anlaufkondensator. Er dient dazu, um beim Anlauf ein höheres Drehmoment zu erzeugen. Hat der Motor seine Nenndrehzahl erreicht, wird der Anlaufkondensator mit Hilfe eines Fliehkraftschalters oder eines Kaltleiters von der Hilfswicklung getrennt. Anlaufkondensatoren sind nicht für den Dauerbetrieb ausgelegt.

1. Hauptwicklung / 2. Hilfswicklung / 3. Betriebskondensator /
4. Anlaufkondensator / 5. Fliehkraftschalter



Was unterscheidet den Betriebs- von einem Anlaufkondensator?

Beide Typen von Kondensatoren haben Kennwerte für die Kapazität in µF und für die Nennspannung in Volt für die Wechselspannung aufgedruckt.
Darüber hinaus verfügen Anlaufkondensatoren über eine Prozentangabe für die Einschaltdauer. Ist auf dem Kondensator eine Angabe von beispielsweise 1,7% ED zu finden handelt es sich um einen Anlaufkondensator, der 1,7% der Bezugszeit von 10 Minuten eingeschaltet sein darf. Dieser sollte nach einer Einschaltdauer von 10,2 Sekunden wieder abgeschaltet werden.

Betriebskondensatoren sind mit dem Wert ED 100% oder DB für Dauerbetrieb gekennzeichnet. Es gibt auch Einphasenmotoren, die nur mit einem Anlaufkondensator auskommen. Dieser sorgt für einen Schubs, um den Motor in die gewünschte Drehrichtung zu versetzen.

Auch in der Baugröße unterscheiden sich die beiden Kondensatoren, da Betriebskondensatoren bei gleicher Kapazität deutlich mehr Bauraum in Anspruch nehmen.



Anschlüsse und Befestigung

Motorkondensatoren werden gefertigt in der Ausführung mit 6,3 mm x 0,8 mm Steckanschlüssen oder in der Variante mit einem Anschlusskabel mit einem Querschnitt von 2 mm x 0,75 mm und einer Länge von 350 mm. Zur Befestigung dient ein Gewindebolzen mit dem Durchmesser M8 am Boden des Gehäuses. Dieser kann entweder direkt eingeschraubt, oder mit einer Mutter befestigt werden.

Kondensator mit Steckanschlüssen

Kondensator mit Anschlusskabel



Selbstheilende Kondensatoren

Einige Kondensatoren sind mit einem Symbol gekennzeichnet, dass an ein Hashtag mit zwei Pfeilen erinnert. Dieses sagt aus, dass es sich um einen selbstheilenden Kondensator handelt.

Kondensatoren haben eine Trennschicht, das Dielektrikum, welche aus Kunststofffolie oder Papier besteht zwischen den Elektroden. Durch diese kann es gelegentlich zu kleinen Durchschlägen in Form von Kurzschlüssen kommen. Die Temperaturen, welche dabei entstehen sind jedoch so hoch, dass das Dielektrikum und der metallische Belag auf der Folie weggebrannt werden. Der Kondensator verliert zwar geringfügig an Kapazität, die Kurzschlussursache ist in diesem Bereich allerdings weggebrannt.



Unser Praxistipp: Kondensatoren sind Verschleißteile

Läuft die Kreissäge in unterschiedlichen Drehrichtungen an oder verliert diese beim Sägen an Kraft, ist es ein Indiz dafür, dass ein Kondensator defekt ist. Kondensatoren verlieren mit dem Alter an Kapazität und können deshalb die Hilfswicklung nicht ausreichend versorgen. Als Folge daraus hat der Motor Schwierigkeiten beim Anlaufen oder verliert schon bei geringer Last an Drehzahl. Bei einer Messung des Kondensators wird auffallen, dass dieser nur noch ein Bruchteil seiner angegebenen Kapazität besitzt. Dies kann durch Isolationsdefekte im Inneren des Kondensators zustande kommen und im Extremfall zu einem Aufblähen oder Platzen des Bauteils führen. Ist dies der Fall sollte das Gerät sofort vom Netz getrennt werden. Vor der Arbeit am Bauteil ist darauf zu achten, dass der Kondensator entladen ist. Zur Sicherheit sollte das Gerät mindestens 5 Minuten vom Netz getrennt sein. Vor dem Messen sind die Anschlusskabel abzuziehen beziehungsweise abzuklemmen und die Anschlüsse zum Entladen kurzgeschlossen werden. Achtung, ohne das Entladen des Kondensators besteht bei Berührung der Kontakte Lebensgefahr! Im Anschluss kann der Kondensator mit einem Multimeter gemessen werden.

Arbeiten an Motorkondensatoren sollten von einer Elektrofachkraft durchgeführt werden. Es sind unbedingt die fünf Sicherheitsregeln zu beachten:

1.       Freischalten

2.       Gegen Wiedereinschalten sichern

3.       Spannungsfreiheit feststellen

4.       Erden und Kurzschließen

5.       Benachbarte unter Spannung stehende Teile abdecken und abschranken

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