Схемы включения электродвигателя звездой и треугольником

1. Главная
2. Электрические машины
3. Подключение ЭД звездой и треугольником

Если Вас направят к электродвигателю, чтобы правильно подключить кабель к клеммной коробке, то эта статья поможет не растеряться.

Главной подсказкой будет табличка на корпусе ЭД (не спутайте с аналогичной шильдой на насосе, который находится на одном валу). На «электрической» бирке нас будут интересовать напряжение и схема подключения.

Рассмотрим двигатели напряжением до 1кВ — это может быть машина напряжением 660, 380, 220 или 127 вольт с возможностью подключения звездой «У» или треугольником «Д».

Будьте внимательны и осторожны. Ведь тут речь идет о линейных напряжениях, то есть величинах между двумя фазами. Подключиться на 380 В — значит подать три фазы от сборки напряжением 380 В, где линейное напряжение между любыми двумя фазами будет 380 В, а напряжение между фазой и нулем будет 220 В.

А подключить ЭД на 220 В — это аналогично значит найти силовую сборку, на которой между фазами линейное будет 220В, а между фазой и нулем будет в корень из трех раз меньше — то есть 127 В. То есть, если есть 220/380 Д/Y, 380/660 Д/Y, а сеть мы имеем 0,4 кВ — то нам подойдут первый вариант с соединением звездой и второй с соединением треугольником. А вот в чем разница между звездой и треугольником при подключении электродвигателя с точки зрения эксплуатации — тема отдельной беседы.

Читайте также: Как подключить двигатель на фазное напряжение 220 В через конденсатор

Понять, на какое напряжение будет подключаться движок, можно, посмотрев в проект. На электрической схеме будет показано, что кабель идет от двигателя на силовую сборку. На сборке мы увидим например 380В и 3-5 жил (три фазы, ноль и PE).

Далее можно подойти к сборке и воочию убедиться в наличии кабеля, нужного количества жил, величины питающего напряжения на щитовом вольтметре. Жилы кабеля необходимо прозвонить — это необходимо, чтобы понять, что мы будет сажать и испытывать именно нужный кабель, а не другой, который сейчас разделывает монтажник. Вообще всегда перед испытаниями необходимо прозванивать жилы кабеля, чтобы не натворить дел.

Главное, что мы берем с таблички — это именно порядок символов, для примера: «треугольник»/»звезда» и уровень напряжений «380/660». На треугольник всегда будет меньшее напряжение.

В ходе процедуры допуска к работе, убедившись, что напряжение на двигатель не будет подано, можно открывать крышку клеммной коробки или брно.

Если Вы не понимаете, что такое брно или борно, то сейчас растолкую.

БРНО — блок распределительный (расключения) начала обмоток электродвигателя. Пишут в интернете, что именно так. А почему тогда в данной коробке присутствуют как начала, так и концы обмоток? Что-то уже не сходится. Также на форумах пишут о чешском городе Брно.

Борны (иначе называемые клеммами) — в электротехнике, означают на динамо электрических машинах и других электрических приборах медные зажимы для закрепления проводов (проводников, проволок).

А вот такое определение из словаря Брокгауза-Ефрона от 1891 года

Здесь нам говорят, что борно — медные зажимы для крепления проводов. Получается у нас коробка с клеммами — блок борно с выводами обмоток.

А давайте не гадать, а возьмем паспорт на движок и посмотрим как этот объект называют заводчане. Я нашел в интернете, посмотрел, и скажу Вам, что называется это клеммной коробкой, внутри которой клеммная панель, а снаружи крышка клеммной коробки.

Так вот, открыв крышку, предварительно убедившись в отсутствии напряжения и предприняв меры для невозможности его подачи, мы увидим эти самые клеммы, выводы начала и конца обмоток, а также перемычки (опционально).

Если двигатель “старик”, то вывода обмоток будут называться согласно старого ГОСТ 183-74:

• первая фаза начало С1- конец С4
• вторая С2 — С5
• третья С3 — С6

Если же ЭД более молодой, то по действующему ГОСТ 26772-85:

• первая фаза начало U1- конец U2
• вторая V1 — V2
• третья W1 — W2

Цифры 1 и 2 пишут, когда говорят об открытой схеме (без перемычек), если же схема собрана, то называют обозначения фаз без цифровых индексов для действующего ГОСТ (U, V, W) и обозначением начал фаз для не действующего ГОСТа (С1, С2, С3).

Но всегда лучше посмотреть в паспорт на движок и прозвонить выводы обмоток.

Именно на основе этих данных нам и предстоит произвести подключение.

Следующая подсказка будет находиться на крышке борно и дублироваться в паспорте на изделие. Там мы увидим как следует устанавливать перемычки для различных схем соединения.

Для соединения электродвигателя звездой нам понадобится одна-две пластины, которую мы ставим на начала обмоток.

При подключении движка треугольником необходимо взять три пластины и рассадить их между началами и концами обмоток.

• Звезда — одна пластина
• Треугольник — три пластины

Начала и концы обмоток должны быть подписаны. Чтобы определить, где какая обмотка, достаточно со снятыми перемычками вызвонить попарно ну и промаркировать, чтобы не забыть.

Но в реальности просто посадить концы недостаточно, необходимо произвести замеры:

После испытаний, в случае соответствия полученных результатов нормам и объемам испытаний электрооборудования вашего региона, собираем схему с пластинами, сажаем кабель, прикручиваем крышку.

Естественно пластины должны быть идентичными — один материал, площадь, сечение. Это на случай, если в процессе установки вы их потеряли. Хотя разница в омических сопротивлениях будет невелика, но это может привести к неравномерному нагреву этих пластин.

В высоковольтных двигателях на напряжение 6 или 10кВ в коробке выводов концы обмоток будут выходить из корпуса и сидеть на изоляторах, опнах. Туда же будет подсаживаться и питающий кабель.

Как подключить электродвигатель звездой и треугольником при помощи схемы

В этой статье речь пойдёт о схемах подключения электродвигателя.Существует три вида схем:

• Звезда
• Треугольник
• Звезда – треугольник.

Известно, что несинхронные двигатели представляют множество возможностей. В таких двигателях есть определённые преимущества. Прежде всего, они являются очень производительными, очень стойкие к перезагрузке. В плане ремонта такие двигатели не потребуют больших затрат. Но, всё же, используя такие двигатели, нужно знать некоторые изъяны этого аппарата.

В жизни используют обычно два основных способа подключения таких eec.kz общепромышленных электродвигателей, имеющих три фазы. Называются они: «подключение треугольником», «подключение звездой».

Производя подключения несинхронного двигателя звездой, нужно концы обмоток статора соединить. Всё это должно проделываться в одном месте, а к самим обмоткам нужно, соответственно нужно добавить мощности.

Рассмотрим второй случай, когда двигатель подключают по схеме треугольника. Во время такого подключения концы обмоток должны соединяться последовательно, то есть окончание одного прикрепляет к себе начало другого.

Если даже не изучать глубоко основы электрической техники, можно сделать вывод, что те двигатели, которые подключены по схеме звезды имеют более плавный процесс работы, нежели двигатели с подключением «треугольником». Очень важным является то, что в случае с подключением по схеме звезды двигатель не способен работать на всю мощность.

Если же вы подключили по схеме треугольника, то можно быть уверенным, что двигатель будет работать на всё свою, заявленную в документах, мощность. У этого также есть не очень приятная сторона, так как при такой работе увеличивается значение токов пуска.

Поэтому, желательно, использовать подключение схемы «звезда-треугольник», во избежание увеличения пусковых потоков. Эта схема является самой оптимальной. Работает она следующим образом: изначально идёт запуск с использованием схемы «звезда» и потом, как только электродвигатель увеличит количество оборотов, подключение сразу меняется на «треугольник».

Как же управлять схемами подключений?

Рассмотрим на примере закрытого контакта реле 1 и второго такого же контакта, находящегося в пускательной катушке третьего контакта и соединение питательного напряжения в них.

Во время окончания подключения пускателя первого контакта, он рассоединяет контакты другого. Это явление по-другому ещё называется блокировкой непредвиденного включения. После этого контакт К2 размыкается в катушке

К3 пускателя

Трёхфазное напряжения пропускается через контакты пускателя К1 и подаётся к обмоткам U1, W1 и V1. Магнитный пускатель К3 моментально срабатывает и замыкает своими контактами обмотки U2, W2 и V2. Очень важно, что между собою этим обмотки соединяются звездой.

По истечению определённого времени выполняет свою работу реле времени, которое в свою очередь соединено с пускателем К1. Совет! Для того чтобы запускать несинхронные двигатели по совмещённой схеме звезда-треугольник, существуют уже готовые реле. Они называются «Реле пуска», которые можно приобрести в любом соответствующем магазине.

В заключение, для снижения количества токов пуска, при включении нужно пользоваться двумя схемами и делать это в определённом порядке: в первую очередь проводить подсоединение со схемой звезда, используя небольшое количество оборотов, а потом сделать переход на «треугольник».

В дальнейшем в ходе работы двигателя будет проходить автоматическое переключение между схемами. Важно! Не рекомендуется использовать такую схему для сильно загруженных двигателей. Результатом этого может быть выход двигателя из строя.

Как подключить электродвигатель звездой. Как правильно провести подключение электродвигателя звездой и треугольником

Различают несколько типов электродвигателей – трехфазные и однофазные. Главное отличие трехфазных электродвигателей от однофазных заключается в том, что они более производительные. Если у вас дома есть розетка на 380 В, то лучше всего купить оборудование с трехфазным электродвигателем.

Использование такого типа двигателя позволит вам сэкономить на электроэнергии и получить прирост мощности. Также вам не придется использовать различные устройства для запуска двигателя, так как благодаря напряжению в 380 В вращающее магнитное поле появляется сразу после подключения в электросеть.

Схемы подключения электродвигателя на 380 вольт

Если у вас нет сети на 380 В, то вы все равно сможете подключить трехфазный электродвигатель в стандартную электросеть на 220 В. Для этого вам понадобиться конденсаторы, которые нужно подключить по данной схеме. Но при подключении в обычную электросеть вы будете наблюдать потерю мощности. Об этом бы можете почитать .

Электродвигатели на 380 В устроены таким образом, что в статоре у них есть три обмотки, которые соединяются по типу треугольника или звезды и уже к их вершинам осуществляется подключение трех различных фаз.

Нужно помнить, что, используя подключение по типу звезды, ваш электродвигатель не будет работать на полную мощность, но зато его запуск будет плавным. При использовании схемы треугольник вы получите прирост мощности по сравнению со звездой в полтора раза, но при таком подключении возрастает шанс повредить обмотку при запуске.

Перед использованием электродвигателя нужно в первую очередь ознакомиться с его характеристиками. Все необходимые сведения можно найти в техпаспорте и на шильдике двигателя. Особое внимание следует обратить на трех фазные двигатели западноевропейского образца, так как они предназначены для работы от напряжения в 400 или 690 вольт. Для того, чтобы подключить такой электродвигатель к отечественным сетям, необходимо использовать только подключение по типу треугольник.

Если вы хотите сделать схему треугольник, то вам необходимо соединить обмотки последовательно. Нужно соединить конец одной обмотки с началом следующей и затем к трем местам соединений нужно подключить три фазы электросети.
Подключение схемы звезда-треугольник.

Благодаря этой схеме мы можем получить максимальную мощность, но у нас не будет возможности изменить направление вращения. Для того, чтобы схема заработала будут нужны три пускателя. На первый (К1) с одной стороны подключается питание, а с другой подключаются концы обмоток. К К2 и к К3 подключаются их начала. С пускателя К2 начала обмоток присоединяются на другие фазы по типу соединения треугольник. Когда К3 включается, то все три фазы закорачиваются и, в итоге, электродвигатель работает по схеме звезда.

Важно, чтобы К2 и К3 не запускались одновременно, так ка это может привести к аварийному отключению. Данная схема работает следующим образом. При запуске К1 реле временно включает К3 и запуск двигателя происходит по типу звезда. После запуска двигателя отключается К3 и запускается К2. И электромотор начинает работать по схеме треугольник. Прекращение работы происходит путем отключения К1.

При создании любого прибора важно не только подобрать необходимые детали, но и верно их все соединить. И в рамках данной статьи будет рассказано про соединение звездой и треугольником. Где это применяется? Как схематически данное действие выглядит? На эти, а также другие вопросы и будут даны ответы в рамках статьи.

Что собой представляет трёхфазная система электроснабжения?

Она является частным случаем многофазных систем построения электрических цепей для переменного тока. В них действуют созданные с помощью общего источника энергии синусоидальные ЭДС, обладающие одинаковой частотой. Но при этом они сдвинуты относительно друг друга на определённую величину фазового угла. В трехфазной системе он равняется 120 градусам. Шестипроводная (часто ещё называемая многопроводной) конструкция для переменного тока была изобретена в своё время Николой Теслой. Также значительный вклад в её развитие внёс Доливо-Добровольский, который первым предложил делать трёх- и четырепроводные системы. Также он обнаружил ряд преимуществ, которые имеют трехфазные конструкции. Что же собой представляют схемы включения?

Схема звезды

Так называют соединение, при котором концы фаз обмоток генератора соединяют в общую точку. Её называют нейтралью. Концы фаз обмоток потребителя также соединяются в одну общую точку. Теперь к проводам, которые их соединяют. Если он находится между началом фаз потребителя и генератора, его называют линейным. Провод, который соединяет нейтрали, обозначают как нейтральный. Также от него зависит название цепи. Если есть нейтральный, схема называется четырёхпроводной. В ином случае она будет трёхпроводной.

Треугольник

Это тип соединения, в котором начало (Н) и конец (К) схемы находятся в одной точке. Так, К первой фазы подсоединён у Н второй. Её К соединяется с Н третьей. А её конец соединён с началом первой. Такую схему можно было бы назвать кругом, если не особенность её монтирования, когда более эргономичным является размещение в виде треугольника. Чтобы узнать все особенности соединения, ознакомитесь с ниже приведёнными видами соединений. Но до этого ещё немного информации. Чем отличается соединение звездой и треугольником? Разница между ними заключается в том, что по-разному соединяются фазы. Также существуют определённые отличия в эргономичности.

Виды

Как можно понять из рисунков, существует довольно много вариантов реализации включения деталей. Сопротивления, которые возникают в таких случаях, называют фазами нагрузки. Выделяют пять видов соединений, по которым может быть подключен генератор к нагрузке. Это:

1. Звезда-звезда. Вторая используется с нейтральным проводом.
2. Звезда-звезда. Вторая используется без нейтрального провода.
3. Треугольник-треугольник.
4. Звезда-треугольник.
5. Треугольник-звезда.

А что это за оговорки в первом и втором пунктах? Если вы уже успели задаться этим вопросом, прочитайте информацию, которая идёт к схеме звезды: там есть ответ. Но здесь хочется сделать небольшое дополнение: начала фаз генераторов обозначаются с применением заглавных букв, а нагрузки — прописными. Это относительно схематического изображения. Теперь по опыту использования: когда выбирают направление протекания тока, в линейных проводах делают так, чтобы он был направлен со стороны генератора к нагрузке. С нулевыми поступают полностью наоборот. Посмотрите, как выглядит схема соединения звезда-треугольник. Рисунки очень хорошо наглядно показывают, как и что должно быть. Схема соединения обмоток звезда/треугольник представлены в разных ракурсах, и проблем с их пониманием быть не должно.

Преимущества

Каждая ЭДС работает в определённой фазе периодического процесса. Для обозначения проводников используют латинские буквы A, B, C, L и цифры 1, 2, 3. Говоря про трехфазные системы, обычно выделяют такие их преимущества:

1. Экономичность при передаче электричества на значительные расстояния, которое обеспечивает соединение звездой и треугольником.
2. Малая материалоёмкость трехфазных трансформаторов.
3. Уравновешенность системы. Данный пункт является одним из самых важных, поскольку позволяет избежать неравномерной механической нагрузки на электрогенерирующую установку. Из этого вытекает больший срок службы.
4. Малой материалоёмкостью обладают силовые кабели. Благодаря этому при одинаковой потребляемой мощности в сравнении с однофазными цепями уменьшаются токи, которые необходимы, чтобы поддерживать соединение звездой и треугольником..
5. Можно без значительных усилий получить круговое вращающееся магнитное поле, что необходимо для работоспособности электрического двигателя и целого ряда других электротехнических устройств, работающих по похожему принципу. Это достигается благодаря возможности создания более простой и одновременно эффективной конструкции, что, в свою очередь, вытекает из показателей экономичности. Это ещё один значительный плюс, который имеет соединение звездой и треугольником.
6. В одной установке можно получить два рабочих напряжения — фазное и линейное. Также можно сделать два уровня мощности, когда присутствует соединение по принципу «треугольника» или «звезды».
7. Можно резко уменьшать мерцание и стробоскопический эффект светильников, работающих на люминесцентных лампах, пойдя по пути размещения в нём устройств, питающихся от разных фаз.

Благодаря вышеуказанным семи преимуществам трехфазные системы сейчас являются наиболее распространёнными в современной электронике. Соединение обмоток трансформатора звезда/треугольник позволяет подобрать оптимальные возможности для каждого конкретного случая. К тому же неоценимой является возможность влиять на напряжение, передающееся по сетям к домам жителей.

Заключение

Данные системы соединения являются самыми популярными благодаря своей эффективности. Но следует помнить, что работа идёт с высоким напряжением, и необходимо соблюдать крайнюю осторожность.

Питание асинхронных двигателей производится от трехфазной сети переменного тока напряжением 380 вольт. В самом двигателе присутствуют три обмотки из медной проволоки, которые расположены относительно друг друга на 120 градусов. Основная цель такого расположения – создать вращающееся магнитное поле. Все это были прописные истины, о которых знает каждый электрик. Нас же в этой статье будет интересовать схема подключения электродвигателя. И таких схем всего две: звезда и треугольник. Итак, давайте рассмотрим, как можно провести подключение электродвигателя звездой и треугольником.

Выводы обмоток

Начнем статью опять-таки с самого простого и известного. У каждой обмотки есть два конца: начало и конец. То есть, в общем их должно быть шесть. У каждого конца свое буквенное и числовое обозначение. Обратите внимание на рисунок ниже, где показано старое и новое обозначение выводов обмоток электродвигателя.

На фото все четко распределено, но где начало, а где конец, непонятно. Поэтому начало обмоток в старом обозначение это C1, C2 и C3, в новом обозначении U1, V1 и W1. Остальные, соответственно, это концы обмоток.

Все концы обмоток выводятся в клеммную коробку, которая может располагаться сверху двигателя или сбоку. Внутри клеммника концы проводов выводятся таким образом, чтобы их можно было бы соединить любой схемой без перекрещивания. Для чего используются специальные металлические перемычки.

Обратите внимание, что в клеммную коробку может быть выведено или три конца. Или сразу шесть. Если перед вами двигатель с тремя выведенными проводами, то это значит, то внутри мотора в заводских условиях уже сделано подключение звездой. Это первое. Второе – если выведены сразу шесть проводов, то электродвигатель можно подключать и к сети 380 вольт, и к сети напряжением 220 вольт. Кстати, на шильдике так и обозначается: 220/380 V. Но это еще не все. Такая надпись говорит о том, что при подключении к трехфазной сети 380В, соединение концов обмотки надо проводить только схемой звезда.

Подключение звездой

Как правильно провести подключение двигателя звездой? Здесь все просто, главное, ничего не перепутать. Итак, сначала необходимо соединить перемычками все концы фазных обмоток: U2, V2 и W2. А вот к началам обмоток необходимо подать напряжение, то есть, соединить их с проводами трех фаз. Это хорошо видно на фотографии снизу:

Подключение треугольником

Это более сложный тип подключения, поэтому стоит внимательно изучить то, что будет написано ниже. Но перед этим скажем, что в том случае если линейное напряжение в сети составляет 220 вольт, то именно в этом случае оптимальный вариант – провести соединение обмоток электродвигателя треугольником.

• Соединяются между собой U2 и V Понятно, что таким образом соединяются две обмотки двух разных фаз последовательно.
• Далее, соединяются V2 и W Опять соединяются последовательно две разные фазы.
• То же самое, но только с U1 и W

Обратите внимание, что все точки соединения, о которых было сказано выше, являются точками подключения к трехфазной сети. Покажем еще одну фотографию, где электродвигатель подключен треугольников с использованием металлических перемычек.

Подведем итог

Подводя итого статьи – способы подключения электродвигателя: звездой и треугольником, хотелось бы отметить некоторые позиции, которые основаны на опыте эксплуатации электрических моторов.

1. Пуск двигателя, обмотки которого соединены звездой, более плавный, да и его работа мягче, что ли. К тому же подключенный такой схемой двигатель легко переносит небольшие перегрузы кратковременного действия.
2. Соединенный треугольником электродвигатель обладает большей мощностью и высоким КПД. Но пусковые токи у него обладают максимальными значением. К тому же агрегат сильно нагревается в процессе работы.

Поэтому электродвигатели асинхронного типа со средней и большой мощностью чаще всего подключают по схеме звезда. Сегодня производители предлагают уже готовые агрегаты, пуск которых производится через звезду, а работа происходит через треугольник. При этом сам переход от одной схему к другой происходит в автоматическом режиме. То есть, набрал мотор необходимую скорость вращения вала, тут же переходит от звезды на треугольник.

Для работы электрического прибора, двигателя, трансформатора в трехфазной сети необходимо соединить обмотки по определенной схеме. Наиболее распространенными схемами соединения являются треугольник и звезда, хотя могут применяться и другие способы соединения.

Что представляет собой соединение обмоток звездой?

Трехфазный двигатель или трансформатор имеет 3 рабочих , независимых друг от друга обмоток. Каждая обмотка имеет два вывода — начало и конец. Соединение «звезда» подразумевает собой, что все концы трех обмоток соединяются в один узел, часто называемый нулевой точкой. Отсюда выходит и понятие — нулевая точка.

Начало каждой обмотки соединяются непосредственна с фазами питающей сети. Соответственно начало каждой обмотки соединяется с одной из фаз А, В, С. Между любыми двумя началами обмоток прилаживается фазное напряжение питающей сети, зачастую 380 или 660 В.

Что представляет собой соединение обмоток в треугольник?

Соединение обмоток в треугольник заключается в соединении конца каждой обмотки с началом следующей. Конец первой обмотки, соединяется с началом второй. Конец второй — с начало третей. Конец третей обмотки создает электрический контур, поскольку замыкает электрическую цепь.

При таком соединении к каждой обмотки прилаживается линейное напряжение, обычно равное 220 или 380 В. Такое соединение физически реализуется с помощью металлических перемычек, которые должны быть предусмотрены заводской комплектацией электрического оборудования.

Разница между соединением обмотки в треугольник и звезду

Основная разница заключается в том, что, используя одну питающую сеть, можно достигать разных параметров электрического напряжения и тока в приборе или аппарате. Конечно, данные способы соединения отличаются реализацией, но важна именно физическая составляющая отличия.

Наиболее часто применяется соединение обмоток в звезду, что объясняется щадящим режимом для электрического привода или трансформатора. При соединении обмоток в звезду, ток протекающий по обмоткам имеет меньшие значение нежели при соединении в треугольник. В тот момент, как напряжение больше на величину корня из 1,4.

Применение способа соединения треугольник, зачастую используется в случаях мощных механизмов и больших пусковых нагрузок. Имея большие показатели тока, протекающего по обмотки, двигатель получает большие показатели ЕДС самоиндукции, что в свою очередь гарантирует больший вращающий момент. Имея большие пусковые нагрузки и одновременно используя схему соединения звезда, можно нанести урон двигателю. Это связано с тем, что двигатель имеет меньшие значение тока, что приводит к меньшим показателям величины вращающегося момента.

Момент пуска такого двигателя и выход его на номинальные параметры может быть продолжительным, что может привести к тепловому воздействию тока, которые во время коммутации может превышать номиналы тока в 7-10 раз .

Преимущества соединения обмоток в звезду

Основные преимущества соединения обмоток в звезду заключаются в следующем:

• Понижения мощности оборудования с целью повышения надежности.
• Устойчивый режим работы.
• Для электрического привода такое соединение дает возможность плавного пуска.

Некоторое электрическое оборудование, которое не предназначены для работы на других способах соединения, имеет внутренне соединение концов обмоток. На клеммник выводится лишь три вывода, которые представляют собой начало обмоток. Такое оборудование легче в подключении и может монтироваться в отсутствии грамотных специалистов.

Преимущества соединения обмоток в треугольник

Основными преимуществами соединения обмоток в треугольник являются:

1. Повышения мощности оборудования.
2. Меньшие пусковые токи.
3. Большой вращающийся момент.
4. Увеличенные тяговые свойства.

Оборудование с возможностью переключения типа соединения со звезды на треугольник

Зачастую электрическое оборудование имеет возможность работать как на звезде, так и на треугольнике. Каждый пользователь должен самостоятельно определить необходимость соединения обмоток в звезду или треугольник.

В особо мощных и сложных механизмах, может применяться электрическая схема с комбинированием треугольника и звезды . В таком случае, в момент пуска, обмотки электрического двигателя соединяются в треугольник. После выхода двигателя на номинальные показатели, с помощью релейно-контакторной схемы треугольник переключается на звезду. Таким способом достигается максимальная надежность и продуктивность электрической машины, без риска нанести ей урон или вывести её из строя.

Посмотрите так-же интересное видео на эту тему:

Схемы подключения трехфазного двигателя — двигатели, рассчитанные на работу от трехфазной сети, имеют производительность гораздо выше, чем однофазные моторы на 220 вольт. Поэтому, если в рабочем помещении проведены три фазы переменного тока, то оборудование необходимо монтировать с учетом подключения к трем фазам. В итоге, трехфазный двигатель, подключенный к сети, дает экономию энергии, стабильную эксплуатацию устройства. Не нужно подключать дополнительные элементы для запуска. Единственным условием хорошей работы устройства является безошибочное подключение и монтаж схемы, с соблюдением правил.

Схемы подключения трехфазного двигателя

Из множества созданных схем специалистами для монтажа асинхронного двигателя практически используют два метода.

• Схема звезды.
• Схема треугольника.

Названия схем даны по методу подключения обмоток в питающую сеть. Чтобы на электродвигателе определить, по какой схеме он подключен, необходимо посмотреть указанные данные на металлической табличке, которая установлена на корпусе двигателя.

Даже на старых образцах моторов можно определить метод соединения статорных обмоток, а также напряжение сети. Эта информация будет верна, если двигатель уже был в эксплуатации, и никаких проблем в работе нет. Но иногда нужно произвести электрические измерения.

Схемы подключения трехфазного двигателя звездой дают возможность плавного запуска мотора, но мощность оказывается меньше номинального значения на 30%. Поэтому по мощности схема треугольника остается в выигрыше. Существует особенность по нагрузке тока. Сила тока резко увеличивается при запуске, это отрицательно сказывается на обмотке статора. Возрастает выделяемое тепло, которое губительно воздействует на изоляцию обмотки. Это приводит к нарушению изоляции, и поломке электродвигателя.

Много европейских устройств, поставленных на отечественный рынок, имеют в комплекте европейские электродвигатели, действующие с напряжением от 400 до 690 В. Такие 3-фазные моторы необходимо монтировать в сеть 380 вольт отечественного напряжения только по треугольной схеме обмоток статора. В противном случае моторы сразу будут выходить из строя. Российские моторы на три фазы подключаются по звезде. Изредка производится монтаж схемы треугольника для получения от двигателя наибольшей мощности, применяемой в специальных видах промышленного оборудования.

Изготовители сегодня дают возможность подключать трехфазные электромоторы по любой схеме. Если в монтажной коробке три конца, то произведена заводская схема звезды. А если есть шесть выводов, то мотор можно подключать по любой схеме. При монтаже по звезде нужно три вывода начал обмоток объединить в один узел. Остальные три вывода подать на фазное питание напряжением 380 вольт. В схеме треугольника концы обмоток соединяют последовательно по порядку между собой. Фазное питание подсоединяется к точкам узлов концов обмоток.

Проверка схемы подключения мотора

Представим худший вариант выполненного подключения обмоток, когда на заводе не обозначены выводы проводов, сборка схемы проведена во внутренней части корпуса мотора, и наружу выведен один кабель. В этом случае необходимо разобрать электродвигатель, снять крышки, разобрать внутреннюю часть, разобраться с проводами.

Метод определения фаз статора

После разъединения выводных концов проводов применяют мультиметр для измерения сопротивления. Один щуп подключают к любому проводу, другой подносят по очереди ко всем выводам проводов, пока не найдется вывод, принадлежащий к обмотке первого провода. Аналогично поступают на остальных выводах. Нужно помнить, что обязательна маркировка проводов, любым способом.

Если в наличии нет мультиметра или другого прибора, то используют самодельные пробники, сделанные из лампочки, проводов и батарейки.

Полярность обмоток

Чтобы найти и определить полярность обмоток, необходимо применить некоторые приемы:

• Подключить импульсный постоянный ток.
• Подключить переменный источник тока.

Оба способа действуют по принципу подачи напряжения на одну катушку и его трансформации по магнитопроводу сердечника.

Как проверить полярность обмоток батарейкой и тестером

На контакты одной обмотки подключают вольтметр с повышенной чувствительностью, который может отреагировать на импульс. К другой катушке быстро присоединяют напряжение одним полюсом. В момент подключения контролируют отклонение стрелки вольтметра. Если стрелка двигается к плюсу, то полярность совпала с другой обмоткой. При размыкании контакта стрелка пойдет к минусу. Для 3-й обмотки опыт повторяют.

Путем изменения выводов на другую обмотку при включении батарейки определяют, насколько правильно сделана маркировка концов обмоток статора.

Проверка переменным током

Две любые обмотки включают параллельно концами к мультиметру. На третью обмотку включают напряжение. Смотрят, что показывает вольтметр: если полярность обеих обмоток совпадает, то вольтметр покажет величину напряжения, если полярности разные, то покажет ноль.

Полярность 3-й фазы определяют путем переключения вольтметра, изменения положения трансформатора на другую обмотку. Далее, производят контрольные измерения.

Схема звезды

Этот тип схемы подключения трехфазного двигателя образуется путем соединения обмоток в разные цепи, объединенные нейтралью и общей точкой фазы.

Такую схему создают после того, как проверена полярность обмоток статора в электромоторе. Однофазное напряжение на 220В через автомат подают фазу на начала 2-х обмоток. К одной врезают в разрыв конденсаторы: рабочие и пусковые. На третий конец звезды подводят нулевой провод питания.

Величину емкости конденсаторов (рабочих) определяют по эмпирической формуле:

С = (2800 · I) / U

Для схемы запуска емкость повышают в 3 раза. В работе мотора при нагрузке нужно контролировать величину токов обмоток измерениями, корректировать емкость конденсаторов по средней нагрузке привода механизма. В противном случае произойдет, перегрев устройства, пробой изоляции.

Подключение мотора в работу хорошо делать через выключатель ПНВС, как показано на рисунке.

В нем уже сделана пара контактов замыкания, которые вместе подают напряжение на 2 схемы путем кнопки «Пуск». Во время отпускания кнопки цепь разрывается. Такой контакт применяют для запуска цепи. Полное отключение питания делают, нажав на «Стоп».

Схема треугольника

Схемы подключения трехфазного двигателя треугольником является повтором прошлого варианта в запуске, но имеет отличие методом включения обмоток статора.

Токи, проходящие в них, больше значений цепи звезды. Рабочие емкости конденсаторов нуждаются в повышенных номинальных емкостях. Они рассчитываются по формуле:

С = (4800 · I) / U

Правильность выбора емкостей также вычисляют по отношению токов в катушках статора путем измерения с нагрузкой.

Двигатель с магнитным пускателем

Трехфазный электродвигатель работает через по аналогичной схеме с автоматическим выключателем. Такая схема имеет дополнительно блок включения и выключения, с кнопками Пуск и Стоп.

Одна фаза, нормально замкнутая, соединенная с мотором, подключается к кнопке Пуск. При ее нажатии контакты замыкаются, ток идет к электромотору. Необходимо учитывать, что при отпускании кнопки Пуск, клеммы разомкнутся, питание отключится. Чтобы такой ситуации не произошло, магнитный пускатель дополнительно оборудуют вспомогательными контактами, которые называют самоподхватом. Они блокируют цепь, не дают ей разорваться при отпущенной кнопке Пуск. Выключить питание можно кнопкой Стоп.

В результате, 3-фазный электромотор можно подключать к сети трехфазного напряжения совершенно разными методами, которые выбираются по модели и типу устройства, условиям эксплуатации.

Подключение мотора от автомата

Общий вариант такой схемы подключения выглядит как на рисунке:

Здесь показан автомат защиты, который выключает напряжение питания электромотора при чрезмерной нагрузке по току, и по короткому замыканию. Автоматический защитный выключатель – это простой 3-полюсный выключатель с тепловой автоматической характеристикой нагруженности.

Для примерного расчета и оценки нужного тока тепловой защиты, необходимо мощность по номиналу двигателя, рассчитанного на работу от трех фаз, увеличить в два раза. Номинальная мощность указывается на металлической табличке на корпусе мотора.

Такие схемы подключения трехфазного двигателя вполне могут работать, если нет других вариантов подключения. Длительность работы нельзя прогнозировать. Это тоже самое, если скрутить алюминиевый провод с медным. Никогда не знаешь, через какое время скрутка сгорит.

При применении схемы подключения трехфазного двигателя нужно аккуратно выбрать ток для автомата, который должен быть на 20% больше тока работы мотора. Свойства тепловой защиты выбрать с запасом, чтобы при запуске не сработала блокировка.

Если для примера, двигатель на 1,5 киловатта, наибольший ток 3 ампера, то автомат нужен минимум на 4 ампера. Преимуществом этой схемы соединения мотора является низкая стоимость, простое исполнение и техобслуживание.

Если электродвигатель в одном числе, и работает полную смену, то есть следующие недостатки:

• Нельзя отрегулировать тепловой ток сработки автоматического выключателя. Чтобы защитить электромотор, ток защитного отключения автомата устанавливают на 20% больше рабочего тока по номиналу мотора. Ток электродвигателя нужно через определенное время замерять клещами, настраивать ток тепловой защиты. Но у простого автоматического выключателя нет возможности настроить ток.
• Нельзя дистанционно выключить и включить электродвигатель.

в чем разница, особенности и основные отличия

Существует множество схем, которые помогут не терять напряжение в процессе работы того или иного прибора. В этой статье рассказано о том, как выполняется подключение трёхфазного двигателя «звездой» и «треугольником».

Плюсы и минусы подключения двигателя «звездой» и «треугольником»

Применение данного вида подключения помогает сделать неразрывную линию в электрической цепи. Схема называется так благодаря своей треугольной форме. Основные плюсы следующие:

• при подключении получается наибольшая мощность приборов во время использования;
• используется реостат для включения мотора;
• заметно повышается крутящий момент;
• создается сильное тяговое поле.

Внешний вид переключателя

Среди минусов выделяют только максимальные показатели пусковых токов, а также постоянное тепловыделение во время эксплуатации.

Обратите внимание! Этот вид соединения широко используется в мощных приборах, в которых есть максимальные токи нагрузки. Именно благодаря этому повышается электродвижущая сила, которая влияет на мощность крутящего момента.

Обозначение выводов как соединять

Основные различия между схемами

Ключевая разница между двумя видами соединений заключается в том, что при применении одной питающей электросети появляется возможность переключать различные значения напряжения на подсоединяемом приборе. В основном используется соединение обмоточных деталей по типу «звезды».

Применение подключения по треугольному принципу необходимо при включении в трехфазную цепь механизмов большой мощности, имеющих максимальные пусковые токи.

К главным плюсам соединения обмоточных элементов по схеме «звезды» относят такие параметры данного типа коммутации:

• понижение мощностного параметра для увеличения надежности эксплуатируемого прибора;
• стойкость и стабильность системы при беспрерывной работе привода;
• вероятность плавного включения электромотора;
• отсутствие нагрева корпуса агрегатов.

Схема переключения «звезда треугольник» асинхронного двигателя

Обратите внимание! Некоторые приборы в электрике имеют в своем составе внутреннее подсоединение концов обмоток в «звезду». Такие агрегаты не предназначены для использования при других вариантах соединения обмоток, и их нельзя переключить в сети.

Какая схема соединения лучше

Многие профессионалы рекомендуют в электродвигателях, где применяются одновременно два типа подключения — «звезда-треугольник», к подключению обмоток по схеме «звезда». Проще говоря, к их общей точке соединения подключать нейтраль от электросети. Это необходимо, потому что во время эксплуатации появляется большой риск асимметрии амплитуд разных фаз.

Как правильно подключать в трехфазную сеть

«Звезда» предусматривает, что края обмоток статора заключаются в одной точке, которая называется нулевой либо нейтральной, а начало обмоток — L. Поэтому двигатели небольшой мощности необходимо запускать только «звездой». Но при этом нельзя достигнуть паспортной мощности электрического двигателя.

Комбинированная схема

При соединении двигателя «треугольником» конец первой обмотки последовательно подключается к началу второй. Но такая схема сильно повышает пусковые токи, из-за чего прибор перегревается, и повреждается изоляционный слой.

Соединить при помощи конденсатора

Для применения асинхронного двигателя от обычной электросети 220 В используют фазосдвигающий конденсатор. Благодаря этому агрегат более плавно запускается. Способы подключения конденсаторов к электросети 220 В:

• с выключателем;
• без выключателя;
• с использованием трансформаторов;
• параллельный запуск двух электролитов.

Схема обмоток электродвигателя

В любом случае использование вышеописанных схем необходимо, чтобы потребитель мог корректно подключить приборы к любой сети и запустить их без потери напряжения. Также с помощью схем можно увеличить напряжение и понизить пульсацию.

Подключение асинхронного двигателя 380 звезда. Преимущества схемы соединения резисторных цепей в треугольник

Сегодня асинхронные электромоторы пользуются популярностью благодаря надежности, отличной производительности и сравнительно невысокой стоимости. Двигатели этого типа обладают конструкцией, способной выдерживать сильные механические нагрузки. Чтобы пуск агрегата прошел успешно, его необходимо правильно подключить. Для этого используется соединения типа «звезда» и «треугольник», а также их комбинация.

Виды соединений

Конструкция электромотора достаточно проста и состоит из двух главных элементов — неподвижного статора и расположенного внутри, вращающегося ротора . Каждая из этих частей имеет собственные обмотки, проводящие ток. Статорная уложена в специальные пазы при обязательном соблюдении расстояния в 120 градусов.

Принцип работы двигателя прост — после включения пускателя и подачи напряжения на статор возникает магнитное поле, заставляющее ротор вращаться. Обе оконечности обмоток выводятся в распределительную коробку и располагаются в два ряда. Их выводы маркируются буквой «С» и получают цифровое обозначение в пределах от 1 до 6.

Чтобы их соединить, можно использовать один из трех способов:

• «Звезда»;
• «Треугольник»;
• «Звезда-треугольник».

Если все оконечности статорной обмотки соединяются в одной точке, то этот тип подключения носит название «звезда». Если же все концы обмотки соединены последовательно, то это «треугольник». В этом случае контакты располагаются так, что их ряды смещаются относительно друг друга. В результате напротив клеммы С6 находится вывод С1 и т. д. Это один из ответов на вопрос, в чем разница соединений звездой и треугольником.

Кроме этого, в первом случае обеспечивается более плавная работа мотора, но не достигается максимальная мощность. Если используется схема «треугольник», то в обмотках возникают большие пусковые токи, отрицательно влияющие на срок службы агрегата. Для их снижения приходится использовать специальные реостаты, делающие пуск максимально плавным.

Если 3-фазный двигатель подключается к сети в 220 вольт, то вращающего момента недостаточно для запуска. Чтобы увеличить этот показатель, используются дополнительные элементы. В бытовых условиях оптимальным решением станет фазосдвигающий конденсатор. Следует заметить, что мощность трехфазных сетей выше в сравнении с однофазными. Это говорит о том, что подключение 3-фазного мотора в однофазную электросеть обязательно приведет к потере мощности. Невозможно точно сказать, какой из этих способов лучше, так как у каждого есть не только преимущества, но и недостатки.

Плюсы и минусы «звезды»

Общую точку, в которой соединяются все оконечности обмотки, называют нейтралью. Если в электроцепи присутствует нейтральный проводник, то она будет называться четырехпроводной. Начало контактов подключается к соответствующим фазам сети питания. Схема соединения обмоток электродвигателя «звезда» имеет ряд преимуществ:

• Обеспечивается длительная безостановочная работа электромотора.
• Из-за снижения мощности увеличивается срок эксплуатации агрегата.
• Достигается плавный пуск.
• Во время работы не наблюдается сильного перегрева двигателя.

Встречается оборудование, имеющее внутреннее соединение оконечностей обмотки и в коробку выведено лишь три контакта. В такой ситуации использование иной схемы соединения, кроме «звезды», не представляется возможным.

Преимущества и недостатки «треугольника»

Использование этого типа подключения позволяет создать неразрывный контур в электроцепи. Такое название схема получила из-за своей эргономической формы, хотя ее вполне можно именовать и кругом. Среди достоинств «треугольника» стоит отметить:

• Достигается максимальная мощность агрегата во время работы.
• Применяется реостат для пуска мотора.
• Значительно увеличивается крутящий момент.
• Создается мощное тяговое усилие.

Среди недостатков можно отметить лишь высокие значения пусковых токов, а также активное тепловыделение во время работы. Этот тип соединения широко применяется в мощных механизмах, в которых присутствуют большие токи нагрузки. Именно благодаря этому увеличивается ЭДС, влияющая на мощность вращающего момента. Также следует сказать, что существует еще одна схема подключения, называемая «разомкнутый треугольник». Она используется в выпрямительных установках, предназначенных для получения токов тройной частоты.

Комбинирование схем

В механизмах высокой сложности зачастую используется комбинированное подключение трёхфазного двигателя звездой и треугольником. Это позволяет не только увеличить мощность агрегата, но и продлить его срок службы, если он не рассчитан на работу по способу «треугольник». Так как пусковые токи в моторах большой мощности обладают высокими значениями, то при старте оборудования часто выходят из строя предохранители или отключаются автоматы.

Чтобы уменьшить линейное напряжение в статорной обмотке, активно используются различные дополнительные устройства, например, автотрансформаторы, реостаты и т. д. В результате достигается снижение напряжения более чем в 1,7 раза. После успешного пуска мотора начинает постепенно возрастать частота, а сила тока снижается. Применение в такой ситуации релейно-контактной схемы позволяет добиться переключения соединение звезда и треугольник электродвигателя. В такой ситуации обеспечивается максимально плавный пуск силового агрегата.

Трехфазный электродвигатель — это электрическая машина, предназначенная для работы в переменного тока. Такой двигатель состоит из статора и ротора. Статор имеет три обмотки, сдвинутые на сто двадцать градусов. При появлении в цепи обмоток трехфазного напряжения на полюсах образуются магнитные потоки, происходит вращение ротора. Электродвигатели бывают синхронными и асинхронными. Трехфазные получили широкое применение в промышленности и в быту. Такие двигатели бывают односкоростными, в таком случае обмотки двигателя соединяют по схеме «звезда» или «треугольник», и многоскоростными. Последние агрегаты переключаемые, в таком случае происходит переход с одной схемы подключения на другую.

Трехфазные электродвигатели разделяют по схемам соединения обмоток. Существует две схемы подключения — соединение «звездой» и «треугольником». Подключение обмоток двигателя по типу «звезда» представляет собой соединение концов обмоток двигателя в одну точку (нулевой узел): получается дополнительный вывод — нулевой. Свободные концы подключаются к фазам сети электрического тока 380 В. Внешне такое подключение напоминает трехконечную звезду. На фото показана следующая схема: соединение «звездой» и «треугольником».Подключение обмоток электродвигателя по типу «треугольник» представляет собой обмоток: конец первой соединяют с началом второй обмотки, конец второй — с началом третьей, а конец третьей с началом первой. На узлы соединения обмоток подается трехфазное напряжение. При таком подключении обмоток нулевой вывод отсутствует. Внешне оно напоминает треугольник.

Соединение «звездой» и «треугольником» одинаково распространены, они не имеют значительных отличий. Для соединения обмоток по типу «звезда» (при работе двигателя в номинальном режиме) линейное напряжение должно быть больше, чем при подключении по типу «треугольник». Поэтому в характеристиках трехфазного двигателя указывают следующим образом: 220/380 В либо 127/220 В. В случае необходимости с номинальным обмотки требуется соединять по типу «звезда», а номинальным напряжением двигателя будет 380/660 В (по типу «треугольник»).

Следует отметить, что часто используется комбинированное подключение «звездой» и «треугольником». Это делается с целью более плавного пуска электродвигателя. При пуске используется подключение типа «звезда», а затем с помощью специального реле происходит переключение на «треугольник», таким образом, уменьшается пусковой ток. Подобные схемы рекомендуется применять для пуска электродвигателей большой мощности, требующих большого пускового тока. Важно помнить, что при этом пусковой ток превышает номинальный в семь раз.

Существуют и другие комбинации при подключении электродвигателей, например соединение «звездой» и «треугольником» может заменяться двойной, тройной «звездой», а также иными вариантами подключения. Такие способы применяют для многоскоростных (двух-, четырех- и т. д.) электродвигателей.

Вспомним вкратце. Питание такого двигателя осуществляется от сети трехфазного переменного напряжения . В статоре имеются 3 обмотки, которые сдвинуты относительно друг друга на 120 электрических градуса. Это сделано с целью создания вращающегося магнитного поля.

Обозначаются вывода обмоток статора асинхронных двигателей следующим образом:

С1, С2, С3 – начала обмоток, С4, С5, С6 – конец обмоток. Но сейчас все чаще применяется новая маркировка выводов по ГОСТу 26772-85. U1, V1, W1 — начала обмоток, U2, V2, W2 – конец обмоток.

Выводы фазных обмоток асинхронного двигателя выводятся на клеммник или колодку и располагаются таким образом, чтобы соединения звездой или треугольником было удобно выполнить без перекрещивания с помощью специальных перемычек.

Клеммник, его еще называют «борно», чаще всего устанавливается сверху, реже – сбоку. Некоторые клеммники можно разворачивать на 180 градусов, для удобства подводки питающих кабелей.

Всего на клеммник может быть выведено 3 или 6 выводов фазных обмоток статора.

Разберем каждый случай отдельно.

Пример

Если в клеммник выведено 6 выводов обмоток статора, то асинхронный двигатель можно подключить в сеть на 2 разных уровня напряжения, отличающихся на величину в 1,73 раза (√3).

Для наглядности рассмотрим пример. Допустим, у нас имеется, на табличке которого указано напряжение 220/380 (В).

Что это значит?

А это значит, что если в сети уровень линейного напряжения составляет 380 (В), то обмотки статора необходимо соединить в схему звезды.

Соединение звездой фазных обмоток статора асинхронного двигателя выполняется следующим образом. Концы всех трех обмоток нужно соединить в одну точку с помощью специальной перемычки, о которой я говорил чуть выше. А на их начала подать трехфазное напряжение сети.

Из рисунка выше видно, что напряжение на фазной обмотке составляет 220 (В), а линейное напряжение между двумя фазными обмотками составляет 380 (В).

На клеммнике соединение звездой обмоток будет выглядеть следующим образом.

Вернемся к нашему примеру.

Если в сети уровень линейного напряжения составляет 220 (В), то обмотки статора необходимо соединить в схему треугольника.

Соединение треугольником фазных обмоток статора асинхронного двигателя выполняется следующим образом.

• конец обмотки фазы «А» C4 (U2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «В» С2 (V1)
• конец обмотки фазы «В» С5 (V2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «С» С3 (W1)
• конец обмотки фазы «С» С6 (W2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «А» С1 (U1)

Места их соединения подключаются к соответствующим фазам питающего трехфазного напряжения.

Из рисунка видно, что при линейном напряжении сети 220 (В) напряжение на фазной обмотке составляет тоже 220 (В).

На клеммнике при соединении треугольником обмоток статора асинхронного двигателя специальные перемычки нужно установить следующим образом:

В нашем примере при соединении звездой и треугольником напряжение на каждой фазной обмотке асинхронного двигателя будет 220 (В).

Частный случай

Бывают ситуации, когда на клеммник асинхронного двигателя выведено всего 3 вывода, вместо 6. В этом случае соединение звездой или треугольником выполняется внутри двигателя на лобной (торцевой) его части.

Такой асинхронный двигатель можно включать в сеть только на одно напряжение, указанное на табличке с техническими данными.

В нашем примере обмотки статора асинхронного двигателя соединяются по схеме звезда и его можно включать в сеть напряжением 380 (В).

Выводы

В конце данной статьи про соединение звездой и треугольником сделаю вывод, основанный на опыте эксплуатации электродвигателей.

При соединении звездой обмоток асинхронного электродвигателя наблюдается более мягкий запуск и плавная его работа, а также возможность кратковременной перегрузки.

При соединении треугольником обмоток асинхронного электродвигателя происходит достижение его максимальной мощности, но во время пуска пусковые токи имеют большое значение. Также замечено, что при соединении треугольником двигатель больше нагревается (выявлено опытным путем с помощью тепловизора при одной и той же нагрузке).

В связи с вышесказанным, принято асинхронные двигатели средней мощности и выше запускать по схеме звезда. При наборе номинальной частоты вращения в автоматическом режиме происходит переключение его на схему треугольника. Эту схему мы с Вами рассмотрим в ближайших статьях. Следите за обновлениями на сайте.

P.S. А что делать, когда вывода фазных обмоток асинхронного двигателя не про маркированы соответствующим образом? Об этом Вы узнаете в моей статье про. Чтобы не пропустить выход новой статьи, то подпишитесь. Форма подписки расположена в конце статьи или в правом сайтбаре.

Асинхронные двигатели обладают многими преимуществами в работе. Это надёжность, большая мощность, хорошая производительность. Подключение электродвигателя звездой и треугольником обеспечивают его стабильную эксплуатацию.

В основе электромотора выделяют две основные части: крутящийся ротор и статичный статор. Оба имеют в структуре набор токопроводящих обмоток. Электрообмотки неподвижного элемента, расположены в пазах магнитного провода на расстоянии 120 градусов. Все окончания обмоток выводятся в электрораспределительный блок, там фиксируются. Контакты пронумерованы.

Подключения двигателей могут быть звездой, треугольником, а также всевозможные их переключения. Каждое соединение обладает своими преимуществами и недостатками. Двигатели, соединённые по схеме звезда, имеют плавную, мягкую работу, действие электродвигателя ограничено мощностью по сравнению с треугольником, так как её значение больше в полтора раза.

Объединение в одной общей точке: подключение звезда

Концы обмоток статора соединены вместе в одном пункте. Трехфазное напряжение поступает на начало обмоток. Значение пусковых токов при соединении треугольник более мощное. Соединение звезда означает сводку концов обмотки статора. Напряжение поступает на начала каждой обмотки.

Обмотки соединяются последовательно замкнутой ячейкой, образуют треугольное соединение. Ряды контактов с клеммами расположены параллельно по отношению друг к другу. Например, начало вывода 1 находится напротив конца 1. Питание сети подаётся на статорные обмотки, создавая вращения магнитного поля, приводящее к движению ротора. Крутящийся момент, возникающий после подключения трехфазного электродвигателя, является недостаточным для пуска. Увеличение вращающего элемента достигается при помощи использования дополнительного элемента. Например, трехфазного частотника, подключенного к асинхронному двигателю на рисунке ниже.

Чертеж подсоединения классического частотного преобразователя звездой

По данной схеме подсоединяются отечественные моторы 380 вольт.

Смешанный способ

Комбинированный тип подключения применим для электромоторов мощностью от 5 кВт. Схема звезда — треугольник используется при необходимости снизить пусковые токи агрегата. Принцип действия начинается со звезды, а после набора двигателем нужных оборотов, происходит автоматическое переключение на треугольник.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Данная схема не подходит устройствам с перегрузками, так как возникает слабый крутящийся момент, что может привести к поломке.

Принцип работы

Пуск питания происходит с помощью второго и релейного контакта. Затем на статоре срабатывает третий пускатель, тем самым размыкая цепь, образованную катушкой третьего элемента, в нем происходит замыкание. Далее первая обмотка статора начинает работать. Затем происходит замыкание в магнитном пускателе, срабатывает временное термореле, которое в третьей точке замыкает. Далее наблюдается замыкание контакта временного термореле в электроцепи второй обмотки статора. После отсоединения обмоток третьего элемента, происходит замыкание контактов в цепочке третьего элемента.

К началу обмоток проходит ток на три фазы. Он поступает через силовые контакты магнита первого элемента. Контакты третьего пускателя включают его, замыкают концы обмоток, которые соединяются звездой.

Затем включается реле времени первого пускателя, третий выключается, а второй включается. Контакты К2 замыкают, напряжение поступает на концы обмоток. Это и есть включение треугольником.

Различные производители изготавливают реле пуска, необходимое для запуска электродвигателя. Они отличаются внешне, по названию, но выполняют одинаковую функцию.

Обычно подключение к сети 220 происходит фазосдвигающим конденсатором. Питание поступает от любой электросети, вращает ротор с одинаковой частотой. Конечно, мощность от трёхфазной сети будет больше, чем от однофазной. Если трёхфазный двигатель работает от однофазной сети, теряется мощность.

Некоторые виды моторов не предназначены для работы от бытовой сети. Поэтому выбирая прибор для дома, предпочтение следует отдать двигателям с короткозамкнутыми роторами.

По номинальному питанию отечественные электродвигатели делятся на два типа: мощностью 220 — 127 вольт и 380 — 220 вольт. Первый тип электромоторов небольшой мощности применяется нечасто. Вторые устройства имеют широкое распространение.

При монтаже электродвигателя любой мощности действует определенный принцип: устройства с низкой мощностью подключается по схеме треугольник, а с высокой соединяются звездой. Электропитание 220 поступает на сводку треугольником, напряжение 380 идёт на соединение звездой. Это обеспечит долгую и качественную работу механизма.

Рекомендованная схема для подключения двигателя значится в техническом документе. Значок △ означает соединение в этой же форме. Буква Y указывает на рекомендуемую схему подключения звездой. Характеристики многочисленных элементов обозначены цветами, в связи с их маленькими габаритами. По цвету читается, например, номинал, сопротивление. Если стоят оба знака, то соединение возможно переключением △ и Y. Когда стоит одна определенная маркировка, например, Y, то доступное подключение будет только по схеме звезда.

Схема △ даёт мощность на выходе до 70 процентов, значение пусковых токов доходит до максимальной величины. А это может испортить двигатель. Данная схема является единственным вариантом для работы от российских электросетей зарубежных асинхронных двигателей с мощностью 400 — 690 вольт.

Поэтому выбирать правильное соединение или переключение, необходимо учитывая особенности электрической сети, силовой мощности электродвигателя. В каждом случае следует ознакомиться с техническими характеристиками мотора и оборудования, для которого он предназначен.

Типичные случаи соединений в звезду и треугольник генераторов, трансформаторов и электроприемников рассмотрены в статьях «Схема соединения «Звезда » и «Схема соединения «Треугольник «. Остановимся теперь на важнейшем вопросе о мощности при соединениях в звезду и треугольник, так как для работы каждого механизма, приводимого в действие электродвигателем или получающего питание от генератора или трансформатора, в конечном итоге важна именно мощность .

5. Как объяснено выше, при переключении электродвигателя с треугольника в звезду мощность его снижается примерно втрое. И наоборот, если электродвигатель переключить со звезды в треугольник , мощность резко возрастает, но при этом электродвигатель, если он не предназначен для работы при данном напряжении и соединении в треугольник, сгорит .

Пуск короткозамкнутого электродвигателя с переключением со звезды в треугольник

применяют для снижения пускового тока, который в 5 – 7 раз превышает рабочий ток двигателя. У двигателей сравнительно большой мощности пусковой ток настолько велик, что может вызвать перегорание , отключение автомата и привести к значительному снижению напряжения. Уменьшение напряжения снижает накал ламп, уменьшает вращающий момент электродвигателей 2 , может вызвать отключение контакторов и магнитных пускателей. Поэтому стремятся уменьшить пусковой ток, что достигается несколькими способами. Все они в итоге сводятся к понижению напряжения в цепи статора на пуска. Для этого в цепь статора на период пуска вводят реостат, дроссель, автотрансформатор либо переключают обмотку со звезды в треугольник. Действительно, перед пуском и в первый период пуска обмотки соединены в звезду. Поэтому к каждой из них подводится напряжение, в 1,73 раза меньшее номинального, и, следовательно, ток будет значительно меньше, чем при включении обмоток на полное напряжение сети. В процессе пуска электродвигатель увеличивает вращения и ток снижается. Тогда обмотки переключают в треугольник.

Предупреждения:
1. Переключение со звезды в треугольник допустимо лишь для двигателей с легким режимом пуска, так как при соединении в звезду пусковой момент примерно вдвое меньше момента, который был бы при прямом пуске. Значит, этот способ снижения пускового тока не всегда пригоден, и если нужно снизить пусковой ток и одновременно добиться большого пускового момента, то берут электродвигатель с фазным ротором, а в цепь ротора вводят .
2. Переключать со звезды в треугольник можно только те электродвигатели, которые предназначены для работы при соединении в треугольник, то есть имеющие, обмотки, рассчитанные на линейное напряжение сети.

Переключение с треугольника в звезду

Известно, что недогруженные электродвигатели работают с очень низким коэффициентом мощности cos φ . Поэтому рекомендуется недогруженные электродвигатели заменять менее мощными. Если, однако, выполнить замену нельзя, а запас мощности велик, то не исключено повышение cos φ переключением с треугольника в звезду. Нужно при этом измерить ток в цепи статора и убедиться в том, что он при соединении в звезду не превышает при нагрузке номинального тока; в противном случае электродвигатель перегреется.

1 Активная мощность измеряется в ваттах (Вт), реактивная – в вольт-амперах реактивных (вар), полная – в вольт-амперах (В×А). Величины в 1000 раз большие соответственно называют киловатт (кВт), киловар (квар), киловольт-ампер (кВ×А).
2 Вращающий момент электродвигателя пропорционален квадрату напряжения. Следовательно, при снижении напряжения на 20% вращающий момент снижается не на 20, а на 36% (1² — 0,82² = 0,36).

Схема подключения электродвигателей

Трехфазные электродвигатели подключаются двумя основными способами – звездой и треугольником. Когда электродвигатель соединяется звездой, то концы обмоток статора сходятся вместе в одной точке. При этом электроток подается на начала обмоток (рисунок 1). В случае соединения методом треугольника концы обмоток статора последовательно соединяются – конец одной обмотки соединяется с началом следующей (рисунок 2).

Колодки клемм и схемы соединения обмоток для обоих вариантов

Различие между данными способами подключения

Различие состоит в том, что электродвигатели со статорными обмотками, соединенными звездой, работают значительно мягче по сравнению с соединением статорных обмоток в треугольник. Однако следует заметить, что соединение статорных обмоток звездой не позволяет ему развивать полную мощность.

В случае соединения обмоток треугольником электродвигатель способен развить полную мощность, согласно паспортным данным. Эта мощность примерно в 1,5 раза выше, чем в случае соединения звездой. Однако, существенным недостатком подключения треугольником, являются значительные показатели пусковых токов.

В связи с этим наиболее целесообразным способом подключения является схема звезда – треугольник. Этот способ применяется, в основном, для подключения трехфазных электродвигателей большой мощности. Запуск производится с использованием схемы звезда, затем, после набора оборотов, осуществляется переключение с помощью автоматики на треугольник.

Полная схема предполагает наличие следующих элементов

Сам двигатель, магнитный пускатель, выключатель-автомат, защищающий от сверхтоков. Подключение различается по типу пускателя, а именно, различается рабочее напряжение катушки, составляющее 220 или 380 вольт. В схеме также может присутствовать тепловое реле, последовательно подключаемое с катушкой пускателя. При превышении тока, идущего на электродвигатель, контакты теплового реле размыкаются, катушка обесточивается и электродвигатель отключается.

Варианты подключения трехфазного двигателя представлены на схемах

1. Автоматический трехполюсный выключатель;
2. Тепловое реле с размыкающими контактами;
3. Контакты пускателя;
4. Катушка магнитного пускателя;
5. Нормально разомкнутый блок-контакт;
6. Кнопки «Пуск»;
7. Кнопка «Стоп».

Данные схемы подключения электродвигателей различаются между собой магнитными пускателями. На первой представлен пускатель, имеющий рабочее напряжение катушки 220 вольт, а на второй производится через пускатель с катушкой на 380 вольт.

Свойства звезды и треугольника

Питание асинхронного электродвигателя происходит от трехфазной сети с переменным напряжением. Такой двигатель, при простой схеме подключения, оснащен тремя обмотками, расположенными на статоре. Каждая обмотка имеет сдвиг друг относительно друга на угол 120 градусов. Сдвиг на такой угол предназначен для создания вращения магнитного поля.

Концы фазных обмоток электродвигателя выведены на специальную «колодку». Выполнено это с целью удобства соединения. В электротехнике используют основных 2 метода подключения асинхронных электродвигателей: методом соединения «треугольника» и метод «звезды». При соединении концов применяют специально предназначенные для этого перемычки.

Различия между «звездой» и «треугольником»

Исходя из теории и практических знаний основ электротехники, способ подключения «звезда», позволяет электродвигателю работать плавнее и мягче. Но при этом данный способ не позволяет выйти двигателю на всю мощность, представленную в технических характеристиках.

Соединив фазные обмотки по схеме «треугольник», двигатель способен быстро выйти на максимальную рабочую мощность. Это позволяет использовать по полной КПД электродвигателя, согласно техпаспорта. Но у такой схемы соединения есть свой недостаток: большие пусковые токи. Для уменьшения значения токов применяют пусковой реостат, позволяя осуществить более плавный пуск двигателя.

Соединение «звездой» и его преимущества

Каждая из трех рабочих обмоток электродвигателя имеет два вывода – соответственно начало и конец. Концы всех трех обмоток соединяют в одну общую точку, так называемую нейтраль.

При наличии нейтрального провода в цепи схему называют 4-х проводной, в противном случае, она будет считаться 3-х проводной.

Начало выводов присоединяют к соответствующим фазам питающей сети. Приложенное напряжение на таких фазах составляет 380 В, реже 660 В.

Основные преимущества применения схемы «звезда»:

• Устойчивый и длительный режим безостановочной работы двигателя;
• Повышенная надежность и долговечность, за счет снижения мощности оборудования;
• Максимальная плавность пуска электрического привода;
• Возможность воздействия кратковременной перегрузки;
• В процессе эксплуатации корпус оборудования не перегревается.

Существует оборудование с внутренним соединением концов обмоток. На колодку такого оборудования будет выведено всего лишь три вывода, что не позволяет применить другие методы соединения. Выполненное в таком виде электрооборудование, для своего подключения не требует грамотных специалистов.

Соединение «треугольником» и его преимущества

Принцип соединения «треугольник» заключается в последовательном соединении конца обмотки фазы А с началом обмотки фазы В. И дальше по аналогии — конец одной обмотки с началом другой. В итоге конец обмотки фазы С замыкает электрическую цепь, создавая неразрывный контур. Данную схему можно назвать было кругом, если бы не структура монтирования. Форму треугольника предает эргономичное размещение соединения обмоток.

При соединении «треугольником» на каждой из обмоток, присутствует линейное напряжение равное 220В или 380В.

Основные преимущества применения схемы «треугольник»:

• Увеличение до максимального значения мощности электрооборудования;
• Использование пускового реостата;
• Повышенный вращающийся момент;
• Большие тяговые усилия.

Недостатки:

• Повышенный ток пуска;
• При длительной работе двигатель сильно греется.

Метод соединения обмоток двигателя «треугольником» широко используется при работе с мощными механизмами и наличия высоких пусковых нагрузок. Большой вращающий момент создается за счет увеличения показателей ЭДС самоиндукции, вызванных протекающими большими токами.

Тип соединения «звезда-треугольник»

В сложных механизмах, зачастую используется комбинированная схема «звезда-треугольник». При таком переключении резко вырастает мощность, и если двигатель по техническим характеристикам не предназначен для работы по методу «треугольника», то он перегреется и сгорит.

Двигатели с повышенной мощностью обладают большими пусковыми токами, и как следствие при пуске часто вызывают перегорание предохранителей, отключению автоматов. Для снижения линейного напряжения в обмотках статора применяют автотрансформаторы, универсальные дросселя, пусковые реостаты или соединение типа «звезда».

В этом случае напряжение на соединении каждой обмотки будет в 1,73 раза меньше, следовательно, будет меньше и протекающий в этот период ток. Дальше происходит увеличение частоты и продолжение снижения показания тока. Тогда применяя релейно-контактную схему, произойдет переключение со «звезды» на «треугольник».

В итоге, используя данную комбинацию, получим максимальную надежность и эффективную продуктивность используемого электрического оборудования, не боясь вывести ее из строя.

Переключение «звезда-треугольник» допустимо для электродвигателей с облегченным режимом пуска. Этот метод неприменим, если необходимо понизить ток пуска и одновременно не снижать большой пусковой момент. В этом случае применяют двигатель с фазным ротором с пусковым реостатом.

Основные преимущества комбинации:

• Увеличение срока службы. Плавный пуск позволяет избежать неравномерности нагрузки на механическую часть установки;
• Возможность создания двух уровней мощности.

1. В момент пуска электродвигателя , его ток пуска в 7 раз больше рабочего тока.
2. Мощность в 1,5 раза больше при соединении обмоток методом «треугольника».
3. Для создания плавного пуска и защиты от перегрузок двигателя , часто используются частотные провода.
4. При использовании метода соединения «звездой» , особое внимание уделяют отсутствию «перекоса фаза», иначе оборудование может выйти из строя.
5. Линейные и фазные напряжения при соединении «треугольник» — равны между собой, как и линейные и фазные токи в соединении «звездой».
6. Для подключения двигателя к бытовой сети зачастую применяют фазосдвигающий конденсатор.

Обмотки генераторов, трансформаторов, электродвигателей и других электрических приемников при их подключении к трехфазной сети соединяются двумя способами: звездой или треугольником. Эти схемы подключения сильно отличаются друг от друга и несут на себе разные токовые нагрузки. Поэтому есть необходимость разобраться в вопросе, как производится подключение звезда и треугольник – в чем разница?

Что собой представляют схемы

Подключение обмоток звездой – это их соединение в одной точке, которая носит название нулевая точка или нейтральная. Она обозначается буквой «О».

Схема подключения треугольником – это последовательное соединение концов рабочих обмоток, в которых начало одной обмотки соединяется с концом другой.

Разница очевидна. Но какую цель преследуют эти виды соединения, почему звезда треугольник применяются в разных электрических установках, в чем эффективность той и другой. Вопросов по данной теме возникает немало, с ними и надо разобраться.

Начнем с того, что при запуске того же электродвигателя ток, который называется пусковым, обладает высоким значением, который превышает номинальную его величину раз в шесть или восемь. Если это маломощный агрегат, то защита такую силу тока может выдержать, а если это электродвигатель большой мощности, то никакие защитные блоки не выдержат. И это вызовет обязательно «проседание» напряжения и выход из строя предохранителей или автоматических выключателей. Сам же двигатель начнет вращаться с небольшой скоростью, отличающуюся от паспортной. То есть, проблем с пусковым током немало.

Поэтому его надо просто снизить. Есть несколько для этого способов:

• установить в систему подключения электрического двигателя один из перечисленных приборов: трансформатор, дроссель, реостат;
• изменяется схема подключения обмоток ротора.

Именно второй вариант используется на производстве, как самый простой и эффективный. Просто производится преобразование схемы звезда в треугольник. То есть, во время пуска двигателя его обмотки соединяются по схеме звезда, затем как только мотор наберет обороты, переключается на треугольник. Процесс переключения звезды на треугольник производится автоматически.

Рекомендуется в электродвигателях, где используются одновременно два варианта соединения – звезда-треугольник, к соединению обмоток по схеме звезда, то есть, к их общей точке подключения, подсоединить нейтраль от сети питания. Для чего это необходимо делать? Все дело в том, что во время работы по данному варианту подсоединения появляется высокая вероятность асимметрии амплитуд разных фаз. Именно нейтраль будет компенсировать данную асимметрию, которая обычно появляется за счет того, что обмотки статора могут иметь разное индуктивное сопротивление.

Преимущества двух схем

У схемы звезда достаточно серьезные достоинства:

• плавный запуск электрического двигателя;
• номинальная его мощность будет соответствовать паспортным данным;
• двигатель будет работать нормально и при кратковременных высоких нагрузках, и при долгосрочных небольших перегрузов;
• в процессе работы корпус мотора не будет перегреваться.

Что касается схемы треугольник, то основное ее преимущество – это достижение электрическим двигателем в процессе его работы максимальной мощности. Но при этом рекомендуется строго придерживаться эксплуатационных режимов, которые расписаны в паспорте мотора. Тестирование электродвигателей, соединенных по схеме треугольник, показало, что его мощность в три раза больше, чем соединенных по схеме звезда.

Если говорить о генераторах, которые выдают ток в питающую сеть, то схемы соединения звезда и треугольник по своим техническим параметрам точно такие же. То есть, выдаваемое напряжение треугольником будет больше, правда, не в три раза, но не менее 1,73 раза. По сути, получается, что напряжение генератора при звезде, равное 220 вольт, преобразуется в 380 вольт, если провести переключение с одного варианта на другой. Но необходимо отметить, что мощность самого агрегата при этом остается неизменной, потому что все подчиняется закону Ома, в котором напряжение и сила тока находятся в обратной пропорциональности. То есть, увеличение напряжения в 1,73 раза, снижает ток точно на такую же величину.

Отсюда вывод: если в клеммной коробке генератора располагаются все шесть концов обмоток, то можно будет получить напряжение двух номиналов, отличающихся друг от друга коэффициентом 1,73.

Делаем выводы

Почему соединения треугольником и звездой сегодня присутствуют во всех современных мощных электродвигателях? Из всего вышесказанного становится понятным, что основное требование ситуации – это снизить токовую нагрузку, которая возникает в процессе пуска самого агрегата.

Если расписать формулы такого подключения, то они будут выглядеть вот так:

Uф=Uл/1,73=380/1,73=220, где Uф – напряжение на фазах, Uл – на питающей линии. Это соединение звездой.

После того, как электрический агрегат разгонится, то есть, скорость его вращения станет соответствовать паспортным данным, произойдет переход на треугольник со звезды. Отсюда фазное напряжение станет равным линейному.

Похожие записи:

Для увеличения мощности передачи без увеличения напряжения сети, снижения пульсаций напряжения в блоках питания, для уменьшения числа проводов при подключении нагрузки к питанию, применяют различные схемы соединения обмоток источников питания и потребителей.

Схемы

Обмотки генераторов и приемников при работе с 3-фазными сетями могут соединяться с помощью двух схем: звезды и треугольника. Такие схемы имеют между собой несколько отличий, различаются также нагрузкой по току. Поэтому, перед подключением электрических машин необходимо выяснить разницу в этих двух схемах.

Схема звезды

Соединение различных обмоток по схеме звезды предполагает их подключение в одной точке, которая называется нулевой (нейтральной), и имеет обозначение на схемах «О», либо х, у, z. Нулевая точка может иметь соединение с нулевой точкой источника питания, но не во всех случаях такое соединение имеется. Если такое соединение есть, то такая система считается 4-проводной, а если нет такого соединения, то 3-проводной.

Схема треугольника

При такой схеме концы обмоток не объединяются в одну точку, а соединяются с другой обмоткой. То есть, получается схема, похожая по виду на треугольник, и соединение обмоток в ней идет последовательно друг с другом. Нужно отметить отличие от схемы звезды в том, что в схеме треугольника система бывает только 3-проводной, так как общая точка отсутствует.

В схеме треугольника при отключенной нагрузке и симметричной ЭДС равно 0.

Фазные и линейные величины

В 3-фазных сетях питания имеется два вида тока и напряжения – это фазные и линейные. Фазное напряжение – это его величина между концом и началом фазы приемника. Фазный ток протекает в одной фазе приемника.

При применении схемы звезды фазными напряжениями являются U a , U b, U c , а фазными токами являются I a , I b , I c . При применении схемы треугольника для обмоток нагрузки или генератора фазные напряжения — U aв, U bс, U cа , фазные токи – I ac , I bс, I cа .

Линейные значения напряжения измеряются между началами фаз или между линейных проводников. Линейный ток протекает в проводниках между источником питания и нагрузкой.

В случае схемы звезды линейные токи равны фазным, а линейные напряжения равны U ab , U bc, U ca . В схеме треугольника получается все наоборот – фазные и линейные напряжения равны, а линейные токи равны I a , I b , I c .

Большое значение уделяется направлению ЭДС напряжений и токов при анализе и расчете 3-фазных цепей, так как его направление влияет на соотношение между векторами на диаграмме.

Особенности схем

Между этими схемами есть существенная разница. Давайте разберемся, для чего в различных электроустановках используют разные схемы, и в чем их особенности.

Во время пуска электрического мотора ток запуска имеет повышенную величину, которая больше его номинального значения в несколько раз. Если это механизм с низкой мощностью, то защита может и не сработать. При включении мощного электромотора защита обязательно сработает, отключит питание, что обусловит на некоторое время падение напряжения и перегорание предохранителей, или отключение электрических автоматов. Электродвигатель будет работать с малой скоростью, которая меньше номинальной.

Видно, что имеется немало проблем, возникающих из-за большого пускового тока. Необходимо каким-либо образом снижать его величину.

Для этого можно применить некоторые методы:

• Подключить на запуск электродвигателя , дроссель, либо .
• Изменить вид соединения обмоток ротора электродвигателя.

В промышленности в основном применяют второй способ, так как он наиболее простой и дает высокую эффективность. Здесь работает принцип переключения обмоток электромотора на такие схемы, как звезда и треугольник. То есть, при запуске мотора его обмотки имеют соединение «звезда», после набора эксплуатационных оборотов, схема соединения изменяется на «треугольник». Этот процесс переключения в промышленных условиях научились автоматизировать.

В целесообразно применение сразу двух схем: звезда и треугольник. К нулевой точке необходимо подключить нейтраль источника питания, так как во время использования таких схем возникает повышенная вероятность перекоса фазных амплитуд. Нейтраль источника компенсирует эту асимметрию, которая возникает вследствие разных индуктивных сопротивлений обмоток статора.

Достоинства схем

Соединение по схеме звезды имеются важные преимущества:

• Плавный пуск электрического мотора.
• Позволяет функционировать электродвигателю с заявленной номинальной мощностью, соответствующей паспорту.
• Электродвигатель будет иметь нормальный рабочий режим при различных ситуациях: при высоких кратковременных перегрузках, при длительных незначительных перегрузках.
• При эксплуатации корпус электродвигателя не перегреется.

Основным достоинством схемы треугольника является получение от электродвигателя наибольшей возможной мощности работы. При этом целесообразно поддерживать режимы эксплуатации по паспорту двигателя. При исследовании электромоторов со схемой треугольника выяснилось, что его мощность повышается в 3 раза, по сравнению со схемой звезды.

При рассмотрении генераторов, схемы – звезда и треугольник по параметрам аналогичны при функционировании электродвигателей. Выходное напряжение генератора будет больше в схеме треугольника, чем в схеме звезды. Однако, при повышении напряжения снижается сила тока, так как по закону Ома эти параметры обратно пропорциональны друг другу.

Поэтому можно сделать вывод, что при разных соединениях концов обмоток генератора можно получить два разных номинала напряжения. В современных мощных электромоторах при запуске схемы – звезда и треугольник переключаются автоматически, так как это позволяет снизить нагрузку по току, возникающей при пуске мотора.

Процессы, происходящие при изменении схемы звезда и треугольник в разных случаях

Здесь, изменение схемы — имеется ввиду переключение на щитах и в клеммных коробках электрических устройств, при условии, что имеются выводы обмоток.

Обмотки генератора и трансформатора

При переходе со звезды в треугольник напряжение уменьшается с 380 до 220 вольт, мощность остается прежней, так как фазное напряжение не изменяется, хотя линейный ток увеличивается в 1,73 раза.

При обратном переключении возникают обратные явления: линейное напряжение увеличивается с 220 до 380 вольт, а фазные токи не изменяются, однако линейные токи снижаются в 1,73 раза. Поэтому можно сделать вывод, что если есть вывод всех концов обмоток, то вторичные обмотки трансформатора и генераторы можно применять на два типа напряжения, которые отличаются в 1,73 раза.

Лампы освещения

При переходе со звезды в треугольник лампы сгорят. Если переключение сделать обратное, при условии, что лампы при треугольнике горели нормально, то лампы будут гореть тусклым светом. Без нулевого провода лампы можно соединять звездой при условии, что их мощность одинакова, и распределяется равномерно между фазами. Такое подключение применяется в театральных люстрах.

При создании любого прибора важно не только подобрать необходимые детали, но и верно их все соединить. И в рамках данной статьи будет рассказано про соединение звездой и треугольником. Где это применяется? Как схематически данное действие выглядит? На эти, а также другие вопросы и будут даны ответы в рамках статьи.

Что собой представляет трёхфазная система электроснабжения?

Она является частным случаем многофазных систем построения электрических цепей для переменного тока. В них действуют созданные с помощью общего источника энергии синусоидальные ЭДС, обладающие одинаковой частотой. Но при этом они сдвинуты относительно друг друга на определённую величину фазового угла. В трехфазной системе он равняется 120 градусам. Шестипроводная (часто ещё называемая многопроводной) конструкция для переменного тока была изобретена в своё время Николой Теслой. Также значительный вклад в её развитие внёс Доливо-Добровольский, который первым предложил делать трёх- и четырепроводные системы. Также он обнаружил ряд преимуществ, которые имеют трехфазные конструкции. Что же собой представляют схемы включения?

Схема звезды

Так называют соединение, при котором концы фаз обмоток генератора соединяют в общую точку. Её называют нейтралью. Концы фаз обмоток потребителя также соединяются в одну общую точку. Теперь к проводам, которые их соединяют. Если он находится между началом фаз потребителя и генератора, его называют линейным. Провод, который соединяет нейтрали, обозначают как нейтральный. Также от него зависит название цепи. Если есть нейтральный, схема называется четырёхпроводной. В ином случае она будет трёхпроводной.

Треугольник

Это тип соединения, в котором начало (Н) и конец (К) схемы находятся в одной точке. Так, К первой фазы подсоединён у Н второй. Её К соединяется с Н третьей. А её конец соединён с началом первой. Такую схему можно было бы назвать кругом, если не особенность её монтирования, когда более эргономичным является размещение в виде треугольника. Чтобы узнать все особенности соединения, ознакомитесь с ниже приведёнными видами соединений. Но до этого ещё немного информации. Чем отличается соединение звездой и треугольником? Разница между ними заключается в том, что по-разному соединяются фазы. Также существуют определённые отличия в эргономичности.

Виды

Как можно понять из рисунков, существует довольно много вариантов реализации включения деталей. Сопротивления, которые возникают в таких случаях, называют фазами нагрузки. Выделяют пять видов соединений, по которым может быть подключен генератор к нагрузке. Это:

1. Звезда-звезда. Вторая используется с нейтральным проводом.
2. Звезда-звезда. Вторая используется без нейтрального провода.
3. Треугольник-треугольник.
4. Звезда-треугольник.
5. Треугольник-звезда.

А что это за оговорки в первом и втором пунктах? Если вы уже успели задаться этим вопросом, прочитайте информацию, которая идёт к схеме звезды: там есть ответ. Но здесь хочется сделать небольшое дополнение: начала фаз генераторов обозначаются с применением заглавных букв, а нагрузки — прописными. Это относительно схематического изображения. Теперь по опыту использования: когда выбирают направление протекания тока, в линейных проводах делают так, чтобы он был направлен со стороны генератора к нагрузке. С нулевыми поступают полностью наоборот. Посмотрите, как выглядит схема соединения звезда-треугольник. Рисунки очень хорошо наглядно показывают, как и что должно быть. Схема соединения обмоток звезда/треугольник представлены в разных ракурсах, и проблем с их пониманием быть не должно.

Преимущества

Каждая ЭДС работает в определённой фазе периодического процесса. Для обозначения проводников используют латинские буквы A, B, C, L и цифры 1, 2, 3. Говоря про трехфазные системы, обычно выделяют такие их преимущества:

1. Экономичность при передаче электричества на значительные расстояния, которое обеспечивает соединение звездой и треугольником.
2. Малая материалоёмкость трехфазных трансформаторов.
3. Уравновешенность системы. Данный пункт является одним из самых важных, поскольку позволяет избежать неравномерной механической нагрузки на электрогенерирующую установку. Из этого вытекает больший срок службы.
4. Малой материалоёмкостью обладают силовые кабели. Благодаря этому при одинаковой потребляемой мощности в сравнении с однофазными цепями уменьшаются токи, которые необходимы, чтобы поддерживать соединение звездой и треугольником..
5. Можно без значительных усилий получить круговое вращающееся магнитное поле, что необходимо для работоспособности электрического двигателя и целого ряда других электротехнических устройств, работающих по похожему принципу. Это достигается благодаря возможности создания более простой и одновременно эффективной конструкции, что, в свою очередь, вытекает из показателей экономичности. Это ещё один значительный плюс, который имеет соединение звездой и треугольником.
6. В одной установке можно получить два рабочих напряжения — фазное и линейное. Также можно сделать два уровня мощности, когда присутствует соединение по принципу «треугольника» или «звезды».
7. Можно резко уменьшать мерцание и стробоскопический эффект светильников, работающих на люминесцентных лампах, пойдя по пути размещения в нём устройств, питающихся от разных фаз.

Благодаря вышеуказанным семи преимуществам трехфазные системы сейчас являются наиболее распространёнными в современной электронике. Соединение обмоток трансформатора звезда/треугольник позволяет подобрать оптимальные возможности для каждого конкретного случая. К тому же неоценимой является возможность влиять на напряжение, передающееся по сетям к домам жителей.

Заключение

Данные системы соединения являются самыми популярными благодаря своей эффективности. Но следует помнить, что работа идёт с высоким напряжением, и необходимо соблюдать крайнюю осторожность.

Здравствуйте, уважаемые гости и посетители сайта «Заметки электрика».

В прошлой статье я рассказал Вам про применение и его устройство, а также подробно познакомились с двумя разновидностями асинхронного двигателя.

Сегодня я расскажу Вам про соединение звездой и треугольникомобмоток асинхронных двигателей, т.к. это один из распространенных вопросов, который мне задают на личную почту.

Вспомним вкратце . Питание такого двигателя осуществляется от сети трехфазного переменного напряжения. В статоре имеются 3 обмотки, которые сдвинуты относительно друг друга на 120 электрических градуса. Это сделано с целью создания вращающегося магнитного поля.

Обозначаются вывода обмоток статора асинхронных двигателей следующим образом:

С1, С2, С3 – начала обмоток, С4, С5, С6 – конец обмоток. Но сейчас все чаще применяется новая маркировка выводов по ГОСТу 26772-85. U1, V1, W1 — начала обмоток, U2, V2, W2 – конец обмоток.

Выводы фазных обмоток асинхронного двигателя выводятся на клеммник или колодку и располагаются таким образом, чтобы соединения звездой или треугольником было удобно выполнить без перекрещивания с помощью специальных перемычек.

Клеммник, его еще называют «борно», чаще всего устанавливается сверху, реже – сбоку. Некоторые клеммники можно разворачивать на 180 градусов, для удобства подводки питающих кабелей.

Всего на клеммник может быть выведено 3 или 6 выводов фазных обмоток статора.

Разберем каждый случай отдельно.

Пример

Если в клеммник выведено 6 выводов обмоток статора, то асинхронный двигатель можно подключить в сеть на 2 разных уровня напряжения, отличающихся на величину в 1,73 раза (√3).

Для наглядности рассмотрим пример. Допустим, у нас имеется , на табличке которого указано напряжение 220/380 (В).

Что это значит?

А это значит, что если в сети уровень линейного напряжения составляет 380 (В), то обмотки статора необходимо соединить в схему звезды.

Соединение звездой фазных обмоток статора асинхронного двигателя выполняется следующим образом. Концы всех трех обмоток нужно соединить в одну точку с помощью специальной перемычки, о которой я говорил чуть выше. А на их начала подать трехфазное напряжение сети.

Из рисунка выше видно, что напряжение на фазной обмотке составляет 220 (В), а линейное напряжение между двумя фазными обмотками составляет 380 (В).

На клеммнике соединение звездой обмоток будет выглядеть следующим образом.

Вернемся к нашему примеру.

Если в сети уровень линейного напряжения составляет 220 (В), то обмотки статора необходимо соединить в схему треугольника.

Соединение треугольником фазных обмоток статора асинхронного двигателя выполняется следующим образом.

• конец обмотки фазы «А» C4 (U2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «В» С2 (V1)
• конец обмотки фазы «В» С5 (V2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «С» С3 (W1)
• конец обмотки фазы «С» С6 (W2) необходимо соединить с началом обмотки фазы «А» С1 (U1)

Места их соединения подключаются к соответствующим фазам питающего трехфазного напряжения.

Из рисунка видно, что при линейном напряжении сети 220 (В) напряжение на фазной обмотке составляет тоже 220 (В).

На клеммнике при соединении треугольником обмоток статора асинхронного двигателя специальные перемычки нужно установить следующим образом:

В нашем примере при соединении звездой и треугольником напряжение на каждой фазной обмотке асинхронного двигателя будет 220 (В).

Частный случай

Бывают ситуации, когда на клеммник асинхронного двигателя выведено всего 3 вывода, вместо 6. В этом случае соединение звездой или треугольником выполняется внутри двигателя на лобной (торцевой) его части.

Такой асинхронный двигатель можно включать в сеть только на одно напряжение, указанное на табличке с техническими данными.

В нашем примере обмотки статора асинхронного двигателя соединяются по схеме звезда и его можно включать в сеть напряжением 380 (В).

Выводы

В конце данной статьи про соединение звездой и треугольником сделаю вывод, основанный на опыте эксплуатации электродвигателей.

При соединении звездой обмоток асинхронного электродвигателя наблюдается более мягкий запуск и плавная его работа, а также возможность кратковременной перегрузки.

При соединении треугольником обмоток асинхронного электродвигателя происходит достижение его максимальной мощности, но во время пуска пусковые токи имеют большое значение. Также замечено, что при соединении треугольником двигатель больше нагревается (выявлено опытным путем с помощью тепловизора при одной и той же нагрузке).

В связи с вышесказанным, принято асинхронные двигатели средней мощности и выше запускать по схеме звезда. При наборе номинальной частоты вращения в автоматическом режиме происходит переключение его на схему треугольника. Эту схему мы с Вами рассмотрим в ближайших статьях. Следите за обновлениями на сайте.

P.S. А что делать, когда вывода фазных обмоток асинхронного двигателя не про маркированы соответствующим образом? Об этом Вы узнаете в моей статье про . Чтобы не пропустить выход новой статьи, то подпишитесь. Форма подписки расположена в конце статьи или в правом сайтбаре.

Подключение промышленных электродвигателей | Beemster Электротехнические решения

Промышленные двигатели мощностью более 4 кВт обычно имеют подключение 400–690 В. Маленькие двигатели обычно имеют подключение 230-400 В. Типичная особенность состоит в том, что чем выше напряжение, тем меньше ток.

Для подключения 690 В можно использовать более тонкие провода, что снижает затраты. Эти подключения есть у крупных заводов с парком тяжелой техники и собственной трансформаторной подстанцией. Компании, работающие в тяжелой промышленности, получают необходимый уровень напряжения, устанавливая трансформаторную подстанцию, которая подлежит строгому регулированию.

СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДА ИЛИ ТРЕУГОЛЬНИК Таблички с паспортными данными двигателей

с большими приводами или двигателями переменного тока обычно содержат такие обозначения, как 230–400 В или 400–690 В. Самый низкий уровень напряжения указывает на моторную обмотку мотора. Эти приводы обычно применяются в трехфазном токе , трехфазном соединении , с линейным током 400 В.

При подключении соединительной коробки больших моторных приводов, использующих соединение звездой или треугольником, требуются специальные знания.При подключении звездой напряжение распределяется по трем обмоткам. При соединении треугольником каждая обмотка имеет одинаковый уровень напряжения.

Пример соединения звезды и треугольника

Возьмем, к примеру, электродвигатель 230-400 В. При соединении треугольником общий линейный ток 400 В распределяется по обмотке, при соединении звездой — 230 В. Если есть индикация 230-400 В, каждая обмотка может выдерживать максимальную мощность 230 В. Общая мощность 400 В.При линейном токе 400 В электродвигатель будет иметь соединение звездой. Если электродвигатель показывает 400-690 В, каждая обмотка может иметь максимальную мощность 400 В, а при линейном токе 400 В электродвигатель может быть подключен по схеме треугольника.

ПРЕДЕЛЬНОЕ ПУСКОВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ В ПУСКОВЫХ ДВИГАТЕЛЯХ

Двигатели с высоким пусковым напряжением потребляют большой пиковый ток при запуске. Соединения звезда-треугольник определяют уровни пускового напряжения. Чтобы ваша электрическая установка могла выдержать эту нагрузку, рекомендуется ограничить скачок пускового тока.Если вы запускаете электродвигатель, номинальная нагрузка может быть в два раза выше при соединении звездой и даже в 6-7 раз выше при соединении треугольником.

Защитный автомат двигателя (MPS) перекрывает пиковый ток короткого замыкания без отключения тока. В высоковольтных устройствах мы советуем вам использовать устройство плавного пуска или переключатель частоты, позволяющий двигателю запускаться с меньшим током. Таким образом, ваша электрическая установка не будет перегружена.

НЕПРАВИЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ИМЕЕТ ОГРОМНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ

Неправильное подключение электродвигателей имеет огромные последствия.При соединении треугольником двигателя 230-400 В каждая обмотка будет иметь одинаковый уровень напряжения. Однако в электродвигателе 230-400 В каждая обмотка будет иметь максимальную нагрузку 230 В. При линейном токе 400 В каждая обмотка будет иметь нагрузку 400 В. Это приводит к перегрузке катушек и сгоранию обмоток.

Использование звездообразного соединения в двигателе 400–690 В приведет к повреждению электродвигателя. Общее напряжение будет распределено по трем обмоткам. В двигателе с подключением звездой 400–690 В возникает пониженное напряжение, которое не заметно напрямую.Пониженное напряжение означает, что двигателю требуется большое напряжение для обеспечения необходимого уровня мощности. Двигатель со временем перегрузится, и, если нет защиты двигателя, обмотки сгорят.

Подключение двигателей к сети 400–690 В требует специальных знаний и соблюдения применимого законодательства и стандартов. Инженеры Beemster дадут лучший совет. Для получения дополнительной информации о нашей работе, пожалуйста, позвоните , свяжитесь с нами по телефону .

Преимущества соединения ЗВЕЗДОЙ и ТРЕУГОЛЬНИКОМ в асинхронном двигателе

Мы знаем, что асинхронный двигатель запускался со звездой, но работал с треугольником. Подключение с использованием стартера звезда-треугольник, но почему? Иногда этот вопрос задают по-другому, поэтому пускатель со звезды на треугольник более предпочтителен для запуск асинхронного двигателя.Фактически, двигатели LT обычно треугольные. подключены, но двигатели HT обычно подключены звездой. Итак, Звезда и Дельта Оба соединения используются в асинхронном двигателе из-за их собственных преимуществ. Итак, давайте обсудим подробнее.

Преимущества использования соединения треугольником в двигателях LT

1. Обычно двигатели 440 В называются двигателями LT. Поскольку нет требования очень высокая изоляция, мы можем легко подать 440 В на все обмотки с использованием дельта-соединения.
2. В основном двигатели LT используются там, где требуется высокий пусковой момент. Высота пусковой момент может быть развит только при соединении треугольником, потому что в соединение треугольником напряжение на каждой обмотке в три раза выше чем звездное соединение. 3. Нет необходимости в установке уравновешивающего напряжения, потому что в При соединении треугольником напряжение на каждой обмотке одинаковое. 4. Мы знаем, что при соединении треугольником ток в линии корня в три раза больше. чем фазный ток, что также является преимуществом использования соединения треугольником в Индукционный двигатель. 5. При соединении треугольником третья гармоника исключается, потому что здесь нулевая Последовательный ток циркулирует по обмотке, соединенной треугольником.

Преимущества использования звездообразного соединения в двигателях HT

1. ср. знайте, что при соединении звездой фазное напряжение корня в три раза меньше чем линейное напряжение, поэтому напряжение на каждой обмотке будет меньше. Это основная причина использования соединения звездой в двигателях HT.
2. Соединение звездой обычно используется в двигателях HT, эти двигатели используются там, где низкий требуется пусковой момент.Поскольку крутящий момент пропорционален квадрату напряжение, поэтому используется соединение звездой, потому что при соединении звездой напряжение по каждой обмотке меньше. 3. Поскольку на каждой обмотке меньше напряжения, меньше изоляции требуется, чтобы снизить стоимость или сэкономить деньги.

Индукция Двигатель запускается с подключением STAR и работает с подключением Delta

. В во время пуска асинхронный двигатель потребляет в 7-8 раз больший ток, чем номинальный ток, поэтому для уменьшения пускового тока используется пускатель звезда-треугольник.В качестве соединение звездой обеспечивает низкое напряжение на каждой обмотке, поэтому ток будет меньше. По этой причине асинхронный двигатель запускается со звездой. для уменьшения пускового тока за счет снижения напряжения на обмотках. Теперь, после запуска двигателя асинхронному двигателю требуется высокий крутящий момент для привода. тяжелая нагрузка. Таким образом, в рабочем состоянии соединение треугольником используется для разработки высокий крутящий момент за счет подачи высокого напряжения на обмотки.
Спасибо вас за посещение сайта.продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений. Преимущества подключения как ЗВЕЗДА, так и ТРЕУГОЛЬНИК в асинхронном двигателе Отзыв от manoranjan das на 26.06.2019 Рейтинг: 5

Как определить клеммы двигателя, соединенные звездой и треугольником

Когда вы устанавливаете или тестируете двигатель, вам необходимо знать, работает ли двигатель звездой или треугольником. Вы можете быстро определить клеммные соединения двигателя, посмотрев на изображения ниже. Это расскажет вам, как проверить, соединены ли клеммы двигателя звездой или треугольником.

Как узнать, подключен ли двигатель по схеме звезды или треугольника?

Посмотрев на клеммную коробку двигателя, вы можете легко определить, подключен ли двигатель по схеме звезды или треугольника.

Используйте изображения ниже, чтобы увидеть, как будет выглядеть конфигурация двигателя, соединенного звездой, и двигателя, соединенного треугольником.

Хорошая практика — всегда иметь клеммы под напряжением, подключенные к U1, V1 и W1, это очень важно при подключении двигателя звездой. Когда двигатель подключается треугольником, клеммы соединяются поперек, поэтому не имеет значения, с какой стороны подключены провода под напряжением.

Соединения клемм двигателя звездой Соединения клемм двигателя Delta

Это покажет вам, какая конфигурация двигателя — звезда или треугольник. Это важно знать при проведении испытаний, замене или заказе нового двигателя.

Эти клеммы находятся в коробке на корпусе двигателя. При проверке убедитесь, что двигатель выключен и изолирован, чтобы исключить риск поражения электрическим током.

Всегда проверяйте мультиметром или вольтметром отсутствие напряжения, когда собираетесь дотронуться до клемм.

Соединения звездообразного двигателя (Фактический двигатель)

На рисунке ниже показана клеммная коробка двигателя, подключенная по схеме «звезда». Это типичный двигатель, используемый в промышленности, и большинство клеммных коробок будут выглядеть одинаково.

Клеммная коробка двигателя с соединением звездой

Как вы можете видеть, перемычка проходит через клеммы W2, U2 и V2.

Подключение электродвигателя по схеме «треугольник» (Фактический электродвигатель)

На рисунке ниже показана клеммная коробка двигателя, подключенная по схеме «треугольник».Это типичный двигатель, используемый в промышленности, и большинство клеммных коробок будут выглядеть одинаково.

Клеммная коробка двигателя с соединением треугольником

Обычно вы найдете схему в верхней части клеммной коробки двигателя. Это покажет вам, как подключать по схеме звезды или треугольника. Изображение можно увидеть ниже:

Верх крышки клемм двигателя, показывающий, как подключаться по схеме звезды или треугольника

Зачем вам нужно проверять, подключен ли двигатель по схеме звезды или треугольника?

Существует ряд различных причин, по которым вам может потребоваться проверить / проверить, подключен ли двигатель по схеме звезды или треугольника.Мы составили список наиболее частых причин:

• При поиске двигателя на замену — если ваш двигатель вышел из строя или работает некорректно, вам может потребоваться его замена. Вы всегда должны записывать, как текущий двигатель был подключен (звезда или треугольник), и сообщать вашей группе закупок или поставщику, что вам нужна подходящая замена.
• При диагностике — проверка правильности соединений двигателя, когда поиск неисправности является существенным. Это может быть простой шаг, чтобы убедиться, что двигатель отрегулирован правильно.

Если вы хотите получить более подробное руководство по пускателям со звездой-треугольником и способам подключения, пожалуйста, ознакомьтесь с ними или ознакомьтесь с ними.

Соединение звездой-треугольником трехфазного двигателя

Вы можете узнать больше Схема ниже

Как подключить трехфазные двигатели по схеме звезда и треугольник Полная цепь автоматического трехфазного асинхронного двигателя пускателя Пускатель звезда треугольник Электрические примечания Статьи Подключение клеммы трехфазного двигателя Pakvim Net Hd Vdieos Portal Схема трехфазного электрического подключения Подключение звездой-треугольником Видео Соответствующее подключение обмотки трехфазного двигателя Пускатель звезда-треугольник для 3-фазного двигателя Схема подключения 9-проводного 3-фазного двигателя Cashewapp Co Соединение электродвигателя звезда-треугольник Центр электротехники Что такое теория стартера звезда-треугольник Принцип работы Мощность Как подключить трехфазные двигатели в соединении звездой и треугольником Схема электрических соединений трехфазного асинхронного двигателя Pdf Teco Star Delta Пошаговое устранение неисправностей трехфазного асинхронного двигателя Промышленный пускатель звезда-треугольник для трехфазного асинхронного двигателя 220v 380v 3-фазный электродвигатель со звездой-треугольником Электродвигатели переменного тока Купить электродвигатель переменного тока с подключением по схеме звезда-треугольник 220v 380v 3-фазный электродвигатель

Метод пуска | КСБ

Двигатели с короткозамкнутым ротором, используемые для центробежных насосов (см. Асинхронный двигатель), имеют высокие пусковые токи.
Для двигателей мощностью менее 4 кВт используются методы прямого пуска и плавного пуска, в то время как методы «звезда-треугольник», автотрансформатор, устройства плавного пуска и преобразователи частоты предпочтительны для двигателей с номинальной мощностью выше 4 кВт.

Прямой пуск

При прямом пуске три соединения обмотки двигателя с самого начала подключаются по схеме треугольника. Это означает, что на остановленный двигатель немедленно подается полное сетевое напряжение, т.е. весь пусковой крутящий момент доступен с самого начала.Рабочая скорость будет достигнута за очень короткий период времени.

Этот метод пуска является наиболее благоприятным для двигателя, даже если пусковой ток увеличивается в 8 раз по сравнению с номинальным током. Поскольку это может создать повышенную нагрузку на сеть электропитания, когда задействованы более крупные двигатели, и вызвать провалы напряжения на соседних устройствах, важно соблюдать положения, принятые энергоснабжающими компаниями, для прямого запуска двигателей с номинальной мощностью выше 5,5 кВт в общественных местах. низковольтная сеть (400 В).

На практике двигатели мощностью до 7,5 кВт также запускаются напрямую. См. Рис.1 Метод пуска

Рис.1 Метод пуска: Клеммная колодка трехфазного асинхронного двигателя: согласование напряжения питания путем выбора конфигурации с помощью перемычек

Пуск звезда-треугольник

Пуск звезда-треугольник используется для привода машин с высоким моментом инерции и ограничения пускового тока асинхронного двигателя, подключенного по схеме треугольник.
Для пуска со звезды на треугольник обмотка якоря сначала подключается к сети питания по схеме звезды, и в этой конфигурации двигатель разгоняется до скорости. При переключении теоретически все, что требуется, — это дельта-ток, который соответствует текущей скорости вращения.

В результате пусковой ток уменьшается на 1/3 по сравнению с прямым пуском по схеме треугольника. То же самое относится и к крутящему моменту. См. Рис. 2, 4 Способ пуска

Инжир.2 Метод пуска: Кривая пуска для тока I и крутящего момента T двигателей с короткозамкнутым ротором в конфигурации звезда-треугольник (Y = конфигурация звезды; ∆ = конфигурация треугольника; P = насос) Рис. 4 Способ пуска: Кривая пуска для тока I и крутящего момента T для герметизированных двигателей (обозначения как на рис. 1)

Пуск со звезды на треугольник может использоваться только для трехфазных двигателей, соединения обмоток которых не подключены внутри, а отдельно выведены наружу. Соединение по схеме «треугольник» может быть установлено только после того, как машина наберет нужную скорость, чтобы достичь целевого снижения пускового или пускового тока.Крутящий момент, создаваемый звездообразной конфигурацией, должен быть достаточным для разгона ведомой машины примерно до ее номинальной скорости. Переключение со звезды на треугольник может производиться вручную или автоматически.

На практике конфигурация звезда-треугольник включает схему контактора, которая позволяет переключать соединения обмотки двигателя между внешними проводниками и нейтралью. Оба состояния переключения заблокированы в работе. Автоматическое переключение возможно при использовании дополнительных управляющих реле. См. Рис. 3 Способ пуска

Рис. 3 Способ пуска: конфигурация звезда-треугольник с контакторами; упрощенная схема без устройств управления и безопасности

Переключение конфигурации со звезды на треугольник вызовет пики тока и крутящего момента, которые увеличивают механическую нагрузку на соединенные компоненты. Очень плавный запуск и остановка могут быть достигнуты только с помощью электронных решений, таких как устройство плавного пуска или преобразователь частоты.

Автотрансформатор

Автотрансформатор обычно находит применение в двигателях большой мощности для облегчения запуска. С этой целью он снижает напряжение (и, следовательно, пусковой ток), подаваемое на электрические асинхронные двигатели. Коэффициент трансформации трансформатора дополнительно уменьшает этот ток на квадрат уменьшения. Автотрансформаторы — наиболее часто используемый тип пускового трансформатора по причинам стоимости.

Трехфазные двигатели (электродвигатели)

10.11.2
Трехфазные двигатели преобладают над всеми остальными. Точные причины этого доминирования неизвестны, но, вероятно, этому способствуют историческое преобладание трехфазных асинхронных и синхронных двигателей и минимальное количество требуемых силовых электронных устройств. Добавление третьей фазы обеспечивает дополнительную степень свободы по сравнению с двухфазным двигателем, что проявляется в большем количестве схем привода и терминологии. Например, возможны соединения звезда (Y) и треугольник (A).
Для трехфазных двигателей уравнение баланса мощности приводит к

РИСУНОК 10.79. Прямоугольные формы сигнала обратной ЭДС для трехфазного двигателя.
Трехфазное включение. Наиболее очевидная схема привода для трехфазного двигателя — это продление двухфазного режима работы двухфазного двигателя, как показано на рис. 10.80. Здесь каждая фаза всегда проводит ток и всегда вносит равный вклад в крутящий момент. В каждой точке коммутации ток одной фазы меняет знак, а остальные остаются неизменными.Здесь также применимы важные аспекты, ранее перечисленные для двухфазного двигателя с двухфазным питанием.
Несмотря на концептуальную простоту этой схемы привода, она практически никогда не реализуется, поскольку требуются три Н-моста, как показано на рис. 10.75, по одному на каждую фазную обмотку. Полученные 12 силовых электронных устройств делают привод более дорогим по сравнению с другими схемами привода.
Y Соединение. Подобно тому, как соединение Y является популярной конфигурацией в трехфазных энергосистемах, оно также является наиболее распространенной конфигурацией в трехфазных бесщеточных двигателях с постоянными магнитами.Как показано на рис. 10.81, центр или нейтраль Y не выводятся, каждый внешний вывод или линия подключены к полумостовой схеме, а совокупность трех полумостов называется трехфазным мостом. Таким образом появляется H-мост.

РИСУНОК 10.80 Работа в трехфазном режиме.

Производство крутящего момента следует идее о том, что ток должен течь только по двум из трех фаз одновременно, и что не должно быть создания крутящего момента вблизи пересечений знаков обратной ЭДС.На рисунке 10.82 показаны фазные токи, наложенные на противоэдс. Каждая фаза проводит токи по центральным электрическим токам 2n / 3 рад каждого полупериода. Результирующий крутящий момент показан в нижней части рисунка буквой, обозначающей полярность тока, влияющую на крутящий момент. В каждой точке коммутации один переключатель остается замкнутым, один размыкается, другой замыкается, а остальные остаются разомкнутыми. За один электрический период происходит шесть переключений, поэтому эту схему привода часто называют шестиступенчатым приводом (Мерфи и Тернбулл, 1988).Шесть пронумерованных стрелок, показанных на рис. 10.81, иллюстрируют эти шаги, как и соответствующие номера шагов, обведенные кружком на рис. 10.82.
Поскольку только две фазы проводят ток и способствуют созданию крутящего момента в любой момент времени, амплитуда тока должна быть здесь на 50 процентов больше.
, чем в случае трехфазного включения, когда все три фазы участвуют одновременно. Когда две фазы необходимы для создания такого же крутящего момента, что и три фазы, ток в каждой фазе должен быть на 3/2 больше, поскольку (3/2) (2 фазы) = (1) (3 фазы).В результате, если эта схема возбуждения реализована, уравнения тока должны быть изменены, чтобы отразить формы волны тока, показанные на рис. 10.82.
Среднеквадратичные фазные токи необходимы для создания указанного номинального крутящего момента. Исходя из предыдущего обсуждения, эти токи должны быть увеличены по амплитуде в 3/2 раза. Кроме того, уравнения должны отражать действующее значение фазных токов,

для трехфазного двигателя с шестиступенчатым приводом. По сравнению со случаем с трехфазным включением, среднеквадратичный фазный ток примерно на 22 процента больше, а омические потери двигателя на 50 процентов больше.Таким образом, хотя соединение Y минимизирует количество используемых силовых электронных устройств, оно не минимизирует потери.
Подводя итог, важные аспекты этой схемы привода включают следующее:

РИСУНОК 10.82 Создание крутящего момента в трехфазном двигателе с Y-соединением.
• В идеале обеспечивается постоянный крутящий момент без пульсаций.
• Требуется только шесть переключателей, это минимальное количество.
• Фазы не требуются для создания крутящего момента в регионах, где их соответствующая обратная ЭДС меняет знак.Таким образом, обратная ЭДС может быть более трапециевидной, чем квадратной.
• Каждая фаза вносит равный вклад в общий создаваемый крутящий момент. Таким образом, каждая фаза испытывает равные потери, и электроника привода идентична для каждой фазы.
• Использование меди составляет 67 процентов, так как в любой момент времени только две из трех фаз проводят ток.
• При той же мощности омические потери двигателя на 50 процентов больше, чем в схеме привода с трехфазным включением.
• Величину создаваемого крутящего момента можно изменять, изменяя амплитуду прямоугольных токов.Требуются невозможные для создания прямоугольные токи шириной 120 °. Собственное конечное время нарастания и спада тока создает пульсацию крутящего момента, обычно называемую пульсацией коммутационного крутящего момента.
• Независимое управление фазными токами невозможно.

моники, кратные трем, то есть тройные n или тройные гармоники (Murphy and Turnbull, 1988; Kassakian, Schlecht, and Verghese, 1991).
• Поскольку фазные обмотки идут последовательно, напряжение питания должно быть больше, чем векторная сумма противо-ЭДС при номинальной скорости.
Соединение треугольником. Соединение треугольником, показанное на рис. 10.83, является двойным соединением Y. Это соединение не так популярно, потому что у него есть главный недостаток, заключающийся в дополнительных омических потерях в двигателе и пульсации крутящего момента из-за циркулирующих токов, протекающих вокруг треугольника. По этой причине трехфазные генераторы энергосистемы никогда не подключаются по схеме треугольника. Относительно легко показать, что если формы сигналов обратной ЭДС каждой фазы не имеют точно такую ​​же форму, не совпадают по фазе точно на 120 ° друг с другом или содержат какие-либо тройные гармоники, циркулирующие токи будут течь вокруг дельты.Из-за этой слабости подключенные двигатели появляются только в двигателях с более низкими характеристиками при низких уровнях выходной мощности (например, в диапазоне дробных лошадиных сил), где их более высокие потери могут быть компенсированы более низкими материальными затратами
(Miller, 1989).

РИСУНОК 10.83 Трехфазный двигатель и схема привода, соединенные треугольником.
На основании предыдущего обсуждения, двигатель, имеющий идеальную форму обратной ЭДС прямоугольной формы, как показано на рис. 10.79, не может быть подключен по схеме треугольника, потому что двигатель с обратной ЭДС прямоугольной формы имеет очень высокое содержание тройных гармоник.Учитывая природу двойных цепей, неудивительно, что перестановка форм сигналов тока и обратной ЭДС соединения Y дает работоспособное решение для соединения треугольником, как показано на рис. 10.84. Создание двигателя с прямоугольным импульсом шириной 120 °

РИСУНОК 10.84 Создание крутящего момента в трехфазном двигателе, подключенном по схеме треугольника.
сигналов обратной ЭДС несложно. Простое сужение дуги магнита работает, что приводит к использованию меньшего количества материала магнита.
Чтобы упростить объяснение соединения треугольником, на рис.10,84. Как показано, обратная ЭДС одной фазы всегда равна нулю. Каждая из них поворачивается при нулевом значении на 60 °. Из-за этой нулевой обратной ЭДС линейный ток разделяется примерно поровну через оставшиеся две фазы, которые проводят ток в противоположных направлениях. Как и раньше, создаваемый крутящий момент определяется с помощью уравнения. (10.6). Строчные буквы под кривой крутящего момента обозначают линейные токи во время соответствующих интервалов коммутации. Линия, не заданная в каждом интервале коммутации, электрически остается плавающей и связана с фазой, имеющей нулевую обратную ЭДС.Сравнение этих состояний с состояниями Y-соединения на рис. 10.82 показывает, что трехфазная мостовая схема переключается одинаково для обеих конфигураций. Именно по этой причине логика коммутации в коммерческих микросхемах драйверов для небольших бесщеточных двигателей работает с двигателями, соединенными треугольником или треугольником.
Подводя итог, важные аспекты этой схемы привода включают следующее:
• В идеале создается постоянный момент без пульсаций.
• Требуется только шесть переключателей, это минимальное количество.Коэффициент использования меди остается 67 процентов, даже несмотря на то, что все три фазы проводят ток одновременно. Все время одна фаза проводит ток и увеличивает омические потери двигателя, но не создает крутящего момента, поскольку противо-ЭДС равна нулю в каждой фазе в одной трети времени.
• Величину создаваемого крутящего момента можно изменять, изменяя амплитуду прямоугольных токов.
• Требуются недопустимые прямоугольные токи. Собственное конечное время нарастания и спада тока создает пульсации крутящего момента.По сравнению со случаем с трехфазным включением омические потери двигателя на 125 процентов больше.
• Независимое управление фазными токами невозможно.

моники, кратные трем, то есть тройные n или тройные гармоники (Kassakian,
Schlecht, and Verghese, 1991).
• Поскольку фазы появляются параллельно, напряжение питания должно быть только выше пиковой обратной ЭДС фазы при номинальной скорости.
• Соединение в треугольник традиционно используется в двигателях малой мощности с низкими характеристиками.
Синусоидальный двигатель. Синусоидальный двигатель с обратной ЭДС завершает обсуждение трехфазных двигателей. Трехфазный двигатель с синусоидальной обратной ЭДС может быть подключен по схеме Y или треугольника, потому что по определению нет тройных гармоник. Возбуждение синусоидального двигателя синусоидальным током дает постоянный момент без пульсаций, как это делает двухфазный синусоидальный двигатель. В этом случае все противоэдс и токи смещены друг относительно друга на 120 °. Следуя понятию, используемому ранее, крутящий момент находится подстановкой в ​​уравнение.(10.6) и дается формулой

. Простая элегантность формул. (10.3) и (10.8) обусловлены чисто синусоидальным содержанием обратной ЭДС и фазных токов. Из-за этой элегантности при проектировании некоторых двигателей требуется больше усилий, чтобы минимизировать высшие гармоники в обратной ЭДС, чтобы можно было реализовать синусоидальный привод. Синусоидальный двигатель обычно используется в высокопроизводительных приложениях, где требуются высокая точность и минимальная пульсация крутящего момента.
Как показано формулой. (10.8) каждая фаза производит крутящий момент, пропорциональный половине пикового значения тока и противо-ЭДС по сравнению с коэффициентом единицы для двигателя с прямоугольной обратной ЭДС с трехфазным приводом.Следовательно, в синусоидальном двигателе, приводимом в действие синусоидальными токами, необходима коррекция уравнения фазового тока для определения среднеквадратичного фазного тока, необходимого для создания заданного крутящего момента. Модель

Определение, принцип работы, схемы подключения

Асинхронный двигатель — самый распространенный тип электродвигателя в промышленности. Если асинхронный двигатель запускается в режиме прямого включения, двигатель запускается с приложением полного напряжения, а пусковой ток будет в 7-10 раз больше номинального тока.Поэтому большие асинхронные двигатели не запускаются напрямую. Им нужно что-то еще. Им нужен пускатель со звезды на треугольник. В этой статье описываются основы пускателя со звезды на треугольник. Определение, принцип работы и схемы подключения. Все, что тебе нужно знать!

Чтобы узнать больше, продолжайте читать!

Что такое пускатель со звезды на треугольник?

Пускатель со звезды на треугольник — это метод пуска, который снижает пусковой ток и пусковой момент электродвигателя. Конструкция пускателя со звездой-треугольником обычно состоит из трех контакторов, реле перегрузки или автоматического выключателя и таймера для установки времени в положении звезды (начальное положение).

Для пускателя со звезды на треугольник двигатель должен быть подключен по схеме треугольник во время нормальной работы, и основной целью является возможность использования пускателя со звезды на треугольник.

В пускателе со звезды на треугольник полученный пусковой ток составляет около 33% от пускового тока во время прямого пуска в режиме онлайн, а пусковой крутящий момент снижается примерно до 33% крутящего момента, доступного для устройства прямого пуска в режиме онлайн.

Пускатель со звезды на треугольник используется для уменьшения пусковых токов, когда приложение слегка нагружено во время запуска.Если двигатель слишком сильно нагружен, крутящего момента не хватит для разгона двигателя до скорости перед переключением в треугольное положение.

Как работает пускатель со звезды на треугольник?

При пуске двигателя звезда-треугольник запуск трехфазного асинхронного двигателя осуществляется переключением обмоток. Перемычки в клеммной коробке двигателя отсутствуют, и все 6 соединений обмоток подключаются к сети с помощью так называемого переключателя звезда-треугольник (переключателя с ручным управлением или цепи автоматического контактора).

При рабочем соединении обмотки двигателя соединяются треугольником. Следовательно, напряжение обмотки (UW) должно быть равно фазному напряжению (ULN) трехфазной системы. Например, при сетевом напряжении 3 AC 400 В номинальное напряжение на паспортной табличке двигателя должно быть указано как 400/690 В.

При соединении звездой сетевое напряжение (ULN) на отдельных обмотках двигателя снижается в 0,58 раза. Например, 400 В x 0,58 = 230 В.Пусковой крутящий момент и пусковой ток (при соединении звездой) снижаются примерно до трети значений при соединении треугольником.

Пусковые характеристики двигателя

Доступный пусковой ток составляет 33% от тока полной нагрузки. Пиковые пусковые характеристики составляют от 1,3 до 2,6 тока полной нагрузки. Пиковый пусковой крутящий момент составляет около 33% крутящего момента при полной нагрузке.

Принцип работы

• Нажата кнопка пуска.
• Катушки контакторов К1 и К3 и катушка реле времени Т1 находятся под напряжением.
• Главные контакты контакторов К1 и К3 замыкаются. И реле времени начинает отсчет. Теперь мотор работает по звезде.
• Через некоторое время (1… 10 секунд) реле прекращает отсчет и меняет свои вспомогательные контакты T1
• Затем контактор К3 размыкается, а контактор К4 замыкается.
• Двигатель начинает работать по треугольнику.

(проверьте схему ниже)

Контакторы звезды и треугольника механически блокируются.Если один из них закрыт, другой не может закрыть. Это сделано во избежание короткого замыкания. Также предусмотрена электрическая блокировка с помощью вспомогательных контактов контакторов.

Схема подключения пускателя звезда-треугольник

Ниже вы можете увидеть схему подключения силовой цепи и цепи управления трехфазного двигателя со звездой-треугольником. (с таймером и реле перегрузки)

Преимущества пускателя со звезды на треугольник

Преимущества пускателя со звезды на треугольник:

• Дешевое решение.
• Пусковой ток и крутящий момент уменьшены до 33%.
• Хорошо работает в условиях легких нагрузок.
• Нет тепла.
• Меньше механических нагрузок.

Недостатки пускателя со звезды на треугольник

Недостатками пускателя со звезды на треугольник являются:

• Пики передачи могут возникать при запуске под нагрузкой.
• Длительное время пуска по сравнению с пускателем DOL.
• Всегда прямой останов. Плавная остановка невозможна.
• Много устройств, много проводки.
• Пусковой крутящий момент снижен до 33%, но не может быть отрегулирован.
• Переходные процессы и всплески при переходе от звезды к треугольнику. (см. ниже)

Какие устройства необходимы при проектировании схемы пускателя со звезды на треугольник?

• 3 контактора (линейный, звезда и треугольник)
• Защитное устройство, такое как тепловое реле, ручной пускатель двигателя, автоматический выключатель
• Таймер звезда-треугольник
• Кнопки пуска и останова
• Контрольные огни
• Механическая блокировка (опция)

В чем разница между DOL и Star Delta?

	ДОЛ	Звезда-треугольник
Относительный пусковой ток	4… 8x Ie (в зависимости от двигателя)	1.3… 3x Ie (~ 1/3 по сравнению с с прямым пуском от сети)
Относительный пусковой момент	1,5… 3x MN (в зависимости от двигателя)	0,5… 1x MN (~ 1/3 по сравнению с прямым пуском от сети)
Характеристики	Высокое ускорение при высоком пусковом токе. Высокая механическая нагрузка.	Пуск с пониженным током и крутящим моментом . Ток и крутящий момент пик при переключении.
Область применения	Приводы на стабильных источниках питания , допускающие высокие пусковые токи (крутящие моменты	Диски, которые только подвергаются нагрузке после разгона до скорости
Стоимость	Дешевле	Дорого
Время пуска	Короткий	Длинный
Механическое напряжение	Подробнее	Менее

Продолжить чтение

.