Passive Bauelemente

Energieeffizienz-Steigerung mit Kondensatoren und PTC-Thermistoren

13. Oktober 2009, 14:34 Uhr | Von Dr. Stefan Benkhof und Ronald Hänssler
Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Hilfswicklung mit zusätzlicher Funktion

 Verlauf des Drehmoments mit bzw. ohne MotorCap
Bild 3. Verlauf des Drehmoments mit bzw. ohne MotorCap: ein deutlicher Effizienz-Unterschied.
© Epcos

Da die Hilfswicklung nur zum Anlassen des Motors dient, fällt sie während des Betriebs in einen passiven Zustand. Über die Serienschaltung eines Motorbetriebskondensators hingegen gerät sie zum aktiven Teil des Motors und trägt zugleich zu einem erhöhten Drehmoment bei. Der Motor läuft also bei gleicher Ausgangsleistung effizienter (Bild 3). Eine Messung von fünf serienproduzierten Kühlschränken bei einem durchschnittlichen Energiebedarf zum Kühlen von 653,4 kJ ergab im Schnitt folgende Leistungsaufnahmen:

  • ohne Kondensator 116,7 W,
  • mit Kondensator 110,8 W – also eine Verringerung um fast 6 W.

In Kombination mit einer EER von 5,32 ohne Kondensator bzw. von 5,61 mit Kondensator führt dies dazu, dass der Wirkungsgrad um rund 5,5 % steigt und man jährlich rund 50 kWh einsparen kann. Bei einem Strompreis von 18 Cent/ kWh wären dies pro Kühlschrank etwa 9 Euro im Jahr. Einsparungen dieser Größenordnung führen dazu, dass man das Gerät damit in eine höhere Energieeffizienzklasse einstufen kann.

Wie erwähnt, erhöht sich durch den Einsatz der MotorCap-Kondensatoren das Drehmoment des Motors; mit der Folge, dass man weniger elektrische Energie benötigt, um die gleiche Kühlleistung zu erreichen (höheres EER). Durch die Verwendung von Motorbetriebskondensatoren kann man zudem auch die Kompressortemperatur reduzieren. Folglich entstehen in der Umgebung des Kompressors weniger Wärmeverluste, und die Lebensdauer des Kompressors erhöht sich. Bei den Messungen an den fünf Kühlschränken konnten die Außentemperatur des Kompressors dank der MotorCaps um 6,6 % von 77,5 auf 72,4 °C und die Temperatur der Kupferwicklung sogar um 9,2 % von 92,5 auf 84 °C gesenkt werden.

Ölfrei und platzsparend zugleich

Zur geringeren Kompressortemperatur kommt noch ein weiterer technischer Vorteil hinzu: Die MotorCap-Kondensatoren werden im Gegensatz zu einigen konventionellen Modellen in trockener Ausführung hergestellt. Sie enthalten folglich auch kein Öl, das bei Beschädigung des Kondensators auslaufen könnte.

Montage mittels Locking Clip
Bild 4. Die Montage mittels Locking Clip hat gegenüber der herkömmlichen Befestigungstechnik ihre Vorteile.
© Epcos

Auch in ihrer Bauform unterscheiden sich die MotorCap-Modelle von herkömmlichen Aluminium-Becher-Kondensatoren. Bezogen auf eine Spezifikation von 4 μF/400 V, benötigen diese mit Kappe bei einem Durchmesser von 30 mm eine Höhe von 90 mm, während die Bauform des MotorCaps bei gleichem Durchmesser mit einer Höhe von 63 mm auskommt. Das Bauteilvolumen sinkt also um knapp 30 %, und auf eine Erdung kann man aufgrund des elektrisch isolierten Kunststoffgehäuses ebenfalls verzichten.

Darüber hinaus lassen sich die Kondensatoren in jeder beliebigen Lage dauerhaft und ohne Leistungsverlust montieren. Eine besonders schnelle und einfache Montage erlaubt dabei der optional verfügbare Locking Clip (Befestigungs-Clip): Er macht das Anbringen einer Unterlegscheibe und das Anziehen der Mutter überflüssig (Bild 4). Mit dem optionalen Befestigungs-Clip werden Unterlegscheibe und Mutter für die Montage überflüssig.


  1. Energieeffizienz-Steigerung mit Kondensatoren und PTC-Thermistoren
  2. Hilfswicklung mit zusätzlicher Funktion
  3. Lange Lebensdauer wird zugesichert

Lesen Sie mehr zum Thema


Das könnte Sie auch interessieren

Jetzt kostenfreie Newsletter bestellen!

Weitere Artikel zu TDK-EPC

Weitere Artikel zu Kondensatoren

Weitere Artikel zu Widerstände