+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Соединение электродвигателя по схемам звезда

  

Разберем свойства соединения обмоток электродвигателя по схемам звезда — треугольник на конкретном примере.

Электродвигатель АИР250S4, 75 кВт, треугольник-звезда и соответствующие им U=380/660В и I=143/82,8А.

Подключаем треугольником на 380В. Полная мощность будет вычисляться по формуле S=U·I·√3.
S=380·143·1,73=94008 в·а.

Если мы подключим этот электродвигатель по схеме звезда к той же сети, то полная мощность будет вычисляться, конечно, по той же формуле S=U·I·√3. Но значения в нее нужно подставлять уже другие.
При переключении на звезду на каждую обмотку пришлось в √3 меньшее напряжение. Соответственно ток тоже уменьшился в √3 раза. И это еще не все. При схеме треугольник линейный ток был в √3 раза больше фазного, а при переключении стал равным фазному. Т.е. ток уменьшился в итоге в √3·√3=3 раза.

Полная мощность станет равна S=380·143/3·1,73=31336 в·а.

Такая ситуация возникает чаще всего (по нашему опыту) в двух случаях.
Во-первых, непонимание электриками вышеупомянутых расчетов.
Во-вторых, в случае когда в эксплуатации был аналогичный двигатель, но с напряжением 220/380В и соответственно схемой подключения треугольник-звезда. Такие двигатели даже большой мощности до сих пор производятся некоторыми заводами. При замене двигателя электрик «на автомате» подключает звездой и двигатель выходит из строя.

Вот цитата из письма одного из предприятий, после того как двигатель вышел из строя из-за неправильной схемы подключения.

 

Т.е. непонимание свойств соединений и того что указано на шильдике.

Также стоит обратить внимание на то, что пуско-защитная аппаратура подбирается на номинальную мощность электродвигателя, но при некорректном подключении звездой просто физически не может выполнять свои функции.

Наиболее полную защиту электродвигателя можно обеспечить с помощью термисторных реле. В наших электродвигателях начиная от 160 высоты оси вращения установлены РТС термисторы и контакты выведены в клеммную коробку.

Еще одна важная по нашему мнению информация. При пуске электродвигателя для уменьшения пусковых токов многие используют общеизвестную схему переключения со звезды на треугольник, т.е. запуск производится на звезде и после набора оборотов происходит переключение на треугольник с помощью реле времени (этот метод описан на множестве сайтов).

Такой метод работает, к сожалению, не всегда.
Если производится пуск, например центробежного насоса или вентилятора (имеется ввиду правильный пуск на закрытую задвижку), то такая схема успешно работает. Центробежный насос и вентилятор при пуске на закрытую задвижку потребляют минимальную мощность, которая увеличивается по мере открывания.
Но такую схему крайне нежелательно применять в условиях тяжелого пуска (т.е. таких механизмов которые при пуске уже потребляют мощность близкую к номинальной), например пресса, дробилки и др.
Также важно обратить внимание на время переключения, оно не должно быть большим. После того как двигатель набрал обороты нужно сразу производить переключение на треугольник. В большинстве случаев набор оборотов занимает до 5-10 сек., поэтому установка реле на 30-50 сек. грозит выходом из строя электродвигателя.

Если у вас есть замечания или мы в чем-то ошибаемся, пишите: [email protected]

 

Подключение электродвигателя по схеме звезда и треугольник

В раздел: Советы → Подключение электродвигателя

Для чего трехфазные электродвигатели подключают к напряжению по — разному соединив их обмотки? Мы иногда слышим в разговоре между электриками про соединения звездой и треугольником. А нельзя ли обойтись без этих разных электрических схем подключения?
Оказывается, можно соединить двигатели звездой, а точнее по «схеме звезда», но в этом случае для разгона самого двигателя потребуется больше времени и он будет отдавать меньшую мощность, а можно включать по схеме «треугольник» — двигатель при включении (разгоне) потребляет больше энергии, происходит бросок тока, а в сети падает напряжение, вот поэтому и комбинируют между собой эти схемы включения.

Схемы подключения электродвигателя. Звезда — треугольник

Применяются основные способы подключения к сети трёхфазных электродвигателей: «подключение звездой» и «подключение треугольником».
При соединении трёхфазного электродвигателя звездой, концы его статорных обмоток соединяются вместе, соединение происходят в одной точке, а на начала обмоток подаётся трехфазное напряжение (рис 1).
При соединении трёхфазного электродвигателя по схеме подключения «треугольником» обмотки статора электродвигателя соединяются последовательно таким образом что конец одной обмотки соединяется началом следующей и так далее (рис 2).

Клеммные колодки электродвигателей и схемы соединения обмоток :

 

Схема включение двигателя (насоса) звезда-треугольник.

Не вдаваясь в технические и подробные теоретические основы электротехники необходимо сказать, что электродвигатели у которого обмотки, соединенные звездой работают плавнее и мягче, чем электродвигатели с соединенные обмотками в треугольником, необходимо отметить, что при соединении обмоток звездой электродвигатель не может развить полную мощность. При соединении обмоток по схеме треугольник электродвигатель работает на полную паспортную мощность (что составляет в 1,5 раз больше по мощности, чем при соединении звездой), но при этом имеет очень большие значения пусковых токов.
В связи с этим целесообразно (особенно для электродвигателей с большей мощностью) подключение по схеме звезда — треугольник; первоначально запуск осуществляется по схеме звезда, после этого (когда электродвигатель «набрал обороты»), происходит автоматическое переключение по схеме треугольник.

Схема управления :

Еще вариант схемы управления двигателем
Подключение напряжения питания через контакт NC (нормально закрытый) реле времени К1 и контакт NC К2, в цепи катушки пускателя К3.
После включения пускателя К3, своими нормально-замкнутыми контактами размыкает цепи катушки пускателя К2 контактами К3 (блокировка случайного включения) и замыкает контакт К3, в цепи питания катушки магнитного пускателя К1, который совмещен с контактами реле времени.
При включении пускателя К1 происходит замыкание контактов К1 в цепи катушки магнитного пускателя К1 и одновременно включается реле времени, размыкается контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К3, замыкает контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К2.
Отключение обмотки пускателя К3, замыкается контакт К3 в цепи катушки магнитного пускателя К2. После включение пускателя К2, размыкает своими контактами К2 в цепи катушки питания пускателя К3.

 

На начала обмоток U1, V1 и W1 через силовые контакты магнитного пускателя К1 подаётся трехфазное напряжение. При срабатывании магнитного пускателя К3 с помощью его контактов К3, происходит замыкание, соединяя концы обмоток U2, V2 и W2 между собой обмотки двигателя соединены звездой.
Через некоторое время срабатывает реле времени, совмещённое с пускателем К1, отключая пускатель К3 и одновременно включая К2, замыкаются силовые контакты К2 и происходит подача напряжение на концы обмоток электродвигателя U2, V2 и W2. Таким образом электродвигатель включается по схеме треугольник.
Для запуска двигателей по схеме звезда-треугольник разными производителями выпускаются так называемые пусковые реле, название они могут иметь разные «Пусковые реле времени» , реле «старт-дельта» и др., но назначение у них одно и тоже:

РВП-1-15, ВЛ-32М, ВЛ-163, CRM-2T ELKO Чехия.

Диаграмма работы пускового реле.
При подаче напряжения питания на реле, начинается отсчёт времени разгона t1 и через контакты пускового реле 15-18 включается пускатель «звезда» (обмотки двигателя включены по схеме «звездой»). По окончании времени разгона t1 контакты 15-18 размыкаются, выключается пускатель «звезда», и через время паузы t2 замыкаются контакты 25-28 встроенного электромагнитного реле, включающие пускатель «треугольник» (обмотки двигателя включены по схеме «треугольник»).
Времена T1, T2 устанавливаются органами управления реле, время паузы Т2 имеет фиксированное значение, обычно 20,30,40,80 мс, оно переключается дискретно.
ИТОГ-общее:
Для снижения пусковых токов запускать двигатель необходимо в следующей последовательности: сначала включенным по схеме «звезда» на пониженных оборотах, далее переключаться на «треугольник».
Запуск сначала треугольником создает максимальный момент, а уже переключение на звезду (пусковой момент в 2 раза меньше) с дальнейшей работой в номинальном режиме когда электродвигатель «набрал обороты»), происходит автоматическое переключение на схему треугольник, стоит учитывать какая нагрузка на валу перед запуском, ведь вращающий момент при звезде ослаблен, поэтому такой способ запуска вряд ли подойдет для очень загруженных двигателей, может выйти из строя.

В итоге что дает для двигателя подключение звездой или треугольником? При соединении звездой пусковой ток электродвигателя уменьшается в 1,73·1,73 = 3 раза.

Плавный пуск при использовании УПП

На смену традиционным схемам включения для уменьшения пускового тока широкое распространение получили так называемые устройства плавного пуска — УПП.
В чем отличие и преимущество УПП?

Схемы подключения асинхронных электродвигателей

Чтобы привести ротор электродвигателя в движение необходимо правильно подключить концы обмоток статора к трехфазной сети, где рабочее напряжение может быть:

  • 220 вольт
  • 380 вольт
  • 660 вольт

Заказать новый электродвигатель по телефону
Асинхронные электродвигатели АИР предполагают два способа подключения к трехфазной промышленной сети – «треугольник» и «звезда». В основном электродвигатели АИР рассчитаны на 2 номинальных напряжения 220/380 В, либо 380/660 В и имеют два способа подключения к трехфазной промышленной сети: «звезда» и «треугольник»

220/380

220 В – «треугольник»

380 В – «звезда»

380/660

380 В — «треугольник»

660 В — «звезда»

Как правильно подключить шесть проводов электродвигателя?

Как правило двигатели имеют шесть выводов для возможности выбора схемы подключения: «звезда» либо «треугольник». Но встречаются и три вывода — уже соединенных внутри двигателя по схеме «звезда».

Схема подключения «звезда»

При подключении обмоток звездой начала обмоток подключаются к фазам, а концы обмоток собираются общую точку (0 точку).

Таким образом напряжение фазной обмотки составит 220В, а линейное напряжение между обмотками 380В. Основным преимуществом подключения электродвигателя по схеме звезда является:

  1. Плавный пуск
  2. Возможность перегрузки (недлительной)
  3. Повышенная надежность

При этом данная схема подключения обеспечит более низкую мощность от заявленной.

Схема подключения «треугольник»

При подключении треугольником последовательно конец одной обмотки соединяется с началом следующей обмотки.

Главными преимуществами такого подключения являются:

  1. Максимальная мощность
  2. Повышенный вращающий момент
  3. Увеличенные тяговые способности

Однако, электродвигатели подключенные по схеме звезда больше нагреваются.

Комбинированный тип подключения

Как уже было отмечено, подключение «звездой» обеспечивает более плавный пуск, но пр этом не достигается максимальная заявленная мощность электромотора. При подключении «треугольником» достигается полная мощность, но пусковой ток может повредить изоляцию. Поэтому для мощных двигателей (начиная от АИР100L2), часто применяют комбинированную схему подключения трехфазных электродвигателей «звезда-треугольник», когда запуск двигателя происходит по схеме «звезда», в рабочем состоянии он переключается на схему «треугольник». Переключение обеспечивается магнитным пускателем или пакетным переключателем.

Наиболее популярные модели асинхронных электродвигателей:

Схема подключения электродвигателя «звезда-треугольник»

      Существует два способа пуска асинхронного электродвигателя (схема подключения электродвигателя):

     1) Прямой пуск (на обмотки статора подается полное напряжение сети)

     2) Пуск при пониженном напряжении (на обмотки статора подается напряжение меньше полного сетевого напряжения)

      Прямой пуск проще реализовать, он мене затратен, но обладает большим недостатком: при прямом пуске пусковой ток асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором превышает в 5-7 раз номинальный рабочий ток двигателя.

Схема включения обмоток статора “звездой” и “треугольником”

   Поэтому на практике для уменьшения пусковых токов асинхронных двигателей различными способами стараются понизить подводимое к обмоткам статора питающее напряжение.  Одни из способов снижения напряжения на обмотке статора — переключение обмоток статора со “звезды” на “треугольник”.

       Что это дает?

   При подключении обмоток статора соединенных в “звезду” (схема подключения электродвигателя «звезда») к источнику с линейным напряжением 380 В фазное напряжение буде в √3 меньше, т.е. равно 220 В.. Зная сопротивление обмотки статора и приложенное напряжение нетрудно рассчитать по закону Ома:

       При соединении “звездой”:

  

   Если же обмотки статора соединены “треугольником” (схема подключения электродвигателя «треугольник»)  и подключены к линейному напряжению 380 В, то фазное напряжение будет 380 В, следовательно:

      В результате пуск асинхронного двигателя со схемой подключения обмоток статора “звезда” (схема подключения электродвигателя «звезда»)  с дальнейшим переходом на схему “треугольник” (схема подключения электродвигателя «треугольник»), позволяет уменьшить пусковой ток в 3 раза по сравнению с пусковым током при прямом пуске. Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором по схеме звезда-треугольник находит особо широкое распространение в тех случаях, когда нагрузка на валу двигателя изменяется после разгона.

      Но тут необходимо помнить, что схема пуска двигателя с переключением “звезда-треугольник” имеет и свой недостаток: уменьшение пускового момента приблизительно на 30 процентов.

Схема переключения обмоток статора

Схемы соединения электродвигателя в звезду и треугольник: достоинства и недостатки

В промышленности и быту широко распространены асинхронные двигатели, которые питаются напрямую от трехфазной сети с переменным напряжением. В статоре подобного мотора расположены три обмотки, смещенные друг относительно друга на 120 градусов – это сделано для того, чтобы создавать одинаковое магнитное поле в любой точке окружности вокруг статора. Для подключения таких электродвигателей применяется две основные схемы: подключение звездой и треугольником. Давайте подробнее рассмотрим каждый из этих видов подключения. Для наглядности, обозначим начало каждой из трех обмоток U1 , V1 , W1, а их концы – U2 , V2 , W2 соответственно.

Чтобы реализовать подключение мотора по схеме «звезда», необходимо соединить все концы обмоток U2 , V2 , W2 в одной точке, а на входы каждой из обмоток подавать по одной фазе из трехфазной сети.

Для того чтобы подключить двигатель по схеме «треугольник», необходимо к началу первой обмотки U1 присоединить конец второй V2, к началу второй обмотки V1 – конец третьей обмотки W2, а начало третьей обмотки W1 к концу первой U2. К местам, где соединяются обмотки, подключаются фазы питающей сети.

Посмотрите видео о способах подключения электродвигателей:

Важно правильно выбрать схему подключения для конкретного двигателя, иначе можно не получить от него необходимой мощности, а в отдельных случаях — даже вывести мотор из строя.

Каждая из этих схем подключения асинхронного электродвигателя к сети имеет как свои плюсы, так и недостатки. К примеру, мотор, подключенный звездой, запускается очень плавно, и может работать с небольшой перегрузкой без вреда для самого двигателя.

Однако максимальная паспортная мощность электропривода в таком случае недостижима – двигатель будет выдавать до 70% от своей номинальной мощности.

Подключение треугольником позволяет достигать паспортной мощности, однако при такой схеме подключения пусковые токи достигают значительных величин. К тому же замечено, что при подключении треугольником электродвигатель греется при работе, что уменьшает срок его службы.

Чтобы минимизировать минусы и полностью реализовать плюсы каждой из схем, была придумана система автоматической смены схемы подключения. То есть, асинхронный электродвигатель запускается по схеме «звезда», а при выходе на свою номинальную частоту вращения, переключается на схему «треугольник», и выходит на свою паспортную мощность. Реализуется такая смена схем подключения при помощи магнитных пускателей или пусковых реле времени. Также это можно сделать при помощи пакетного переключателя, но в этом случае нужно внимательно следить за работой мотора, чтобы переключить его в нужный момент.

Ещё одно интересное видео, о способе подключения электродвигателя:

Схемы подключения многоскоростного трехфазного электродвигателя

Схема присоединения многоскоростного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

Схема присоединения многоскоростного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором 
Треугольник(или звезда)\\ двойная звезда —— Д/YY.

Низшая скорость — Д(треугольник(или звезда Y ): 750 об/мин



2U, 2V, 2W свободны, на 1U, 1V, 1W подается напряжение. 
Высшая скорость — YY. 1500 об мин.
1U, 1V, 1W замкнуты между собой, на 2U, 2V, 2W подается напряжение
Двухскоростные двигатели имеют одну полюсопереключаемую обмотку с шестью выводными концами. Обмотка двигателей с соотношением частот вращения 1 : 2 выполняется по схеме Даландера и соединяется в треугольник Д (или в звезду Y) при низшей частоте вращения и в двойную звезду (YY) при высшей частоте вращения Схема соединения обмоток показана на рисунке.
Средняя скорость. 1000 об мин. 
Обмотка на 1000 об мин подключается независимо от остальных своим пускателем, не участвующим в схеме Даландера.
Запуск двухскоростного двигателя с переключающимися полюсами без инверсии вращения для схемы Даландера.
Электрические характеристики элементов контроля и защиты необходимые для выполнения этого типа запуска, как минимум должны быть: 
Контактор К1, для включения и выключения двигателя на маленькой скорости (PV). Мощность должна быть такой же либо превышать In двигателя в треугольном соединении и с категорией обслуживания АС3.
Контакторы К2 и К3, для включения и выключения двигателя на большой скорости (GV). Мощность этих контакторов должна быть такой же либо превышать In двигателя соединенного двойной звездой и категориеи обслуживания АС3.
Термореле F3 и F4, для защиты от перегрузок на обоих скоростях. Каждый из них будет измерять In, употребляемый двигателем на защищаемой скорости.
Предохранители F1 и F2, для защиты от К.З. должно быть типа аМ и мощностью такой же или превышающей максимальное In двигателя, в каждой из своих двух скоростей.
Предохранитель F5, для защиты цепей контроля.
Система кнопок, с простым прерывателем остановки S0 и двумя двойными прерывателями движения S1 и S2.
Перейдем к описанию в краткой форме процесса запуска, как на малой скорости, так и на большой: 
а) запуск и остановка на маленькой скорости (PV).
Запуск путем нажатия на S1.
Замыкание контактора цепи К1 и запуск двигателя соединенного треугольником.
Автопитание через (К1, 13–14).
Открытие К1, которое действует как шторка для того, чтобы хотя запущен в движение S2, контакторы большой скорости К2 и К3 не были активизированы.
Остановка путем нажатия на S0.
б) запуск и остановка на большой скорости (GV).
Запуск путем нажатия на S2.
Замыкание контактора звезды К2, которое формирует звезду двигателя при коротком замыкании: U1, V1 и W1.
Замыкание контактора К3 (К2, 21–22) таким образом, что двигатель работает соединением в двойную звезду.
Автопитание через (К2, 13–14).
Открытие (К2, 21–22) и (К3, 21–22), которые действуют как шторки для того, чтобы никогда не закрывался К1 в то время, как закрыты К2 или К3.
Остановка путем нажатия на S0.
Вспомогательные контакты системы кнопок (S1 и S2, 21–22)действуют как защитные двойные шторки системы кнопок в том случае, если на оба прерывателя попытаются нажать одновременно, чтобы никакой из контакторов не активизировался и эти контакты можно было бы убрать в том случае, если есть защитные шторки механического типа между К1 и К2.


Подключение электродвигателя по схеме звезда, треугольник и звезда-треугольник

Автор Фома Бахтин На чтение 2 мин. Просмотров 3.3k. Опубликовано Обновлено

Существует два основных способа подключения трёхфазных электродвигателей:  подключение звезда  и подключение треугольник.

При соединении трёхфазного электродвигателя звездой концы его статорных обмоток сводятся вместе, соединяясь в одной точке, а на начала обмоток подаётся питание (рис 1).

При соединении трёхфазного электродвигателя треугольником   обмотки статора соединяются последовательно – конец одной обмотки соединён с началом следующей (рис 2).

Клеммные колодки электродвигателей и схемы соединения обмоток:

Не вдаваясь в подробности теоретических основ электротехники можно сказать, что электродвигатели с обмотками, соединёнными звездой работают намного мягче, чем   с соединением обмоток в треугольник, однако при соединении обмоток звездой двигатель не способен развить полную мощность. При соединении обмоток треугольником двигатель работает на полную паспортную мощность (примерно в 1,5 раз больше, чем при соединении звездой), но имеет очень большие значения пусковых токов.
Поэтому целесообразно (особенно для электродвигателей большой мощности) подключение по схеме типа звезда – треугольник; запуск осуществляется по схеме звезда, после чего (когда электродвигатель «набрал обороты»), происходит автоматическое переключение на схему треугольник.

Схема управления:

Подключение оперативного напряжения  через контакт NC (нормально закрытый) реле времени К1 и контакт NC К2, в цепи катушки пускателя  К3.

Включение пускателя К3, размыкает контакт К3 в цепи катушки пускателя К2 (блокировка случайного включения) и замыкает  контакт К3, в цепи катушки магнитного пускателя К1 – он  совмещен с контактами реле времени.

При включении пускателя К1 замыкается контакт К1 в цепи катушки магнитного пускателя  К1 и одновременно включается реле времени, размыкается контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К3, замыкает контакт реле времени К1 в цепи катушки пускателя К2.

Отключение пускателя К3, замыкается контакт К3 в цепи катушки магнитного пускателя  К2. Включение пускателя К2, размыкает контакт К2 в цепи катушки пускателя К3.

На начала обмоток U1, V1 и W1  через силовые контакты магнитного пускателя К1 подаётся рабочее напряжение. Срабатывание магнитного пускателя К3 его силовые контакты К3, таким образом, соединяя концы обмоток U2, V2 и W2 – обмотки двигателя соединены звездой.

Далее срабатывает реле времени, совмещённое с пускателем К1, отключая пускатель К3 и одновременно включая К2 – замыкаются силовые контакты К2 и подаётся напряжение на  концы обмоток электродвигателя U2, V2 и W2. Теперь электродвигатель включен по схеме треугольник.

Подключение электродвигателя на 220В треугольником и звездой Демонстрация работы Какой вид лучше


Реверс с переключением звезда-треугольник!


Разница между соединением звездой и треугольником

Сравнение соединений звездой и треугольником

Мы в основном используем термины звезда и треугольник в электрических системах при обсуждении трехфазных цепей переменного тока и электродвигателей. Ниже приведена таблица, в которой сравниваются соединения «звезда» и «треугольник», показывающая точную разницу между соединениями «звезда» (Y) и треугольник (Δ) .

Соединение ЗВЕЗДА (Y) Соединение ТРЕУГОЛЬНИК (Δ)
В соединении ЗВЕЗДА начальный или конечный концы (аналогичные концы) трех катушек соединены вместе, образуя нейтраль точка.Общий провод выводится из нейтральной точки, которая называется Neutral . В соединении DELTA противоположные концы трех катушек соединены вместе. Другими словами, конец каждой катушки соединяется с начальной точкой другой катушки, а из соединений катушек выводятся три провода.
Имеется нейтраль или Star Point . Нет нейтральной точки при соединении треугольником.
Трехфазная четырехпроводная система является производной от Star Connections (3-фазная, 4-проводная система ).Мы также можем получить 3-фазную 3-проводную систему из Star Connection Трехфазная трехпроводная система получена из Delta Connections (3-фазная, 3-проводная система) . то есть трехфазная, проводная система невозможна при соединении треугольником.
Линейный ток равен фазному току. т.е.

Линейный ток = Фазный ток

I L = I PH

Линейный ток равен √3 раз больше фазного тока.т.е.

I L = √3 I PH

Напряжение сети в √3 раз больше фазного напряжения. т.е.

В L = √3 В PH

Линейное напряжение равно фазному напряжению. т.е.

Линейное напряжение = фазное напряжение

В L = В PH

При соединении звездой полную мощность трех фаз можно определить по формуле:

P = √3 x V L x I L x CosФ….Или

P = 3 x V PH x I PH x CosФ

P = √3 V x 1

При соединении треугольником полную мощность трех фаз можно определить по формуле:

P = √3 x V L x I L x CosФ… Или

P = 3 x V PH x I PH x CosФ

P = 3 x V (1 / √3)

Двигатели, подключенные звездой, имеют низкую скорость, поскольку они получают напряжение 1 / √3 . Скорости двигателей, подключенных по схеме треугольника, высоки, потому что каждая фаза получает общее линейное напряжение.
При соединении звездой, плавном пуске и работе с номинальной мощностью, может быть достигнута нормальная работа без перегрева. При соединении треугольником двигатель получает максимальную выходную мощность.
При соединении звездой фазное напряжение составляет 1 / √3 от линейного напряжения. Следовательно, требуется небольшое количество витков, что позволяет сэкономить на меди. При соединении треугольником фазное напряжение равно линейному напряжению, следовательно, требуется большее количество витков, что увеличивает общую стоимость.
Необходима низкая изоляция, поскольку фазное напряжение низкое по сравнению с Delta. Требуется высокая изоляция, поскольку фазное напряжение = линейное напряжение.
Звездное соединение — это общая и общая система, которая используется при передаче электроэнергии. Delta Connection — типичная система, используемая в системах распределения и промышленности.

Та же таблица, показывающая различия между конфигурациями звезды и треугольника, может быть увидена ниже, если у вас возникнут какие-либо трудности при чтении текста.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Основное различие между соединением «звезда» и «треугольник»

Связанные сообщения:

Различие между соединением «звезда» и «треугольник» (со сравнительной таблицей)

Разница между соединением звездой и треугольником объясняется с учетом различных факторов, таких как базовое определение соединений, наличие нейтральной точки, соединение клемм, соотношение между линейным током и фазным током, а также между линейным напряжением и фазным напряжением, скорость, уровень изоляции, количество витков, тип системы и использования сети и т. д.

Разница между соединением «звезда» и «треугольник» приведена ниже в таблице формы .

.
BASIS ЗВЕЗДНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Базовое определение Клеммы трех ответвлений подключены к общей точке. Образованная сеть известна как Star Connection Три ветви сети соединены таким образом, что образуется замкнутый контур, известный как Delta Connection
Подключение клемм Начальная и конечная точки, которые представляют собой одинаковые концы трех катушек, соединены вместе Конец каждой катушки подключен к начальной точке другой катушки, что означает противоположные клеммы катушки соединены между собой.
Нейтраль Нейтраль или звезда имеется в соединении звездой. Нейтральная точка не существует в соединении треугольником.
Соотношение между линейным и фазным током Линейный ток равен фазному току. Линейный ток равен трехкратному корню фазного тока.
Соотношение между линейным и фазным напряжением Линейное напряжение равно трехкратному корню фазного напряжения Линейное напряжение равно фазному напряжению.
Скорость Двигатели, подключенные звездой, имеют низкую скорость, поскольку они получают 1 / √3 напряжения. Скорость электродвигателей, подключенных по схеме треугольника, высокая, потому что каждая фаза получает общее напряжение сети.
Фазовое напряжение Фазовое напряжение меньше, чем в 1/ √3 раза линейное напряжение. Фазное напряжение равно линейному напряжению.
Число витков Требуется меньшее число витков Требуется большое число витков.
Уровень изоляции Требуемая изоляция низкая. Требуется высокая изоляция.
Тип сети В основном используется в сетях передачи электроэнергии. Используется в сетях распределения электроэнергии.
Полученное напряжение При соединении звездой каждая обмотка получает 230 вольт. При соединении треугольником каждая обмотка получает 414 вольт.
Тип системы Как трехфазная четырехпроводная, так и трехфазная трехпроводная система могут быть соединены звездой. Трехфазная четырехпроводная система может быть получена от соединения треугольником.

В этой статье объясняется разница между соединением «звезда» и «треугольник». В трехфазной цепи есть два типа соединений. Один из них известен как Star Connection, а другой — Delta Connection. Соединение звездой имеет общую точку или звезду, к которой подключены все три клеммы, образуя звездообразную форму, как показано ниже.

При соединении треугольником все три клеммы соединены вместе, образуя замкнутый контур.В нем нет общей или нейтральной точки, и она используется для передачи энергии на короткие расстояния. Схема подключения представлена ​​ниже.

Разница между соединением звездой и треугольником

  1. Клеммы трех ветвей подключены к общей точке. Образованная сеть известна как Star Connection . Три ветви сети соединены таким образом, что образуется замкнутый контур, известный как Delta Connection .
  2. При соединении звездой концы начальной и конечной точек трех катушек соединены вместе с общей точкой, известной как нейтральная точка . Но при соединении треугольником нейтральной точки нет. Конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, что означает, что противоположные клеммы катушек соединены вместе.
  3. При соединении звездой линейный ток равен фазному току, тогда как при соединении треугольником линейный ток равен трехкратному корню фазного тока.
  4. При соединении звездой линейное напряжение равно трехкратному корню фазного напряжения, тогда как при соединении треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению.
  5. Скорость двигателей, подключенных по схеме звезды, низкая, поскольку они получают 1 / √3 напряжения, но скорость двигателей, подключенных по схеме треугольника, высокая, потому что каждая фаза получает общее напряжение сети.
  6. При соединении по схеме «звезда» напряжение фазы в 1 / √3 раз меньше линейного напряжения, тогда как при соединении треугольником напряжение фазы равно напряжению сети.
  7. Соединения звездой в основном требуются для сети передачи электроэнергии на большие расстояния, тогда как соединение треугольником в основном в распределительных сетях и используется для более коротких расстояний.
  8. При соединении звездой каждая обмотка получает 230 вольт, а при соединении треугольником каждая обмотка получает 415 вольт.
  9. При соединении звездой можно получить как 3-фазную 4-проводную, так и 3-фазную 3-проводную системы, тогда как при соединении треугольником можно получить только 3-фазную 4-проводную систему.
  10. Требуемый уровень изоляции при соединении звездой низкий, а при соединении треугольником — высокий уровень изоляции.

Эти точки различают соединение звезды и треугольника.

Разъяснение по запуску электродвигателя со звездой-треугольником

Схема питания звезда-треугольник

Пуск звезда-треугольник — это когда двигатель подключен (обычно снаружи от двигателя) в ЗВЕЗДА во время стартовой последовательности. Когда двигатель разогнался до нормального скорость вращения, двигатель подключен по схеме ТРЕУГОЛЬНИК.

Изменение внешнего подключения двигателя со звезды на треугольник обычно достигается тем, что обычно называют стартером звезда-треугольник. Этот стартер — это просто ряд контакторы (переключатели), которые соединяют разные выводы вместе, образуя необходимый переход от звезды к треугольнику.

Когда двигатель запускается по схеме звезды, фазное напряжение двигателя уменьшается на коэффициент √3. Уменьшение пускового тока, пусковой мощности и пускового момента для пониженного напряжения может каждый может быть рассчитан с использованием уравнения 1 (при этом игнорируются другие факторы, такие как насыщенность и т. д.):

Эти пускатели обычно настраиваются на определенную последовательность запуска, в основном с использованием настройки времени для переключения между Звездой и Дельтой. На этих пускателях может быть расширенная защита, контролирующая запуск время, ток, напряжение, скорость двигателя и т. д.

Например, если напряжение питания составляет 380 В. Во время пуска, когда двигатель подключен к Star, подаваемое напряжение на каждой катушке составляет 380 / 1,73, что составляет 220 вольт. В результате снижения приложенного напряжения пусковой момент также снизится до 67%.


Цепь управления

Из схемы управления выше, когда переключатель S1 нажат, будет полный путь электрического тока, который будет течь от L1 к L2, вызывая активацию следующих катушек:

Чтение: Управление электродвигателем на промышленных предприятиях

  • K1 — линейный или главный контактор
  • K2 — звездообразный контактор
  • K4 — таймер (установлен на 3-5 секунд)

По истечении заданного времени произойдет переключение контакта таймера.Таким образом, замыкающий контакт с выдержкой времени (K3), который управляет контактором звезды, теперь станет разомкнутым, а замыкающий контакт с выдержкой времени (K2) будет делать обратное. Таким образом выполняется переход от звезды к треугольнику.

Вспомогательный контакт контактора K1 подключается параллельно кнопке пуска S1 (с фиксацией), так что цепь останется включенной даже после того, как S1 вернется в разомкнутое положение. Обратите внимание, что S1 характеризуется кнопкой, которая возвращается в исходное состояние после нажатия.

Нормально замкнутые контакты K3 и K2 также блокируются для предотвращения одновременной активации соединения ЗВЕЗДА и ТРЕУГОЛЬНИК, что может вызвать серьезное повреждение двигателя.

Каковы преимущества использования запуска по схеме звезда-треугольник?

Самым значительным преимуществом этого метода пуска является снижение пускового тока при пуске. Снижение пускового тока также может снизить механическую нагрузку на двигатель из-за высокого пускового момента. Обратите внимание, что если пуск с пониженным напряжением не применяется, пусковой ток может достигать 600%.

Подробное описание пускателя электродвигателя звезда-треугольник

Введение в устройство пуска электродвигателя звезда-треугольник

Большинство асинхронных электродвигателей запускаются непосредственно от сети, но когда очень большие электродвигатели запускаются таким образом, они вызывают нарушение напряжения в линиях питания из-за к большим скачкам пускового тока.

Панель пускателя двигателя звезда-треугольник

Чтобы ограничить скачок пускового тока, большие асинхронные двигатели запускаются при пониженном напряжении, а затем снова подключаются к полному напряжению питания, когда они набирают скорость, близкую к скорости вращения.

Панель пускателя со звезды на треугольник

Для снижения пускового напряжения используются два метода: Пуск со звезды на треугольник и Пуск с автотрансформатора .


Принцип работы пускателя звезда-треугольник

Это метод пуска при пониженном напряжении. Снижение напряжения при пуске со звезды на треугольник достигается за счет физического изменения конфигурации обмоток двигателя, как показано на рисунке ниже. Во время пуска обмотки двигателя соединяются звездой, что снижает напряжение на каждой обмотке 3.Это также снижает крутящий момент в три раза. Схема

— Принцип работы пускателя со звезды на треугольник

Через некоторое время обмотка переконфигурируется как треугольник, и двигатель работает нормально. Пускатели звезда / треугольник, вероятно, являются наиболее распространенными пускателями пониженного напряжения. Они используются в попытке уменьшить пусковой ток, подаваемый на двигатель во время пуска, как средство уменьшения помех и помех в электроснабжении.

Традиционно во многих регионах поставок существует требование устанавливать пускатель пониженного напряжения на все двигатели мощностью более 5 л.с. (4 кВт).Пускатель звезда / треугольник (или звезда / треугольник) — один из самых дешевых электромеханических пускателей пониженного напряжения, которые могут быть применены.

Пускатель звезда / треугольник состоит из трех контакторов, таймера и устройства защиты от тепловой перегрузки. Контакторы меньше, чем одиночный контактор, используемый в пускателях прямого включения, поскольку они регулируют только токи обмоток. Токи в обмотке составляют 1 / корень 3 (58%) тока в линии.

Есть два контактора, которые замыкаются во время работы, часто называемые главным подрядчиком и контактором треугольника.Это AC3 с номиналом 58% от номинального тока двигателя. Третий контактор — это контактор звезды, который пропускает ток звезды только при подключении двигателя звездой.

Ток в звезду составляет одну треть тока в треугольнике, поэтому этот контактор может быть рассчитан на AC3 на одну треть (33%) номинала двигателя.


Пускатель звезда-треугольник Состоит из следующих блоков

  1. Контакторы (главные, звездообразные и треугольные контакторы) 3 НР (для пускателя в разомкнутом состоянии) или 4 НР (пускатель с переходным замкнутым режимом).
  2. Реле времени (с задержкой срабатывания) 1 №
  3. Трехполюсный тепловой расцепитель максимального тока 1 №
  4. Предохранители или автоматические выключатели для главной цепи 3 №
  5. Предохранительный элемент или автоматический выключатель для цепь управления 1No.

Цепь питания стартера звезда-треугольник

Главный автоматический выключатель служит главным выключателем источника питания, который подает электричество в силовую цепь.

Главный контактор подключает напряжение источника опорных R , Да, B на основную клемму двигателя U1 , V1, W1 .

Во время работы главный контактор ( KM3 ) и контактор звезды ( KM1 ) сначала замыкаются, а затем через некоторое время размыкается контактор звезды, а затем контактор треугольника ( KM2 ) закрыто. Управление контакторами осуществляется таймером ( K1T ), встроенным в пускатель. Звездочка и Дельта электрически взаимосвязаны и, предпочтительно, механически взаимосвязаны.

Силовая цепь пускателя звезда-треугольник

Фактически, есть четыре состояния:

Контактор звезды служит для первоначального замыкания вторичной клеммы двигателя U2, V2, W2 для последовательности запуска во время начального запуска двигателя. мотор с места.Это обеспечивает одну треть прямого прямого тока на двигатель, тем самым снижая высокий пусковой ток, свойственный двигателям большой мощности при запуске.

Управление переключающимся соединением звезды и треугольника асинхронного двигателя переменного тока достигается с помощью схемы управления звезда-треугольник или звезда-треугольник. Схема управления состоит из кнопочных переключателей, вспомогательных контактов и таймера.


Цепь управления пускателем звезда-треугольник (разомкнутый переход) Схема

— цепь управления пускателем звезда-треугольник (разомкнутый переход)

Кнопка ON запускает цепь путем первоначального включения катушки контактора звезды (KM1) цепи звезды и цепь катушки таймера (KT).Когда на катушку контактора звезды (KM1) подается питание, главный и вспомогательный контакторы звезды меняют свое положение с NO на NC.

Когда вспомогательный контактор звезды (1) (который находится в цепи катушки главного контактора) становится нормально разомкнутым на нормально замкнутый, это завершается. Цепь катушки главного контактора (KM3) включается, поэтому на катушку главного контактора подается напряжение, а главный и вспомогательный контакторы главного контактора меняют свое положение с НЕТ в НЗ. Эта последовательность происходит во времени.

После нажатия кнопочного переключателя ON вспомогательный контакт катушки главного контактора (2), который подключен параллельно к кнопке ON, станет нормально разомкнутым на нормально замкнутый, тем самым обеспечивая защелку для удержания катушки главного контактора в активном состоянии. что в конечном итоге поддерживает цепь управления в активном состоянии даже после отпускания кнопочного переключателя ON.

Когда главный контактор звезды (KM1) замыкает свое соединение, двигатель подключается к STAR, а он подключается к STAR до тех пор, пока вспомогательный контакт KT (3) с выдержкой времени не перейдет в состояние NC на NO.

По достижении заданного времени задержки вспомогательные контакты таймера (KT) (3) в цепи звездообразной катушки изменят свое положение с NC на NO, и в то же время вспомогательный контактор (KT) в цепи катушки Delta (4 ) измените свое положение с NO на NC, чтобы катушка Delta была под напряжением, а главный контактор Delta стал NO на NC.Теперь клеммы двигателя меняются со звезды на треугольник.

Нормально замкнутый вспомогательный контакт от контакторов звезды и треугольника (5 и 6) также размещается напротив катушек контактора как звезды, так и треугольника, эти контакты блокировки служат в качестве предохранительных выключателей для предотвращения одновременной активации катушек контакторов как звезды, так и треугольника, так что одна не может быть активирован, если сначала не будут деактивированы другие. Таким образом, катушка контактора треугольником не может быть активна, когда катушка контактора звезды активна, и аналогично катушка контактора звезды не может быть активной, пока активна катушка контактора треугольника.

В приведенной выше схеме управления также есть два прерывающих контакта для отключения двигателя. Кнопочный переключатель OFF при необходимости отключает цепь управления и двигатель. Контакт тепловой перегрузки представляет собой защитное устройство, которое автоматически размыкает цепь управления STOP в случае, когда ток перегрузки двигателя обнаруживается тепловым реле перегрузки, это необходимо для предотвращения возгорания двигателя в случае чрезмерной нагрузки, превышающей номинальную мощность двигатель обнаружен тепловым реле перегрузки.

В какой-то момент во время пуска необходимо переключиться с обмотки, соединенной звездой, на обмотку, соединенную треугольником. Цепи питания и управления могут быть организованы для этого одним из двух способов — открытый переход или закрытый переход.


Что такое запуск открытого или закрытого перехода

1. Стартеры открытого перехода

Обсудите, что упомянутое выше называется переключением открытого перехода, потому что существует открытое состояние между состоянием звезды и состоянием треугольника.

При разомкнутом переходе питание двигателя отключается, а конфигурация обмотки изменяется с помощью внешнего переключения.

Когда двигатель приводится в действие источником питания на полной или частичной скорости, в статоре возникает вращающееся магнитное поле. Это поле вращается с линейной частотой. Поток от поля статора индуцирует ток в роторе, что, в свою очередь, приводит к магнитному полю ротора.

Когда двигатель отключен от источника питания (открытый переход), внутри статора находится вращающийся ротор, и ротор имеет магнитное поле. Из-за низкого импеданса цепи ротора постоянная времени довольно велика, и действие поля вращающегося ротора внутри статора является действием генератора, который генерирует напряжение с частотой, определяемой скоростью ротора.

Когда двигатель снова подключается к источнику питания, он переключается на несинхронизированный генератор, и это приводит к очень высоким переходным процессам по току и крутящему моменту. Величина переходного процесса зависит от соотношения фаз между генерируемым напряжением и линейным напряжением в точке замыкания. может быть намного выше, чем прямой ток и крутящий момент, и может привести к электрическим и механическим повреждениям.

Запуск открытого перехода является наиболее простым для реализации с точки зрения стоимости и схемотехники, и если время переключения хорошее, этот метод может хорошо работать.На практике, однако, сложно установить необходимое время для правильной работы, и отключение / повторное включение источника питания может вызвать значительные переходные процессы напряжения / тока.

В открытом переходе есть четыре состояния:

  1. Состояние ВЫКЛ. : Все контакторы разомкнуты.
  2. Состояние звезды: Главный контактор [KM3] и контактор звезды [KM1] замкнуты, а контактор треугольника [KM2] разомкнут. Двигатель подключен по схеме звезды и будет производить одну треть крутящего момента прямого тока при одной трети прямого тока.
  3. Открытое состояние: Этот тип операции называется переключением с открытым переходом, потому что существует открытое состояние между состоянием звезды и состоянием треугольника. Главный подрядчик закрыт, а контакторы Delta и Star разомкнуты. На одном конце обмотки двигателя есть напряжение, но другой конец открыт, поэтому ток не может течь. Двигатель имеет вращающийся ротор и ведет себя как генератор.
  4. Delta State: Главный и треугольный контакторы замкнуты. Контактор звезды разомкнут.Двигатель подключен к полному линейному напряжению, и доступны полная мощность и крутящий момент.

2. Пускатель звезда / треугольник с замкнутым переходом

Существует метод, позволяющий уменьшить величину переходных процессов переключения. Это требует использования четвертого контактора и набора из трех резисторов. Резисторы должны иметь такие размеры, чтобы в обмотках двигателя мог протекать значительный ток, пока они находятся в цепи.

Вспомогательный контактор и резисторы подключаются через контактор треугольника.Во время работы, непосредственно перед размыканием контактора звездой, вспомогательный контактор замыкается, в результате чего ток через резисторы протекает через звезду. Как только контактор звезды размыкается, ток может течь через обмотки двигателя к источнику питания через резисторы. Затем эти резисторы замыкаются контактором треугольником.

Если сопротивление резисторов слишком велико, они не будут подавлять напряжение, генерируемое двигателем, и не будут служить никакой цели.

При закрытом переходе питание на двигатель поддерживается все время.

Это достигается за счет установки резисторов, принимающих ток во время переключения обмотки. Четвертый подрядчик должен вставить резистор в цепь перед размыканием контактора звезды и затем удалить резисторы после замыкания контактора треугольником.

Эти резисторы должны быть такого размера, чтобы выдерживать ток двигателя. В дополнение к необходимости большего количества переключающих устройств, схема управления более сложна из-за необходимости выполнять переключение резистора

При закрытом переходе есть четыре состояния:

  1. Состояние ВЫКЛ. Все контакторы разомкнуты
  2. Состояние звезды. Главный контактор [KM3] и контактор звезды [KM1] замкнуты, а контактор треугольника [KM2] разомкнут. Двигатель подключен по схеме звезды и будет производить одну треть крутящего момента прямого тока при одной трети прямого тока.
  3. Переходное состояние звезды. Двигатель подключается звездой, а резисторы подключаются к контактору треугольником через вспомогательный контактор [KM4].
  4. Закрытое переходное состояние. Главный контактор [KM3] замкнут, а контакторы треугольника [KM2] и звезды [KM1] разомкнуты.Ток протекает через обмотки двигателя и переходные резисторы через KM4.
  5. Штат Дельта. Контакторы Main и Delta замкнуты. Короткое замыкание переходных резисторов. Контактор звезды разомкнут. Двигатель подключен к полному линейному напряжению, и доступны полная мощность и крутящий момент.

Эффект переходного процесса в пускателе (разомкнутый пускатель переходного процесса)

Важно, чтобы пауза между выключением контактора звезды и контактором треугольника была включена правильно.Это связано с тем, что контактор звезды должен быть надежно отключен до включения контактора треугольника. Также важно, чтобы пауза переключения была не слишком длинной.

Для 415 В, напряжение соединения звездой эффективно снижено до 58% или 240 В. Эквивалент 33%, который получается при запуске Direct Online (DOL).

Если соединение звездой имеет достаточный крутящий момент для работы до 75% или 80% от скорости полной нагрузки, то двигатель можно подключить в режиме треугольника.

При подключении по схеме «треугольник» фазное напряжение увеличивается на V3 или на 173%.Фазные токи увеличиваются в таком же соотношении. При соединении звездой линейный ток увеличивается в три раза.

Во время переходного периода переключения двигатель должен работать свободно с небольшим замедлением. Пока это происходит «выбегом», он может генерировать собственное напряжение, и при подключении к источнику питания это напряжение может произвольно складываться или вычитаться из приложенного сетевого напряжения. Это известно как переходный ток . Всего несколько миллисекунд он вызывает скачки и скачки напряжения.Известен как переходный процесс переключения.


Размер каждой части пускателя звезда-треугольник

1. Размер реле перегрузки

Для пускателя звезда-треугольник есть возможность разместить защиту от перегрузки в двух положениях: в строке или в обмоток .

Реле перегрузки в линии:

В линии — это то же самое, что просто установить перегрузку перед двигателем, как с прямым пускателем.

Рейтинг перегрузки (линейный) = FLC двигателя.

Недостаток: Если перегрузка установлена ​​на FLC, то она не защищает двигатель, пока он находится в треугольнике (значение x1,732 слишком велико).

Реле перегрузки в обмотке:

В обмотках означает, что перегрузка находится после точки, где проводка к контакторам разделена на основную и треугольную. В этом случае перегрузка всегда измеряет ток внутри обмоток.

Настройка реле перегрузки (в обмотке) = 0,58 X FLC (линейный ток).

Недостаток: мы должны использовать отдельные защиты от короткого замыкания и перегрузки.

2. Размер главного подрядчика и подрядчика треугольника

Есть два контактора, которые замыкаются во время работы, часто называемые основным подрядчиком и контактором треугольника. Это AC3 с номиналом 58% от номинального тока двигателя.

Размер главного контактора = IFL x 0,58

3. Размер Star Contractor

Третий контактор — это контактор звезды, который пропускает ток звезды только при подключении двигателя звездой.Ток в звездочке составляет 1 / √3 = (58%) тока в треугольнике, поэтому этот контактор может быть рассчитан на AC3 на одну треть (33%) номинала двигателя.

Размер контактора звезды = IFL x 0,33


Пусковые характеристики двигателя пускателя звезда-треугольник

  • Доступный пусковой ток: 33% тока полной нагрузки.
  • Пиковый пусковой ток: от 1,3 до 2,6 ток полной нагрузки.
  • Пиковый пусковой крутящий момент: 33% крутящего момента при полной нагрузке.

Преимущества пускателя звезда-треугольник

  • Метод звезда-треугольник прост и надежен в работе
  • Он относительно дешев по сравнению с другими методами пониженного напряжения.
  • Хорошие характеристики крутящего момента / тока.
  • Он потребляет пусковой ток в 2 раза превышающий ток полной нагрузки подключенного двигателя.

Недостатки пускателя звезда-треугольник

  1. Низкий пусковой момент (крутящий момент = (квадрат напряжения) также уменьшается).
  2. Обрыв питания — возможные переходные процессы
  3. Требуется шестиконтактный двигатель (соединение треугольником).
  4. Требуется 2 комплекта кабелей от стартера к двигателю.
    .
  5. Он обеспечивает только 33% пускового момента, и если нагрузка, подключенная к рассматриваемому двигателю, требует более высокого пускового момента во время пуска, чем возникают очень тяжелые переходные процессы и напряжения при переключении со звезды на треугольник, и из-за этих переходных процессов и напряжений происходит много электрических и механических поломок.
    .
  6. При этом способе пуска сначала двигатель подключается по схеме «звезда», а затем после переключения двигатель подключается по схеме «треугольник». Дельта двигателя формируется в пускателе, а не на клеммах двигателя.
    .
  7. Высокая передача и пики тока: Например, при запуске насосов и вентиляторов крутящий момент нагрузки низкий в начале пуска и увеличивается пропорционально квадрату скорости. При достижении прибл. 80-85% номинальной скорости двигателя, момент нагрузки равен крутящему моменту двигателя, и ускорение прекращается.Для достижения номинальной скорости необходимо переключение в положение треугольник, и это очень часто приводит к сильным токам передачи и пикам. В некоторых случаях текущий пик может достигать даже большего значения, чем при прямом пуске.
    .
  8. Приложения с крутящим моментом нагрузки, превышающим 50% номинального крутящего момента двигателя, не смогут запускаться с использованием пускателя по схеме треугольник.
    .
  9. Низкий пусковой момент: Метод пуска звезда-треугольник (звезда-треугольник) определяет, будут ли выводы электродвигателя настроены на электрическое соединение звездой или треугольником.Первоначальное соединение должно быть выполнено по схеме звезды, что приведет к снижению линейного напряжения на коэффициент 1 / √3 (57,7%) для двигателя, а ток уменьшится до 1/3 от тока при полном напряжении, но пусковой крутящий момент также уменьшается с 1/3 до 1/5 пускового момента прямого тока.
    .
  10. Переход от звезды к треугольнику обычно происходит при достижении номинальной скорости, но иногда выполняется на уровне 50% от номинальной скорости, что вызывает кратковременные искры.

Особенности пуска со звезды на треугольник

  1. Для трехфазных двигателей малой и большой мощности.
  2. Пониженный пусковой ток
  3. Шесть соединительных кабелей
  4. Пониженный пусковой момент
  5. Пик тока при переключении со звезды на треугольник
  6. Механическая нагрузка при переключении со звезды на треугольник

Применение пускателя звезда-треугольник

Звезда- Дельта-метод обычно применяется только к двигателям низкого и среднего напряжения и двигателям с малым пусковым моментом.

Полученный пусковой ток составляет примерно 30% пускового тока при прямом пуске от сети, а пусковой крутящий момент снижается примерно до 25% крутящего момента, доступного при D.О.Л. старт. Этот метод запуска работает только тогда, когда приложение слегка загружено во время запуска.

Если двигатель слишком нагружен, крутящего момента не хватит для разгона двигателя до скорости перед переключением в треугольное положение.

Почему Уай? Почему Дельта? | Насосы и системы

Вы, наверное, заметили, что трехфазные двигатели могут иметь различное количество выводов, выходящих из распределительной коробки. Самые распространенные числа — три, шесть, девять или двенадцать.

Обратите внимание, что все эти числа кратны трем, поскольку их комбинации должны соответствовать трем входящим фазам. Эти комбинации проводов предназначены для работы с одним или двумя напряжениями и соединениями обмоток звезда, треугольник или звезда / треугольник. Двенадцатипроводный двигатель может работать как с двойным напряжением, так и со схемой звезда / треугольник. Мы подробно рассмотрим каждый из них чуть позже.

Какова цель этих двух соединений и почему двигатели намотаны звездой, треугольником или их комбинацией? Комбинация звезда / треугольник дает несколько преимуществ, и мы рассмотрим их в этой колонке.
Почему двигатели с одним и двумя напряжениями намотаны звездой или треугольником? Почему бы просто не стандартизировать одно или другое? Хотя схемы соединений звездой и треугольником довольно просты, фактические обмотки двигателя намного сложнее. Часто подключение будет зависеть от производственного процесса.

Например, соединение звезда требует меньше витков, чем соединение треугольником (1,732: 2) для достижения тех же электрических характеристик. Это упрощает намотку небольших двигателей с узкими пазами статора.С другой стороны, часть выводов в соединении треугольником с двойным напряжением может быть меньшего диаметра, чем у соединения звезды. Это снижает стоимость проволоки и часто упрощает производство. Инженер крупного производителя двигателей недавно сказал мне: «Это жонглирование количеством витков, количеством цепей и размером провода».

Трехвыводные двигатели
Обмотки статора трехвыводного двигателя могут быть соединены треугольником или звездой (см. Рисунок 1).Эти двигатели намотаны на одно напряжение, и в процессе производства обмотки подключаются по схеме звезды или треугольника.

Рисунок 1. Подключение трехпроводного двигателя.

Входящее питание подключается к клеммам T1, T2 и T3. Преимущество этой конструкции состоит в том, что ошибки при электромонтаже во время установки, как правило, исключаются из-за предварительно подключенных обмоток. Правильное направление вращения еще необходимо проверить.

Двигатели с шестью выводами
Двигатель с шестью выводами намотан таким образом, чтобы обмотки можно было соединять по схеме звезды или треугольника (см. Рисунок 2).Если выводы T4, T5 и T6 соединены вместе и питание подается на выводы T1, T2 и T3, соединение звездой достигается. Если выводы T1 и T6, T2 и T4 и T3 и T5 соединены вместе и питание подается на вершины, соединение является треугольником.

Рис. 2. Подключение шестиконтактного двигателя.

В США соотношение высокого и низкого напряжения составляет 2: 1 (460 вольт: 230 вольт), но в Европе оно составляет √3: 1 (380 вольт: 220 вольт). Это позволяет Европе воспользоваться преимуществом 1.732 соотношение напряжений между соединениями звезда и треугольник (обсуждается в части 1) и используйте их для двойного напряжения. Поскольку импеданс соединения звездой в три раза больше, чем у соединения треугольником, высокое напряжение подключается звездой, а низкое напряжение — треугольником.

Еще одно применение шестипроводного двигателя, используемого в США и Европе, — это метод пуска при низком напряжении, известный как пуск звезда / треугольник. В этом приложении используется специальный стартер для соединения обмоток звездой во время пуска и переключения их на треугольник после того, как двигатель достигнет определенной скорости.

Более низкое пусковое напряжение снижает пусковой ток примерно до 1/3 от нормального. Пусковой крутящий момент также существенно снижается, поэтому скорость перехода от звезды к треугольнику будет зависеть от инерции нагрузки. Центробежные насосы и вентиляторы часто могут достичь полной скорости перед переключением в режим работы Delta.

Двигатели с девятью выводами
Двигатели с девятью выводами могут быть подключены по схеме звезды или треугольника, но это решение принимается производителями.Их цель — обеспечить работу с двумя напряжениями в приложениях с соотношением напряжений 2: 1. На рис. 3 показаны подключения различных выводов.

Рисунок 3. Подключение девятивыводного двигателя.

Обратите внимание, что обмотки статора «звезда» и «треугольник» состоят из шести отдельных цепей. Если бы каждый из открытых выводов был соединен вместе (T4 и T7, T5 и T8 и T6 и T9), фазные катушки были бы включены последовательно, и приложенное фазное напряжение на T1, T2 и T3 было бы 460 вольт.Если фазное напряжение составляет 230 вольт, выводы должны быть соединены таким образом, чтобы образовать две параллельные цепи звезды или треугольника.

Поскольку эта диаграмма может быть сложной, я представлю ее другим способом и покажу только соединение звездой. На рисунке 4 показано последовательное соединение звездой, рассчитанное на напряжение 460 вольт. Обратите внимание, что соединения такие же, как указано выше, а выводы T7, T8 и T9 соединены, чтобы образовать звезду.

Рисунок 4.Последовательное соединение звездой

Прямоугольники представляют собой катушки обмотки, и для простоты их по две на цепь. Если предположить, что сопротивление каждой цепи составляет 10 Ом, общее сопротивление в каждой фазе составит 20 Ом. В последовательной цепи сопротивление представляет собой сумму отдельных сопротивлений. Если двигатель должен работать от 230 вольт, сопротивление в цепи должно быть уменьшено, чтобы выходная мощность оставалась прежней.

На рис. 5 показаны те же наборы обмоток, что и на рис. 4, но подключенные на 230 вольт.В этом примере обмотки в T7, T8 и T9 подключены параллельно T1, T2 и T3. Если вы внимательно посмотрите на соединения с правой стороны, вы увидите, что они образуют две параллельные схемы звезды. В параллельной цепи сопротивление ведет себя иначе, чем в последовательной цепи.

Рисунок 5. Параллельное соединение звездой.

Каждая из фаз по-прежнему проходит через два сопротивления 10 Ом, но общее сопротивление сильно отличается.Это величина, обратная сумме обратных величин каждого из двух сопротивлений [R = 1 / (1 / R1 + 1 / R2)] или 5 Ом.

При сопротивлении 5 Ом ток в параллельной цепи будет вдвое больше, чем в последовательной цепи. Следовательно, мощность (ватты) остается одинаковой для обоих напряжений. Соединения треугольником обеспечивают одинаковые последовательные и параллельные конфигурации.

Двигатели с двенадцатью выводами
Двигатель с двенадцатью выводами сочетает в себе возможности конструкции с шестью и девятью выводами. Он обеспечивает возможность двойного напряжения и возможность выбора конфигурации звезды или треугольника.Следовательно, один и тот же двигатель может быть спроектирован так, чтобы поддерживать соотношение напряжений 2: 1 и 1,732: 1. P&S

Подключение частотно-регулируемого привода к двигателю

Специалисты Gozuk VFD рекомендуют подключать двигатель к частотно-регулируемому приводу с помощью экранированных кабелей.
  • Подключите экран кабеля к потенциалу PE надлежащим образом, т.е.с хорошей проводимостью с обеих сторон.
  • Кабели двигателя должны быть физически отделены от кабелей управления и сети.
Пользователи частотно-регулируемых приводов должны соблюдать применимые ограничения, указанные в соответствующих национальных и международных директивах в отношении области применения, длины кабеля двигателя и частоты коммутации.

Соединение треугольником или звездой в соответствии с характеристиками двигателя.

Максимальный момент затяжки: 0,5 Нм

Длина кабелей частотно-регулируемого привода без фильтра
Допустимая длина кабеля частотно-регулируемого привода без выходного фильтра

Преобразователь частоты
неэкранированный кабель
экранированный кабель
0.37 кВт… 2,2 кВт
50 м
25 м
4,0 кВт
100 м
50 м
5,5 кВт… 11,0 кВт
100 м
50 м
Указанная длина кабелей частотно-регулируемого привода не должна быть превышена, если выходной фильтр не установлен.

Длина кабеля ЧРП с выходным фильтром dU / dt
После принятия соответствующих мер, например, можно использовать более длинные кабели частотно-регулируемого привода. использование малоемких кабелей и выходных фильтров. В следующей таблице приведены рекомендуемые значения для использования выходных фильтров.
Длина кабеля ЧРП с выходным фильтром

Преобразователь частоты
неэкранированный кабель
экранированный кабель
0.37 кВт… 2,2 кВт
150 м
100 м
4,0 кВт
300 м
200 м
5,5 кВт… 11,0 кВт
300 м
200 м

Длина кабеля ЧРП с синусным фильтром
Кабели преобразователя частоты могут быть длиннее, если используются синусоидальные фильтры.Путем преобразования синусоидальных токов отфильтровываются высокочастотные участки, которые могут ограничивать длину кабеля частотно-регулируемого привода. Учитывайте падение напряжения на длине кабеля и результирующее падение напряжения на синусоидальном фильтре. Падение напряжения приводит к увеличению выходного тока. Частотно-регулируемый привод должен подходить для более высокого выходного тока. Это необходимо учитывать на этапе проектирования.
Если длина кабеля частотно-регулируемого привода превышает 300 м, обратитесь в службу поддержки производителей частотно-регулируемого привода.

Группа ПФД
В случае группового частотно-регулируемого привода (несколько двигателей в одном частотно-регулируемом приводе) общая длина должна быть разделена между отдельными двигателями в соответствии со значением, указанным в таблице.
Используйте термоконтроллер на каждом двигателе (например, резистор PTC), чтобы избежать повреждений. Групповой частотно-регулируемый привод с синхронными двигателями серверов невозможен.

Тормозной резистор
Gozuk рекомендует установить тормозной резистор на частотно-регулируемый привод, если ожидается обратная связь энергии генератора.Этим можно избежать отключений из-за перенапряжения.

Внимание!
Во время работы поверхность тормозного резистора может нагреваться до высоких температур. Поверхность может сохранять высокие температуры после эксплуатации в течение определенного времени. Не прикасайтесь к тормозному резистору во время работы или готовности частотно-регулируемого привода. Несоблюдение может привести к ожогу кожи.
Установите защитное приспособление для защиты от прикосновения или закрепите предупреждающие надписи. Не устанавливайте тормозной резистор в непосредственной близости от легковоспламеняющихся или термочувствительных материалов.Не закрывайте тормозной резистор.

Внимание!
Гозук рекомендует использовать переключатель температуры. Тормозные резисторы, доступные от Gozuk, с размером резистора 4 (92 Ом, 696 Вт непрерывной мощности) и выше стандартно оснащены переключателем температуры. Для резисторов типоразмера 2 и 3 (300 Ом, 213 Вт и 136 Ом, 471 Вт) температурный переключатель доступен как опция. Температурный выключатель отключает частотно-регулируемый привод от сети, если тормозной резистор перегружен.
Использование тормозных резисторов без реле температуры может привести к критическим состояниям.

Уменьшите длину кабеля

Подключение постоянного тока требует оценки мощности всей системы. Тормозной резистор работает в зависимости от включения частотно-регулируемого привода. Контактор K1 должен отключать все компоненты установки от сети.

Схема подключения электродвигателя треугольником. Схемы подключения асинхронного двигателя в звезду и треугольник

Вот был такой случай.Мужчина принес в ремонт новый двигатель, который у него проработал 10 секунд и начал дымить. Он подключил мотор треугольником к штатной трехфазной сети, а на шильдике мотора есть схема, на которой написано: треугольник — 230 В. Звезда — 400 В. В общем, подключил неправильно, поэтому двигатель сгорел.

Для тех, кто не понимает, почему нельзя поступить так, как это сделал друг, который сжег двигатель, предназначена эта статья.

Вот известные схемы подключения треугольником (D) и звездой (Y):


Всего из двигателя выходит 6 проводов: это начала трех обмоток и их концы. Соединения обмоток на схеме выше обозначены точками a, b, c и 0 (последний только для звезды). В клеммной коробке шесть указанных клемм расположены в два ряда по три клеммы в каждом, причем клеммы начала и конца обмоток не параллельны друг другу, а расположены так, чтобы было удобнее подключаться к треугольник (т.е. соединить начало одних обмоток с концами других):

Некоторые горожане иногда подключают нейтральный провод к нулевой точке при соединении мотора звездой. На самом деле ничего хорошего из этого нет, этого делать не нужно.


Неважно, как вы подключаете двигатель: звездой или треугольником. Важно только то, какое напряжение вы подаете на обмотки двигателя. … Будет ли это напряжение быть междуфазным (треугольник) или междуфазным (между фазой и нулевой точкой — звезда) — двигатель не имеет значения.

Если у вас есть двигатель с номинальным напряжением обмотки 220 В и две различных трехфазных сетей , одна из которых линейное напряжение 380 В (220 В на фазу), а другая — 220 В (127 В на фазу), то вы можете подключить двигатель звездой к первому, а треугольником — ко второму, для двигателя не будет разницы, только протекающие токи будут отличаться в проводниках на линии к двигателю.

Линейное напряжение трехфазной сети — это линейное напряжение, именно это напряжение указано на паспортных табличках двигателя.Фазное напряжение (между фазой и нейтралью) не указано на шильдиках.

При этом условно говоря, можно предположить, что фазное напряжение указано на паспортной табличке, но только в том случае, если вы собираетесь подключить двигатель только к одной фазе через конденсатор.

Для сетей переменного тока 50 Гц линейное напряжение в три раза превышает фазное напряжение (т.е. примерно в 1,73 раза, т.е. 220 х 1,73 = 380).

Это все выглядит так, например, для 1.Двигатель мощностью 1 кВт с номинальным напряжением обмоток 220 В … D для находящихся в баке: ЛЕВАЯ РИСУНОК для РОССИИ, где 380 В 50 Гц, т.е. 220 В на фазу, а справа — это для стран, где трехфазное напряжение составляет 220 В, 50 Гц (или 127 В. на фазу) :

Для такого двигателя на паспортной табличке указано: D / Y 220V / 380V, 4.9A / 2.8A. Соответственно, в этих двух случаях различаются только токи в проводниках, ведущих к двигателю (они указаны на паспортной табличке, а ток в обмотке будет таким же, как это видно на рисунке выше).Поэтому для России (сетевое напряжение 400 В) для такого двигателя необходимо использовать схему соединения звездой.

Номинальное напряжение обмотки большинства двигателей при частоте тока 50 Гц обычно составляет либо 127 В, либо 230 В, либо 400 В, либо 690 В. Ну или как было раньше: 220, 380 , 660 В соответственно.

Теперь логичный вопрос:

если двигатель не имеет значения, по какой схеме он будет подключаться, и важно только напряжение на обмотках, то зачем делать на этих же обмотках двигатели с разным номинальным напряжением?

Ответ:

1.Исходя из естественного желания сэкономить, при подключении к трехфазной сети выгоднее использовать двигатели с более высоким номинальным напряжением обмоток, так как это значительно снижает затраты на прокладку кабельных трасс, т.к. сила тока в силовых линиях, ведущих к двигателю (как видно на рисунке выше: 2,8А против 4,85А — ну и сечение провода должно быть соответствующим)

2. Для двигателей со свободной нагрузкой на валом, самый дешевый способ плавного пуска при подключении к трехфазной сети — пуск «звездой» с последующим переключением на «треугольник».

3. Для правильного подключения двигателя к однофазной сети (через конденсатор) требуется, чтобы номинальное напряжение обмотки двигателя было не больше фазного напряжения электрической сети.

Третье условие явно противоречит первому и второму, так как для подключения к однофазной сети 230 В номинальное напряжение обмотки двигателя должно быть одинаковым 230 В.
Получается следующая ситуация:

При 400 В наличии трехфазная сеть, нет смысла использовать двигатели с номинальным напряжением обмоток 230 В, т.к. придется прокладывать кабели с большим сечением.Более того, если вам нужен дешевый плавный пуск, т.е. начните со звездочки, а затем переключитесь на треугольник.
Если провода уже проложены, и они толстые, и моторы 230/400 куплены, то проблем нет, соединил звездой — и ничего страшного.
— при отсутствии трехфазной сети необходимо выбирать двигатель с номинальным напряжением обмотки 230 В, чтобы при подключении треугольником к однофазной сети через конденсатор подавал требуемая мощность.

По этой причине производители условно делят все двигатели на две категории:

1. Маломощный (менее 5 кВт), преимущественно для бытовых нужд, для которого может возникнуть необходимость подключения к однофазной сети (не в каждом доме есть трехфазная розетка). В России это двигатели Д230В / Я400В.

2. Двигатели мощностью более 5 кВт, не предназначенные для бытовых нужд, и поэтому их нет необходимости подключать к однофазной сети.В то же время им необходимо использовать более высокое напряжение, чтобы сэкономить на прокладке кабелей, и может потребоваться переключение со звезды на треугольник при запуске. В России такими двигателями являются Д400В / Я690В.

А теперь всю эту историю надо умножить на тот факт, что в мире есть разные страны с разным стандартным напряжением в сети и разной частотой переменного тока. А есть предприятия, которые используют более высокое напряжение, чем стандартное, до нескольких киловольт (так как это приводит к дальнейшему удешевлению организации электросети).

Двигатели малой мощности
D 230 В / Y 400 В

Если двигатель имеет небольшую мощность (до 4 — 5 кВт), то обычно это делается с расчетом на возможность подключения к однофазной сети. Те. подключается к трехфазной сети звездой, а в однофазную сеть — треугольником через фазосдвигающий конденсатор. Для последнего случая также можно использовать пусковой конденсатор (он отключается сразу после запуска). Выглядит это так:

Чтобы двигатель таким образом был подключен к однофазной сети, его номинальное напряжение каждой обмотки должно быть равно фазному напряжению сети.Это означает, что если двигатель планируется использовать в России или Европе, то номинальное напряжение обмотки должно быть 230 В. В этом случае этот двигатель можно использовать как в трехфазной сети с линейным напряжением 400 В ( соединение звездой) и в однофазной сети 230 В (соединение треугольником через конденсатор). Это те самые двигатели, у которых напряжение указано на паспортной табличке. D 220V / Y 380V.

Соответственно, если вам необходимо использовать такой двигатель в стране с более низким сетевым напряжением, например в США (где линейное напряжение составляет 240 В, а фазное напряжение — 120 В при частоте тока 60 Гц), то нормально подключить такой мотор к своей однофазной сети через конденсатор выйдет из строя.Однако можно использовать по крайней мере трехфазное соединение треугольником. Такое подключение потребует напряжения чуть выше 230 В (из-за частоты тока 60 Гц), но у них там всего 240 В, что в самый раз.

D 115V / Y 230V При этом маломощные двигатели, предназначенные для стран, где стандартное напряжение ниже нашего, будут подключаться как D 127V / Y 220V … Однако вряд ли вы найдете моторы с такой надписью на шильдике, ведь 127 В, 50 Гц — очень редкое в мире напряжение (см.).Поэтому, скорее всего, вы встретите мотор с шильдиком, где будет указано напряжение. D 115V / Y 208-230V.
О проблеме с 208 вольт см. Здесь:


Подключить такой двигатель к стандартной российской трехфазной сети (все три фазы) можно только через преобразователь частоты переменного тока, так как у них есть возможность коммутировать сетевое напряжение на выходе: 230/400 В.
Однофазная сеть может быть соединена звездой через конденсатор.Тогда напряжение, подаваемое на каждую обмотку, будет составлять половину линейного напряжения (230 В / 2 = 115 В). Выглядит это так:

Двигатели мощностью более 5 кВт
D 400V / Y 690V Для двигателей мощностью более 5 кВт обычно не предусматривается возможность подключения к однофазной сети, т.е. номинальное напряжение обмоток делается таким, чтобы оно соответствовало линии Напряжение. Те. Стандартная схема подключения таких моторов к трехфазной сети — треугольник.В России и Европе это двигатели с номинальным напряжением обмоток 400В, т.е. где написано на шильдике D 400V / Y 690V .

Для определенных задач, где есть свободная нагрузка на вал двигателя (системы вентиляции, осевые насосы), ну в общем, те задачи, где можно регулировать скорость вращения вала только напряжением (трансформатором), часто используют Схема подключения «звезда» на старте с последующим переходом на «треугольник». Те. вначале на обмотку подается низкое напряжение 230В вместо номинального 400В, а затем она переходит в штатный режим (т.е. на треугольнике). Из-за свободной нагрузки на вал пусковой момент при низком напряжении также будет ниже, т.е. пусковой ток не будет таким высоким, как при пуске при номинальном напряжении. Поэтому такой запуск двигателя называется «щадящим».

Следует помнить, что для нагрузок, требующих большого пускового момента, такой режим наоборот приведет к увеличению тока в обмотках и последующим неприятным событиям.

Кроме того, необходимо учитывать, что подключение моторов даже при свободной нагрузке на вал звездой для «плавный пуск» вовсе не означает, что если по такой схеме двигатель постоянно эксплуатируется (без перехода на треугольник), то такой режим станет для него «щадящим» .Низкий пусковой момент не означает, что заниженное напряжение подходит для его нормальной работы, поскольку сам двигатель (с его номинальными характеристиками) обычно просто выбирается под конкретную нагрузку. Поэтому постоянная работа двигателей при напряжении ниже номинального иногда приводит к их выходу из строя. Во избежание неисправности двигатель всегда должен работать при номинальном напряжении , а если вам нужно уменьшить скорость вращения вала, то нужно использовать редукторы или преобразователи частоты переменного тока, а не пытаться решить проблему самым дешевым способом.Кстати, преобразователь частоты тоже меняет не только частоту тока, но и напряжение, однако делает это с умом.

D 220V / Y 440V Двигатели мощностью более 5 кВт, изготовленные в США, будут иметь номинальное напряжение обмотки 220 В, т.е. на паспортной табличке указано D 220V / Y 440V (для 60 Гц). Такие двигатели следует подключать к российской трехфазной сети 400 В звездой, а к российской однофазной сети через конденсатор — треугольником.Что касается значений напряжения, то есть двигатели, у которых подключение для сетей 50 Гц и 60 Гц описано более подробно, например, так:


Одним из существенных недостатков мощных асинхронных электродвигателей является их «тяжелый» пуск, сопровождающийся в этот момент огромными начальными токами. В результате в сети появляется большой скачок напряжения. Такие «сбои» могут отрицательно сказаться на работе электроники или других генераторных установок, работающих на той же линии.
Для плавного пуска используется схема подключения звезда-треугольник. В котором в начале пуска двигатель включается звездой, а когда вал двигателя вращается до рабочей скорости, электроника переключает его на треугольную схему.
Я покажу вам, как собрать блок запуска и управления, который будет не только управлять запуском и остановкой двигателя, но и изменять его схемы переключения при запуске.

Понадобится

Для подключения нам потребуется:
  • 3 пускателя для управления силовой частью;
  • насадка с выдержкой времени — регулируемое реле времени;
  • 2 насадки с нормально разомкнутыми и замкнутыми контактами;
  • кнопки «Пуск» и «Стоп»;
  • 3 лампочки для визуального обзора работы стартера;
  • выключатель однополюсный.

Схема

Подключение осуществляется по заранее нарисованной схеме.


На схеме показаны силовая часть и цепи управления. В силовую часть входят: вводный выключатель
  • ;
  • 3 мощных пускателя, управляющих цепью питания звезда-треугольник;
  • Электродвигатель
  • .


При включении по схеме «звезда» работают первый и третий пускатели, при включении по схеме «треугольник» работают первый и второй пускатели.В связи с отсутствием возможности подключения к сети 380 В ограничимся визуальным осмотром работы системы без двигателей. Цепи управления включают:
  • выключатель однополюсный;
  • кнопки «Пуск» и «Стоп»;
  • три катушки стартера;
  • нормально замкнутый контакт;
  • мелкий открытый контакт;
  • контакты реле времени.


Составление диаграммы для демонстрации работы автоматической системы.


Сигнальные лампы подключаются параллельно катушкам стартера, так что вы можете четко видеть работу.

Проверка системы

Включаем автоматический выключатель, подавая тем самым питание на всю схему. Нажмите кнопку «Пуск», чтобы запустить электродвигатель. И мы привлекли первый и третий стартеры, загорелись лампочки 1 и 3 — значит, двигатель включен по схеме «звезда».


Через некоторое время срабатывает таймер, первый и второй пускатели притягиваются, загораются лампочки 1 и 2 — значит, мотор подключен по схеме «треугольник».

Время на насадке можно отрегулировать от 100 миллисекунд до 40 секунд. в зависимости от того, насколько быстро двигатель набирает обороты.


Нажимаем кнопку «Стоп» и все останавливается.
При подключении двигателя необходимо учитывать подключение фаз двигателя. В этом случае фаза А подходит к началу обмотки, фаза В — к концу обмотки. Фаза B должна подойти к началу второй обмотки, а фаза C — к концу.Фаза C должна приходить на начало третьей обмотки, а фаза A — на конец. Обязательно посмотрите видео, где более подробно и понятно описан процесс работы и подключения всей схемы.

Схемы подключения трехфазный двигатель — двигатели, предназначенные для работы в трехфазной сети, имеют производительность намного выше, чем однофазные двигатели на 220 вольт. Поэтому, если в рабочем помещении проходят три фазы переменного тока, то оборудование необходимо устанавливать с учетом подключения к трем фазам.В результате подключенный к сети трехфазный двигатель обеспечивает экономию энергии, стабильную работу устройства. Для запуска не нужно подключать дополнительные элементы. Единственное условие хорошей работы устройства — безошибочное подключение и монтаж схемы с соблюдением правил.

Схемы подключения трехфазного двигателя
Из множества схем, созданных специалистами для монтажа асинхронного двигателя, практически используются два метода:
  • Схема «звезда».
  • Треугольная диаграмма.

Наименования цепей даны по способу подключения обмоток к питающей сети. Для того чтобы определиться на электродвигателе, по какой схеме он подключен, необходимо посмотреть указанные данные на металлической пластине, которая установлена ​​на корпусе электродвигателя.

Даже на старых моделях двигателей можно определить способ подключения обмоток статора, а также сетевое напряжение.Эта информация будет верной, если двигатель уже работал и проблем в работе нет. Но иногда необходимо провести электрические измерения.

Схема подключения трехфазного двигателя звездой дает возможность плавного пуска двигателя, но мощность оказывается меньше номинальной на 30%. Поэтому по мощности схема треугольника остается победителем. Есть особенность в текущей нагрузке. Резко возрастает сила тока при пуске, это негативно сказывается на обмотке статора.Вырабатываемое тепло увеличивается, что пагубно сказывается на изоляции обмотки. Это приводит к пробою изоляции и повреждению электродвигателя.

Многие европейские устройства, поставляемые на внутренний рынок, включают европейские электродвигатели, работающие на напряжение от 400 до 690 В. Такие трехфазные двигатели необходимо устанавливать в бытовой сети с напряжением 380 В только в треугольной цепи обмотки статора. В противном случае моторы сразу выйдут из строя. Российские двигатели на три фазы соединены звездой.Иногда для получения от двигателя максимальной мощности, используемой в специальном промышленном оборудовании, устанавливают схему треугольника.

Производители сегодня дают возможность подключать трехфазные электродвигатели по любой схеме. Если в монтажной коробке три конца, то изготавливается заводская схема звезды. А если выводов шесть, то мотор можно подключать по любой схеме. При монтаже на звезду нужно объединить три вывода обмотки в один узел. Остальные три выхода подключите к фазному источнику питания напряжением 380 вольт.В схеме треугольника концы обмоток соединены последовательно друг с другом. Фазный источник подключается к точкам узлов концов обмоток.

Проверка схемы подключения двигателя

Представьте себе худший вариант завершенного соединения обмоток, когда выводы проводов не указаны на заводе, схема собрана внутри корпуса двигателя, а один кабель — вывел. В этом случае необходимо разобрать электродвигатель, снять крышки, разобрать внутреннюю часть, разобраться с проводами.

Метод определения фазы статора

Отсоединив концы проводов, используйте мультиметр для измерения сопротивления. Один зонд подключается к любому проводу, другой подводится по очереди ко всем выводам проводов, пока не будет найден вывод, принадлежащий обмотке первого провода. Проделайте то же самое с остальными выходами. Необходимо помнить, что маркировка проводов обязательна ни в коем случае.

При отсутствии мультиметра или другого прибора используют самодельные щупы из лампочки, проводов и батареек.

Полярность обмоток
Чтобы найти и определить полярность обмоток, нужно применить некоторые приемы:
  • Подключите импульсный постоянный ток.
  • Подключите источник переменного тока.

Оба метода работают по принципу приложения напряжения к одной катушке и его преобразования вдоль магнитной цепи сердечника.

Как проверить полярность обмоток аккумулятором и тестером

К контактам одной обмотки подключается вольтметр с повышенной чувствительностью, который может реагировать на импульс.Другая катушка быстро запитывается одним полюсом. В момент подключения отслеживается прогиб стрелки вольтметра. Если стрелка переместится на плюс, то полярность совпадает с другой обмоткой. При размыкании контакта стрелка уйдет в минус. Для 3-й обмотки эксперимент повторяется.

Путем замены выводов на другую обмотку при включении АКБ определяется, насколько правильна маркировка концов обмоток статора.

AC test

Любые две обмотки подключаются параллельно концами к мультиметру.Третья обмотка находится под напряжением. Они видят то, что показывает вольтметр: если полярность обеих обмоток одинакова, то вольтметр покажет значение напряжения, если полярности разные, то покажет ноль.

Полярность 3-й фазы определяется переключением вольтметра, изменением положения трансформатора на другую обмотку. Далее производятся контрольные замеры.

Схема «звезда»

Схема подключения трехфазного двигателя состоит из соединения обмоток в разные цепи, объединенные нейтралью и общей фазовой точкой.

Такая цепь создается после проверки полярности обмоток статора в электродвигателе. Однофазное напряжение 220В через автомат обслуживает фазу в начале 2-х обмоток. Конденсаторы врезаны в разрыв по одному: рабочий и пусковой. К третьему концу звезды подсоединяется нейтральный провод питания.

Значение емкости конденсаторов (рабочих) определяется по эмпирической формуле:

C = (2800 I) / U

Для пусковой цепи емкость увеличена в 3 раза.При работе двигателя под нагрузкой необходимо контролировать величину токов обмоток измерениями, корректировать емкость конденсаторов по средней нагрузке привода механизма. В противном случае прибор перегреется, пробой изоляции.

Хорошо подключить двигатель для работы через переключатель PNVS, как показано на рисунке.

В нем уже сделана пара замыкающих контактов, которые вместе с помощью кнопки «Пуск» подают напряжение на 2 цепи.Когда кнопка отпускается, цепь разрывается. Этот контакт используется для запуска цепи. Полное отключение питания производится нажатием на «Стоп».

Схема треугольника

Схема соединения трехфазного двигателя треугольником повторяет предыдущий вариант при пуске, но отличается способом включения обмоток статора.

Проходящие через них токи больше значений цепочки звезды.Рабочие емкости конденсаторов требуют увеличения номинальной емкости. Они рассчитываются по формуле:

C = (4800 I) / U

Правильный выбор емкостей рассчитывается также из соотношения токов в катушках статора при измерении с нагрузкой.

Магнитный стартер

Трехфазный электродвигатель работает по аналогичной схеме с автоматическим выключателем. Эта схема имеет дополнительный блок включения и выключения с кнопками Start и Stop.

Одна фаза, нормально замкнутая, подключенная к двигателю, подключена к кнопке Пуск. При его нажатии контакты замыкаются, ток идет на электродвигатель. При этом следует учитывать, что при отпускании кнопки Пуск клеммы откроются, питание отключится. Чтобы такой ситуации не произошло, магнитный пускатель дополнительно снабжен вспомогательными контактами, которые называются самозахватывающими. Они блокируют цепь, предотвращают ее разрыв при отпускании кнопки «Пуск».Вы можете выключить питание с помощью кнопки Stop.

В результате трехфазный электродвигатель можно подключать к сети трехфазного напряжения совершенно разными способами, которые выбираются в зависимости от модели и типа устройства, а также условий эксплуатации.

Подключение двигателя от станка
Общий вариант такой схемы подключения выглядит как на рисунке:

Здесь показан автоматический выключатель, отключающий напряжение питания электродвигателя в случае превышения токовая нагрузка и короткое замыкание… Выключатель представляет собой простой трехполюсный выключатель с тепловой автоматической нагрузочной характеристикой.

Для приблизительного расчета и оценки необходимого тока тепловой защиты необходимо удвоить мощность при номинальном двигателе, рассчитанном на работу от трех фаз. Номинальная мощность указана на металлической пластине на корпусе двигателя.

Такие схемы подключения трехфазного двигателя вполне могут работать, если нет других вариантов подключения. Продолжительность работы предсказать невозможно.То же самое, если скрутить алюминиевую проволоку с медной. Никогда не знаешь, сколько времени понадобится, чтобы твист загорелся.

При использовании схемы подключения трехфазного двигателя необходимо тщательно выбирать ток для машины, который должен быть на 20% больше рабочего тока двигателя. Свойства теплозащиты выбирайте с запасом, чтобы не сработала блокировка при запуске.

Если, например, двигатель мощностью 1,5 киловатта, максимальный ток составляет 3 ампера, то машине необходимо не менее 4 ампер.Преимущество такого подключения двигателя — низкая стоимость, простота исполнения и обслуживания.

Если электродвигатель того же номера, и он работает полную смену, то имеются следующие недостатки:
  • Невозможно отрегулировать тепловой ток срабатывания выключателя. Для защиты электродвигателя остаточный ток машины установлен на 20% больше, чем рабочий ток при номинальном двигателе. По прошествии определенного времени ток двигателя необходимо измерить клещами, установить ток тепловой защиты.Но простой автоматический выключатель не имеет возможности регулировать ток.
  • Нельзя удаленно выключать и включать электродвигатель.

В промышленности и быту широко распространены асинхронные двигатели, которые питаются непосредственно от переменного напряжения. В статоре такого двигателя есть три обмотки, смещенные друг относительно друга на 120 градусов — это сделано для того, чтобы создать одинаковую в любой точке окружности вокруг статора. Для подключения таких электродвигателей используются две основные схемы: соединение звездой и треугольником.Давайте подробнее рассмотрим каждый из этих типов подключения. Для наглядности обозначим начало каждой из трех обмоток U1, V1, W1, а их концы — U2, V2, W2 соответственно.

Для реализации подключения двигателя по схеме «звезда» необходимо соединить все концы обмоток U2, V2, W2 в одной точке, а на входы подать одну фазу от трехфазной сети. каждой из обмоток.

Для подключения двигателя по схеме «треугольник» необходимо конец второго V2 соединить с началом первой обмотки U1, конец третьей обмотки W2 — с началом второй обмотка V1, а от начала третьей обмотки W1 до конца первой U2.Фазы питающей сети подключаются к местам подключения обмоток.


Посмотрите видео о том, как подключить электродвигатели:

Важно правильно выбрать схему подключения для конкретного двигателя, иначе вы можете не получить от него необходимую мощность, а в некоторых случаях даже отключить двигатель .

Каждая из этих схем подключения к сети имеет как преимущества, так и недостатки. Например, двигатель, соединенный звездой, запускается очень плавно и может работать с небольшой перегрузкой без вреда для самого двигателя.

Однако максимальная номинальная мощность электропривода в этом случае недостижима — двигатель выдает до 70% номинальной мощности.

Подключение в треугольник позволяет достичь номинальной мощности, однако при такой схеме подключения пусковые токи достигают значительных значений. Кроме того, было замечено, что при соединении треугольником электродвигатель при работе нагревается, что сокращает срок его службы.

Чтобы минимизировать недостатки и полностью реализовать преимущества каждой из схем, была изобретена система автоматического изменения схемы подключения.То есть асинхронный электродвигатель запускается по схеме «звезда», а при достижении номинальной скорости переключается на схему «треугольник» и достигает своей номинальной мощности. Такое изменение схем подключения осуществляется с помощью реле времени запуска. Вы также можете сделать это с помощью пакетного переключателя, но в этом случае нужно внимательно следить за работой двигателя, чтобы переключить его в нужный момент.

Еще одно интересное видео, как подключить электродвигатель:

Типичные случаи соединения звездой и треугольником генераторов, трансформаторов и электроприемников обсуждаются в статьях «Схема соединения звездой» и «Схема соединения треугольником».Давайте теперь остановимся на самом важном вопросе о мощности при соединении звездой и треугольником, поскольку для работы каждого механизма, приводимого в действие электродвигателем или работающего от генератора или трансформатора, в конечном итоге важна именно мощность .

5. Как объяснялось выше, при переключении электродвигателя с треугольника на звезду его мощность уменьшается примерно в три раза. И наоборот, если электродвигатель переключается со звезды на треугольник , мощность резко возрастает, но в то же время электродвигатель, если он не предназначен для работы при заданном напряжении и соединении треугольником, сгорит. .

Пуск двигателя с короткозамкнутым ротором с переключением со звезды на треугольник

используется для уменьшения пускового тока, который в 5–7 раз превышает рабочий ток двигателя. Для двигателей относительно большой мощности пусковой ток настолько велик, что может вызвать перегорание, остановку машины и привести к значительному снижению напряжения. Снижение напряжения уменьшает накал ламп, уменьшает крутящий момент электродвигателей 2 и может вызвать срабатывание контакторов и магнитных пускателей.Поэтому они стремятся снизить пусковой ток, что достигается несколькими способами. Все они в конечном итоге сводятся к снижению напряжения в цепи статора при пуске. Для этого в цепь статора на пусковой период вводят реостат, дроссель, автотрансформатор либо переключают обмотку со звезды на треугольник. Ведь перед пуском и в первый период пуска обмотки соединяются в звезду. Следовательно, на каждый из них подается напряжение 1.В 73 раза меньше номинального, а значит, и ток будет намного меньше, чем при включении обмоток на полное сетевое напряжение. В процессе пуска электродвигатель увеличивает свое вращение, и ток уменьшается. Затем обмотки переключаются в треугольник.

Предупреждения:
1. Переключение со звезды на треугольник допустимо только для двигателей с легким пусковым режимом, так как при подключении звездой пусковой крутящий момент составляет примерно половину крутящего момента, который был бы при прямом пуске.Это означает, что такой способ снижения пускового тока не всегда подходит, и если необходимо уменьшить пусковой ток и при этом добиться большого пускового момента, то берется электродвигатель с фазным ротором, и вводится в контур ротора.
2. Переключать со звезды на треугольник можно только те электродвигатели, которые предназначены для работы при подключении по треугольнику, то есть имеют обмотки, рассчитанные на линейное напряжение.

Переключение с треугольника на звезду

Известно, что недогруженные двигатели работают с очень низким коэффициентом мощности cos φ .

Подключен

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *