Подключение звезда и треугольник: в чем разница соединения

Объединение обмоточных элементов ряда устройств (двигатели, трансформаторы и т.п.), предназначенныхдля трехфазной электрической сети, осуществляется по специализированными схемам подключения, наиболее популярными из которых являются так называемые звезда и треугольник.

Любой уважающий себя электрик должен понимать разницу между соединениями звездой и треугольником. Из нижеследующей статьи вы можете почерпнуть полезную информацию по данному вопросу.

Звезда и треугольник: принцип подключения

Рассмотрим основные принципы реализации самых популярных видов подключений обмоток устройств, работающихот трехфазной электрической сети.

Соединения типа звезда

Устройство, предназначенное для работы с трехфазной сетью, всегда имеет три независимых друг от друга рабочих обмотки. Каждая из последних, в свою очередь, имеет два вывода (своеобразные начало и конец обмотки). Подключение по типу звезды предполагает коммутацию концов всех обмоточных элементов в единый узел, именуемый нулевой точкой.

Начальные выводы каждой из обмоток соединяются с фазными проводниками электрической сети, к которой осуществляется подключение. Иными словами, начало каждой обмотки подключается к одной из фаз – A, B, C (L1, L2, L3). Между началами любой пары обмоток наличествует фазное напряжение питающей сети – 380 вольт.

Соединение типа треугольник

Суть подключения обмоточной части трехфазного устройства по принципу треугольной схемы заключается в коммутации конца одной обмотки с началом другой. Иными словами, конец первой обмотки соединяется с началом второй, конец второй – с началом третьей, конец третьей – с началом первой. Таким образом создается электрический контур и замыкается цепь.

При таком типе соединения обмоток между началами каждой пары из них наличествует линейное (однофазное) напряжение, равное 220 вольт. Обычно соединение обмоток треугольником реализуется посредством специальных металлических перемычек, как правило, входящих в комплектацию оборудования.

В чем разница подключений типа звезда и треугольник?

Принципиальная разница между звездочкой и треугольным соединением заключается в том, что при использовании одной питающей электрической сети имеется возможность создавать разные параметры напряжения на подсоединяемом устройстве.

Чаще всего применяется объединение обмоточных элементов по типу звезды. Это оправдано щадящими условиями последующей эксплуатации электрического приводного механизма либо трансформаторного устройства.Использование типа соединения по треугольному принципу оправдано в случаях включения в трехфазную сеть механизмов внушительной мощности, имеющих большие пусковые токи.

Таким образом, к основным достоинствам соединения обмоточных элементовпо типу звезды можно отнести следующие свойства данного типа коммутации:

• снижение мощностной характеристики в целях повышения надежности эксплуатируемого оборудования;
• устойчивость и стабильность режима безостановочной работы привода;
• возможность плавного запуска электрического приводного механизма;
• возможность выдерживания кратковременной перегрузки;
• отсутствие перегрева корпуса оборудования.

Важно! Некоторое электромеханическое и электротехническое оборудование имеет в своей сборке внутреннее соединение концов обмоток в звездочку. Такие устройства не предназначены для эксплуатации при иных способах соединения обмоток.

Для подключения к электрической сети у них имеется просто три вывода, представляющих собой начала обмоток. Описанное оборудование является простым в монтаже, который, в свою очередь, не требует особых электромонтажных навыков.

В то же время у соединения обмоток по типу треугольника можно выделить следующие преимущества:

• повышение мощностной характеристики;
• применение пускового реостата;
• больший вращающий момент электропривода;
• увеличенные тяговые параметры.

Переключатель звезда-треугольник

Переключатель звезда-треугольник

Для конструктивно сложных механизмов повышенной мощности может применяться электрическая схема подключения обмоток с комбинированием двух схем – треугольной и звездной. При этом в момент запуска устройства обмоточные элементы двигателя объединены в звездочку. После момента его перехода с пусковых показателей на рабочие звезда преобразуется в треугольник посредством релейно-контакторной схемы. При таком подходе к реализации коммутации обмоток достигаются одновременно максимальная надежность и продуктивность эксплуатации механизма.

Важно! Переключатель звезда-треугольник возможно использовать только для электрических приводов, имеющих на своем валу нагрузку свободного вращения. К таким устройствам относятся вентиляторы, центробежные насосы, валы центрифуг, станков и иного, схожего по своей конструкции, оборудования.

При этом даже если на валу устройства имеется свободно вращающаяся нагрузка, стартового силового момента при подключении типа звездочка может быть недостаточно для перехода к режиму треугольника по причине увеличения сопротивления среды вращения механизма. При такой ситуации переход от одного типа коммутации к другому осуществляется по установке таймера.

Такое переключение требует грамотного расчета стартового момента. Следовательно, использование переключения звезда-треугольник требует тщательного анализа своей целесообразности, основанного на технических расчетах.

Теперь вы знаете, что представляют из себя подключение обмоток по принципу звезды и треугольника, а также осведомлены о том, чем они отличаются друг от друга. Грамотный выбор в пользу того или иного соединения (либо применения их в совокупности) убережет ваше оборудование от преждевременного износа и обеспечит его стабильную работу на протяжении всего срока службы.

Соединение звездой и треугольником формулы

Трехфазная цепь является совокупностью трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, сдвинутые относительно друг друга по фазе на 120 o , создаваемые общим источником. Участок трехфазной системы, по которому протекает одинаковый ток, называется фазой.

Трехфазная цепь состоит из трехфазного генератора, соединительных проводов и приемников или нагрузки, которые могут быть однофазными или трехфазными.

Трехфазный генератор представляет собой синхронную машину. На статоре генератора размещена обмотка, состоящая из трех частей или фаз, пространственно смещенных относительно друг друга на 120 o . В фазах генератора индуктируется симметричная трехфазная система ЭДС, в которой электродвижущие силы одинаковы по амплитуде и различаются по фазе на 120 o . Запишем мгновенные значения и комплексы действующих значений ЭДС.

Сумма электродвижущих сил симметричной трехфазной системы в любой момент времени равна нулю.

Соответственно

На схемах трехфазных цепей начала фаз обозначают первыми буквами латинского алфавита ( А, В, С ), а концы – последними буквами ( X, Y, Z ). Направления ЭДС указывают от конца фазы обмотки генератора к ее началу. Каждая фаза нагрузки соединяется с фазой генератора двумя проводами: прямым и обратным. Получается несвязанная трехфазная система, в которой имеется шесть соединительных проводов. Чтобы уменьшить количество соединительных проводов, используют трехфазные цепи, соединенные звездой или треугольником.

2. Соединение в звезду. Схема, определения

Если концы всех фаз генератора соединить в общий узел, а начала фаз соединить с нагрузкой, образующей трехлучевую звезду сопротивлений, получится трехфазная цепь, соединенная звездой. При этом три обратных провода сливаются в один, называемый нулевым или нейтральным. Трехфазная цепь, соединенная звездой, изображена на рис. 7. 1.

Рис. 6.1

Провода, идущие от источника к нагрузке называют линейными проводами, провод, соединяющий нейтральные точки источника N_и приемника N’ называют нейтральным (нулевым) проводом. Напряжения между началами фаз или между линейными проводами называют линейными напряжениями. Напряжения между началом и концом фазы или между линейным и нейтральным проводами называются фазными напряжениями. Токи в фазах приемника или источника называют фазными токами, токи в линейных проводах – линейными токами. Так как линейные провода соединены последовательно с фазами источника и приемника, линейные токи при соединении звездой являются одновременно фазными токами.

Z_N – сопротивление нейтрального провода.

Линейные напряжения равны геометрическим разностям соответствующих фазных напряжений

(7.1)

На рис. 6.2 изображена векторная диаграмма фазных и линейных напряжений симметричного источника.

Рис. 6.2

Из векторной диаграммы видно, что

При симметричной системе ЭДС источника линейное напряжение больше фазного в √3 раз.

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 (звезда и треугольник).

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 — звезда и треугольник.

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 реостат, дроссель, либо трансформатор.
• 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 электромоторах 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. 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.

На сегодняшний день асинхронные электродвигатели большой мощности отличаются надежностью работы и высокой производительностью, удобством эксплуатации и обслуживания, а также приемлемой ценой. Конструкция этого типа двигателя позволяет выдерживать сильные механические перегрузки.

Как известно, из основ электротехники, основными частями любого двигателя являются статичный статор, и вращающейся внутри его ротор.

Оба эти элемента состоят из токопроводящих обмоток, при этом статорная обмотка находиться в пазах магнитопровода с соблюдением расстояния в 120 градусов. Начало и конец каждой обмотки выведены в электрическую распределительную коробку и установлены в два ряда.

При подаче напряжения от трехфазной электросети на обмотки статора создается магнитное поле. Именно оно заставляет ротор вращаться.

Как подключить электродвигатель правильно – знает опытный электрик.

Подключение асинхронного двигателя к электрической сети осуществляется только по следующим схемам: «звезда», «треугольник» и их комбинации.

Определение типа способа соединения

Выбор того или иного подсоединения зависит от:

• надежности энергосети;
• номинальной мощности;
• технических характеристик самого двигателя.

Каждое соединение имеет свои плюсы и минусы в работе. В паспорте двигателя от завода-изготовителя, а также на металлическом лейбле на самом устройстве обязательно указана схема его подключения.

При соединении «Звезда» все концы статорных обмоток сходятся водной точке, а напряжение поступает на начало каждой из них. Подключение двигателя «звездой» гарантирует плавный, безопасный пуск агрегата, но на начальном этапе наблюдается значительная потеря нагрузки.

Подключение «треугольником» подразумевает последовательное соединение обмоток в замкнутую структуру, т.е.начало первой фазы соединяют с концом второй и. т.д.

Такое соединение дает выходную мощность до 70% от номинальной, но в таком случае существенно возрастают пусковые токи, что может спровоцировать поломку электродвигателя.

Существует также комбинированное соединение «звезда-треугольник» (такой значок Y/Δ обязательно должен значиться на корпусе мотора). Представленная схема вызывает скачки тока в момент переключения, которые приводят к тому, что скорость вращения ротора быстро снижается, а потом постепенно входит в норму.

Комбинированные схемы актуальны для электромоторов мощностью свыше 5 кВт.

Зависимость выбора от напряжения

Сейчас в промышленности более применимы асинхронные трехфазные электродвигатели отечественного производства, рассчитанные на номинальное напряжение от сети220/380 В. (агрегаты на 127/220 В уже редко используются).

Схема подключения «треугольник»- единственно верная для подключения к российским энергосетям зарубежных электромоторов номинальным напряжением 400-690 В.

Подключение трехфазного двигателя любой мощности осуществляется по определенному правилу: агрегаты низкой мощности присоединяются по схеме «треугольник», а высокомощные – только «звездой».

Так электромотор прослужит долго и проработает без сбоев.

Способ «звезды» применяется при подключении трехфазных асинхронных двигателей номинальным напряжением 127/220 В к однофазным сетям.

Как снизить пусковые токи электродвигателя?

Явление значительного повышения пусковых токов при запуске высокомощных устройств, подсоединенных по схеме Δ, приводит в сетях с перегрузкой к кратковременному падению напряжения ниже допустимого значения. Все это объясняется особой конструкцией асинхронного электродвигателя, у которого ротор с большой массой обладает высокой инерционностью. Поэтому на начальном этапе работы мотор перегружается, особенно это актуально для роторов центробежных насосов, турбинных компрессоров, вентиляторов, станочного оборудования.

Чтобы снизить влияние всех этих электротехнических процессов, используют подключение электродвигателя «звездой» и «треугольником». Когда двигатель набирает обороты, ножи специального переключателя (пускателя с несколькими трехфазными контакторами) переводит обмотки статора со схемы Y на Δ.

Для реализации смены режимов кроме пускателя нужно специальное реле времени, благодаря которому происходит временная задержка 50-100 мс при переключении и защита от трехфазного короткого замыкания.

Сама процедура использования комбинированной схемы Y/ Δ эффективно помогает уменьшить пусковые токи мощных трехфазных агрегатов. Происходит это следующим образом:

При подаче напряжения 660 В по схеме «треугольник», каждая обмотка статора получает 380 В (√3 раза меньше), а, следовательно, по закону Ома, в 3 раза уменьшается сила тока. Поэтому при запуске в свою очередь в 3 раза снижается мощность.

Но такие переключения возможны только для моторов с номинальным напряжением 660/380 В при включении их в сеть с такими же значениями напряжения.

Опасно подключать электродвигатель с номинальным напряжением 380/220 В в сеть 660/380 В, его обмотки могут быстро перегореть.

И также помните, что вышеописанные переключения недопустимо применять для электромоторов, у которых на валу размещена нагрузка без инерции, к примеру, вес лебедки или сопротивление поршневого компрессора.

Для такого оборудования устанавливают специальные трехфазные электрические двигатели с фазным ротором, где реостаты уменьшают значение токов при пуске.

Чтобы изменить направление вращения электромотора, необходимо сменить местами две любые фазы сети при любом типе подключения.

Для этих целей при эксплуатации асинхронного электродвигателя применяют специальные электроаппараты ручного управления, к которым относятся реверсивные рубильники и пакетные переключатели или более модернизированные приборы дистанционного управления — реверсивные электромагнитные пускатели (рубильники).

Как подключить двигатель по схеме звезда-треугольник

На чтение 3 мин.

Одним из весомых недостатков мощных асинхронных электродвигателей является их «тяжелый» пуск, который сопровождается огромными начальными токами в этот момент. В результате чего в сети появляется большой скачек напряжения. Такие «провалы» могут негативно сказаться на работу электроники или других электроагрегатов работающих на этой же линии.

Для плавного пуска используют схему включения «звезда-треугольник». При которой в начале запуска двигатель включается звездой, а когда вал мотора раскрутиться до рабочих оборотов электроника переключит его в схему треугольником.

Я покажу как собрать пусковой и управляющий блок, который будет не только управлять запуском и остановкой двигателя, но и при пуске будет менять схемы его включения.

Понадобится

Для подключения нам понадобятся:

• 3 пускателя, для управления силовой частью;
  
• приставка с выдержкой времени — реле времени регулируемое;
  
• 2 приставки с нормально открытыми и замкнутыми контактами;
  
• кнопки «Пуск» и «Стоп»;
  
• 3 лампочки, для наглядного вида работы пускателя;
  
• автоматический выключатель однополюсной.

Схема

Подключение проводится по заранее нарисованной схеме.

На схеме представлена силовая часть и цепи управления. В силовую часть входят:

• вводной автоматический выключатель;
  
• 3 мощных пускателя, управляющие силовой цепью включения «звезда-треугольник»;
  
• электродвигатель.

При включении по схеме «звезда» работают первый и третий пускатели, при включении по схеме «треугольник» работают первый и второй пускатели. В силу отсутствия возможности подключения к сети 380 В ограничимся визуальным рассмотрением работы системы без двигателей.

К цепям управления относятся:

• автоматический выключатель однополюсный;
  
• кнопки «Пуск» и «Стоп»;
  
• три катушки пускателя;
  
• нормально замкнутый контакт;
  
• нормально открытый контакт;
  
• контакты реле времени.

Собираем схему для демонстрации работы автоматической системы.

Параллельно катушкам пускателя подключены сигнальные лампы, чтобы вы наглядно увидели работу.

Проверка системы

Включаем автоматический выключатель, тем самым подаем питание на всю схему. Нажимаем кнопку «Пуск» для запуска электродвигателя. И у нас притянулись первый и третий пускатели, загорелись лампочки 1 и 3 – означающие, что двигатель включен по схеме «звезда».

Через некоторое время срабатывает таймер, притягиваются первый и второй пускатели, загорелись лампочки 1 и 2 – что значит двигатель подключен по схеме «треугольник».

Время на приставке можно регулировать от 100 миллисекунд до 40 секунд. в зависимости от того, как быстро двигатель набирает обороты.

Нажимаем кнопку «Стоп» и все останавливается.

При подключении двигателя надо учитывать подключение фаз мотора. В данном случае на начало обмотки приходит фаза А, на конец обмотки фаза B. На начало второй обмотки должна приходить фаза В, на конец – фаза С. На начало третьей обмотки должна приходить фаза С, на конец – фаза А.

Смотрите видео

Обязательно посмотрите видео, где более подробно и наглядно изложен процесс работы и подключения всей схемы.

Соединение по схеме звезда и треугольник. Соединение звездой и треугольником генераторных обмоток

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:

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».

Однако комбинированную схему нельзя использовать, если необходимо уменьшить показатель пускового тока, но одновременно требуется большой крутящий момент. В таком случае следует применять электромотор с фазным ротором, оснащенный реостатом.

Если говорить о преимуществах сочетания двух методов подключения, то можно отметить два:

• Благодаря плавному пуску увеличивается срок эксплуатации.
• Можно создать два уровня мощности агрегата.

Сегодня наиболее широко применяются электромоторы, рассчитанные на работу в сетях на 220 и 380 вольт. Именно от этого и зависит выбор схемы подключения. Таким образом, «треугольник» рекомендуется использовать при напряжении в 220 В, а «звезду» — при 380 В.

Двигатели асинхронного типа имеют целый набор безусловных достоинств. Среди плюсов асинхронных двигателей в первую очередь хочется назвать высокую производительность и надежность их эксплуатации, совсем небольшую стоимость и неприхотливость ремонта и обслуживания двигателя, а также способность переносить достаточно высокие перегрузки механического типа. Все эти достоинства, которыми обладают асинхронные двигатели, обусловлена тем, что данный тип двигателей имеет очень простую конструкцию. Но, не смотря на большое число достоинств, асинхронным двигателям присущи и их определенные отрицательные моменты.

В практической работе принято использовать два основных способа подключения трёхфазных электродвигателей к электросети. Эти способы подключения носят названия: «подключение методом звезды» и «подключение методом треугольника».

Когда выполняется соединение трёхфазного электродвигателя по типу подключения «звезда», тогда соединение концов обмоток статора электродвигателя происходит в одной точке. При этом трехфазное напряжение подают на начала обмоток. Ниже, на рисунке 1, наглядно проиллюстрирована схема подключения асинхронного двигателя «звездой».

Когда выполняется соединение трёхфазного электродвигателя по типу подключения «треугольник», тогда обмотки статора электродвигателя присоединяются последовательно друг за другом. При этом начало последующей обмотки соединяется с концом предыдущей обмотки и так далее. Ниже, на рисунке 2, наглядно проиллюстрирована схема подключения асинхронного двигателя «треугольником».

Если не вдаваться в теоретические и технические основы электротехники, то можно принять на веру тот факт, что работа тех электродвигателей, у которых обмотки подключены по схеме «звезда», является более мягкой и плавной, чем у электродвигателей, обмотки которых соединены по схеме «треугольник». Но тут же стоит обратить внимание на ту особенность, что электродвигатели, обмотки которых подключены по схеме «звезда», не способны развить полную мощность, заявленную в паспортных характеристиках. В том случае, если соединение обмоток выполнено по схеме «треугольник», то электродвигатель работает на максимальную мощность, которая заявлена в техническом паспорте, но при этом имеют место быть очень высокие значения пусковых токов. Если произвести сравнение по мощности, то электродвигатели, чьи обмотки будут соединены по схеме «треугольник», способны выдавать мощность в полтора раза выше, чем те электродвигатели, обмотки которых подключены по схеме «звезда».

Основываясь на всем вышеописанном, для того, чтобы снизить токи при запуске, целесообразно применять подключение обмоток по комбинированной схеме «треугольник-звезда». Особенно такой тип подключения актуален для электродвигателей, обладающих большей мощностью. Таким образом, в связи с соединением по схеме «треугольник- звезда» изначально запуск выполняется по схеме «звезда», а после того, как электродвигатель «набрал обороты», выполняется переключение в автоматическом режиме по схеме «треугольник».

Схема управления электродвигателем представлена на рисунке 3.

Рис. 3 Схема управления

Еще один вариант схемы управления электродвигателем заключается в следующем (рис. 4).

Рис. 4 Схема управления двигателем

На контакт NC (нормально закрытый) реле времени K1, а также на контакт NC реле K2, в цепи катушки пускателя КЗ, подаётся напряжение питания.

После того, как произойдет включение пускателя КЗ, нормально закрытыми контактами КЗ расцепляются цепи катушки пускателя K2 (запрет случайного включения). Контакт КЗ в цепи питания катушки пускателя K1 замыкается.

Когда запускается магнитный пускатель K1, в цепи питания его катушки замыкаются контакты K1. Реле времени включается в то же самое время, контакт этого реле K1 в цепи катушки пускателя КЗ размыкается. А в цепи катушки пускателя K2 – замыкается.

При отключении обмотки пускателя КЗ, замкнётся контакт КЗ в цепи катушки пускателя K2. После того, как пускатель K2 включится, он размыкает своими контактами K2 цепь питания катушки пускателя КЗ.

Трёхфазное напряжение питания подаётся на начало каждой из обмоток W1, U1 и V1 с помощью силовых контактов пускателя K1. Когда срабатывает магнитный пускатель КЗ, тогда при помощи его контактов КЗ выполняется замыкание, посредством которого между собой соединяются концы каждой из обмоток электродвигателя W2, V2 и U2. Таким образом, выполняется подключение обмоток электродвигателя по схеме соединения «звезда».

Реле времени, объединенное с магнитным пускателем K1, сработает спустя определенное время,. При этом происходит отключение магнитного пускателя КЗ и одновременное включение магнитного пускателя K2. Таким образом силовые контакты пускателя K2 замкнутся и напряжение питания будет подано на концы каждой из обмоток U2, W2 и V2 электродвигателя. Иными словами, электродвигатель включается по схеме подключения «треугольник».

Для того, чтобы электродвигатель запустить по схеме соединения «треугольник-звезда», различные изготовители производят специальные пусковые реле. Данные реле могут носить разнообразные названия, например, реле «старт-дельта» или «пусковое реле времени», а также и некоторые другие. Но назначение всех этих реле заключается в одном и том же.

Типовая схема, выполненная с реле времени, предназначенном для запуска, то есть реле «треугольник-звезда», для осуществления управления запуска трехфазного электродвигателя асинхронного типа представлена на рисунке 5.

Рис.5 Типовая схема с пусковым реле времени (реле «звезда/треугольник») для управления запуском трехфазного асинхронного двигателя.

Итак, подытожим все вышеописанное. Для того, чтобы понизить пусковые токи осуществлять запуск электродвигателя требуется в определенной последовательности, а именно:

1. сперва электродвигатель запускают на пониженных оборотах соединённым по схеме «звезда»;
2. затем электродвигатель соединяют по схеме «треугольник».

Первоначальный запуск по схеме «треугольник» создаст максимальный момент, а последующее соединение по схеме «звезда» (для которой в 2 раза меньше пусковой момент) с продолжением работы в номинальном режиме, когда двигатель «набрал обороты», произойдёт переключение на схему соединения «треугольник» в автоматическом режиме. Но не стоит забывать о том, какая нагрузка создается перед запуском на валу, так как вращающий момент при соединении по схеме «звезда» ослаблен. По этой причине маловероятно, что данный метод запуска будет приемлем для электродвигателей с высокой нагрузкой, так как они в таком случае могут потерять свою работоспособность.

Содержание:

Конструкция трехфазного электродвигателя представляет собой электрическую машину, для нормальной работы которой необходимы трехфазные сети переменного тока. Основными частями такого устройства являются статор и ротор. Статор оборудован тремя обмотками, сдвинутыми между собой на 120 градусов. Когда в обмотках появляется трехфазное напряжение, на их полюсах происходит образование магнит ных потоков. За счет этих потоков, ротор двигателя начинает вращаться.

В промышленном производстве и в быту практикуется широкое применение трехфазных асинхронных двигателей. Они могут быть односкоростными, когда производится соединение звездой и треугольником обмоток электродвигателя или многоскоростными, с возможностью переключения с одной схемы на другую.

Соединение обмоток звездой и треугольником

У всех трехфазных электродвигателей обмотки соединяются по схеме звезды или треугольника.

При подключении обмоток по схема звезда, их концы соединяются в одной точке в нулевом узле. Поэтому, получается еще один дополнительный нулевой вывод. Другие концы обмоток соединяются с фазами сети 380 В.

Соединение треугольником заключается в последовательном соединении обмоток. Конец первой обмотки соединяется с начальным концом второй обмотки и так далее. В конечном итоге, конец третьей обмотки, соединится с началом первой обмотки. Подача трехфазного напряжения осуществляется в каждый узел соединения. Подключение по схеме треугольник отличается отсутствием нулевого провода.

Оба вида соединений получили примерно одинаковое распространение и не имеют между собой значительных отличительных особенностей.

Существует и комбинированное подключение, когда используются оба варианта. Такой способ применяется достаточно часто, его целью является плавный запуск электродвигателя, которого не всегда можно добиться при обычных подключениях. В момент непосредственного пуска, обмотки находятся в положении звезда. Далее, используется реле, которое обеспечивает переключение в положение треугольника. За счет этого происходит уменьшение пускового тока. Комбинированная схема, чаще всего, применяется во время пуска электродвигателей, обладающих большой мощностью. Для таких двигателей требуется и значительно больший пусковой ток, превышающий номинальное значение примерно в семь раз.

Электродвигатели могут подключаться и другими способами, когда применяется двойная или тройная звезда. Такие подключения используются для двигателей с двумя и более регулируемыми скоростями.

Запуск трехфазного электродвигателя с переключением со звезды на треугольник

Данный способ применяется для того, чтобы снизить пусковой ток, который может примерно в 5-7 раз превышать номинальный ток электродвигателя. Агрегаты со слишком большой мощностью имеют такой пусковой ток, при котором легко перегорают предохранители, отключаются автоматы и, целом, значительно понижается напряжение. При таком уменьшении напряжения снижается накаливание ламп, происходит снижение вращающего момента других электродвигателей, самопроизвольно отключаются и контакторы. Поэтому, применяются разные способы, с целью уменьшения пускового тока.

Общим для всех способов является необходимость снижения напряжения в обмотках статора на время непосредственного пуска. Чтобы уменьшить пусковой ток, цепь статора на время пуска может дополняться дросселем, реостатом или автоматическим трансформатором.

Наибольшее распространение получило переключение обмотки из звезды в положение треугольника. В положении звезды напряжение становится в 1,73 раза меньше, чем номинальное, поэтому и ток будет меньше, чем при полном напряжении. Во время пуска частота вращения электродвигателя увеличивается, происходит снижение тока и обмотки переключаются в положение треугольника.

Такое переключение допускается в электродвигателях, имеющих облегченный режим пуска, так как происходит снижение пускового момента, примерно в два раза. Данным способом переключаются те двигатели, которые конструктивно могут соединяться в треугольник. У них должны быть обмотки, способные работать при .

Когда нужно переключаться с треугольника в звезду

Когда необходимо выполнить соединение звездой и треугольником обмоток электродвигателя, следует помнить о возможности переключения с одного вида на другой. Основным вариантом является схема переключения звезда треугольник. Однако, при необходимости, возможен и обратный вариант.

Всем известно, что у электродвигателей, загруженных не полностью, происходит снижение коэффициента мощности. Поэтому, такие двигатели желательно заменять устройствами с меньшей мощностью. Однако, при невозможности замены и большом запасе мощности, производится переключение треугольник-звезда. Ток в цепи статора не должен превышать номинала, иначе произойдет перегрев электродвигателя.

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.

Как подключить асинхронный двигатель

Зачем нужна схема “Звезда – Треугольник”?

Корень проблемы кроется в пусковых токах и чрезмерных нагрузках, которые испытывает двигатель, когда на него подают питание напрямую. Да что там двигатель – весь привод при пуске скрежещет и содрогается!

ВАЖНО! Если дочитали досюда, ознакомьтесь с моей статьёй про пусковые токи. Там очень подробно о том, откуда они берутся, как их узнать, посчитать и измерить.

• Особенно это критично там, где нет понижающей передачи – редуктора или ремня на шкивах.
• Особенно это важно там, где на валу двигателя насажено что-то массивное – крыльчатка или центрифуга.
• Особенно это значимо там, где мощность двигателя – более 5 кВт, а скорость вращения большая (3000 об/мин).

Вот такие кабанчики не любят, когда их включают в сеть напрямую

Привод отличается от двигателя, как колесо от покрышки и как пускатель от контактора.

Так вот, для того, чтобы уменьшить мощность на валу двигателя во время пуска, его включают сначала на пониженное напряжение, он не спеша разгоняется, а потом врубают по полной, на номинальную мощность. Реализуется это не изменением напряжения реостатами и трансформаторами, а более хитро. Но по порядку.

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.

Соединение обмоток звездой и треугольником

У всех трехфазных электродвигателей обмотки соединяются по схеме звезды или треугольника.

При подключении обмоток по схема звезда, их концы соединяются в одной точке в нулевом узле. Поэтому, получается еще один дополнительный нулевой вывод. Другие концы обмоток соединяются с фазами сети 380 В.

Соединение треугольником заключается в последовательном соединении обмоток. Конец первой обмотки соединяется с начальным концом второй обмотки и так далее. В конечном итоге, конец третьей обмотки, соединится с началом первой обмотки. Подача трехфазного напряжения осуществляется в каждый узел соединения. Подключение по схеме треугольник отличается отсутствием нулевого провода.

Оба вида соединений получили примерно одинаковое распространение и не имеют между собой значительных отличительных особенностей.

Существует и комбинированное подключение, когда используются оба варианта. Такой способ применяется достаточно часто, его целью является плавный запуск электродвигателя, которого не всегда можно добиться при обычных подключениях. В момент непосредственного пуска, обмотки находятся в положении звезда. Далее, используется реле, которое обеспечивает переключение в положение треугольника. За счет этого происходит уменьшение пускового тока. Комбинированная схема, чаще всего, применяется во время пуска электродвигателей, обладающих большой мощностью. Для таких двигателей требуется и значительно больший пусковой ток, превышающий номинальное значение примерно в семь раз.

Электродвигатели могут подключаться и другими способами, когда применяется двойная или тройная звезда. Такие подключения используются для двигателей с двумя и более регулируемыми скоростями.

Особенности подключения электродвигателя звездой и треугольником

Асинхронные электродвигатели зарекомендовали себя в работе такими показателями, как надежность в эксплуатации, возможность получения большой мощности крутящего момента, отличной производительностью. Важным показателем работы этих двигателей является способность переключений на соединение «звездой» и «треугольником» — а это стабильность при эксплуатации. Каждое соединение имеет свои достоинства, которые необходимо понимать при правильном применении асинхронных электродвигателей.

Зависимость выбора от напряжения

Сейчас в промышленности более применимы асинхронные трехфазные электродвигатели отечественного производства, рассчитанные на номинальное напряжение от сети220/380 В. (агрегаты на 127/220 В уже редко используются).

Схема подключения «треугольник»- единственно верная для подключения к российским энергосетям зарубежных электромоторов номинальным напряжением 400-690 В.

Подключение трехфазного двигателя любой мощности осуществляется по определенному правилу: агрегаты низкой мощности присоединяются по схеме «треугольник», а высокомощные – только «звездой».

Так электромотор прослужит долго и проработает без сбоев.

Способ «звезды» применяется при подключении трехфазных асинхронных двигателей номинальным напряжением 127/220 В к однофазным сетям.

Какой двигатель можно подключать в “звезду-треугольник”, а какой нет?

Двигатели наша (и не наша) промышленность выпускает разные. Но наиболее ходовые у нас (большинство читателей подтвердит) – низковольтные, для работы в сетях 0,4 кВ 50 Гц. Мы будем рассматривать как раз такие асинхронники. Они бывают на 2 вида напряжения – 220/380 и 380/660 В.

В чем отличия? В номинальных напряжениях питания. Первое число – это “треугольник”, второе – “звезда”. Такое разделение идёт в основном от мощности, “граница” проходит примерно по 4 кВт.

Бывают номиналы на новый стандарт 230/400 или 240/440 В, но это не так важно.

Как видим, оба вида имеют вариант подключения 380 В. В первом случае для этого нужно собрать схему “звезда”, во втором – “треугольник”.

Жаль, но тут возникла путаница, и нужно об этом помнить: Напряжения на двигателе обозначаются как “Треугольник/Звезда”, а схема, о которой речь – “Звезда/Треугольник”. В любом случае – номинальное напряжение в “Звезде” всегда больше в √3 раз!

Подробнее рассмотрим работу на этих напряжениях.

220/380 В

Вариант с низкими напряжениями 220/380 можно подключать на 220 В только в однофазную сеть через фазосдвигающий конденсатор либо от однофазного преобразователя частоты. И только в “Треугольнике”! А 380 В – можно подключать в трехфазную сеть через контактор, либо УПП, либо частотник только в “Звезде”! Важно, что такие двигатели для работы в схеме “Звезда/Треугольник” использовать нельзя!

Двигатель на 220/380 В. Напряжения питания при включении по схемам “Звезда” и “Треугольник”

Центральная точка звезды, обозначенная “0”, может быть подключена к нейтрали N, если она, конечно, есть. Но этого никто никогда не делает – ток по этому проводу будет мизерный, ибо двигатель – нагрузка симметричная.

Реальные примеры движков 220-380:

Двигатель на 220/380 В, который на 380 В можно подключать только в “Звезду”

Шильдик электродвигателя на напряжение 220 – 380 В. Для схемы “Звезда-Треугольник” не подходит!!!

Как будет выглядеть подключение подобного двигателя в коробке:

Подключение в “Звезду” двигателя на 220 – 380 В

Внизу “тройная” клемма – та самая точка “0”, которая никуда не подключается.

380/660 В

Вариант двигателя с высокими напряжениями 380/660 идеально подходит для работы в схеме “Звезда/Треугольник”. Для работы напрямую (через контактор или ПЧ) обмотки нужно собрать в “Треугольник”.

Двигатель на 380/660 В. Напряжения питания при включении по схемам “Звезда” и “Треугольник”

Напряжение питания 660 В в реальной жизни не используется, а схема, показанная справа, используется для “раскрутки” ротора.

Реальные примеры:

Шильдик двигателя 380 – 660 В, который может работать в схеме “Звезда – Треугольник”

Вот этот же двигатель, его коробка борно, подключен в треугольник:

Обмотки двигателя подключены в треугольник на 380 В

Как же так? – скажете вы. 22 кВт на 380? Напрямую, что ли? Нет конечно, иначе при его включении “тухла” бы сеть всего цеха, а здоровье энергосетей ждало бы серьезное испытание. Тем более, что он раскручивает тяжелый маховик вырубного пресса (справа видна полумуфта). Двигатель подключен через частотник, в этом весь секрет.

Описание подключений

Схемы “звезда” и “треугольник” для электродвигателя имеют определенные различия в подключении. “Звезда” означает, что концы статорной обмотки оборудования собираются в одной точке. При этом напряжение сети в 380 В будет подаваться на начало каждой из обмоток. Обычно на всех схемах подключения такой способ обозначается как Y.

В случае использования схемы подключения “треугольник” статорные обмотки электродвигателя соединяются последовательно. То есть, конец первой обмотки соединяется с началом второй, она, в свою очередь, – с третьей. Последняя будет замыкать цепь, соединяясь с началом первой.

Схема переключения электродвигателя со «звезды» на «треугольник»

Что касается электродвигателей, то их схемы подключения также обладают рядом отличий. Равно как и нагрузка, они могут включаться по «звезде» или «треугольнику», но мощность движка будет оставаться такой же. Различия только во входном напряжении. По схеме «звезда» оно будет на корень квадратный из трех меньше, чем при использовании «треугольника», но мощностная характеристика остается неизменной. Это означает, что увеличение напряжения будет понижать силу тока на аналогичный коэффициент.

Движковый пускатель со «звезды» на «треугольник»

Таким образом, уменьшить пусковой электрический ток с помощью топологий «wye-delta» все же удается. Для более эффективной работы пускателя необходимо прибегать к использованию реле времени и контакторов, которые способны предотвратить перепады напряжения и вовремя переключить нагрузку.

Когда нужно переключаться с треугольника в звезду

Когда необходимо выполнить соединение звездой и треугольником обмоток электродвигателя, следует помнить о возможности переключения с одного вида на другой. Основным вариантом является схема переключения звезда треугольник. Однако, при необходимости, возможен и обратный вариант.

Всем известно, что у электродвигателей, загруженных не полностью, происходит снижение коэффициента мощности. Поэтому, такие двигатели желательно заменять устройствами с меньшей мощностью. Однако, при невозможности замены и большом запасе мощности, производится переключение треугольник-звезда. Ток в цепи статора не должен превышать номинала, иначе произойдет перегрев электродвигателя.

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.

Почему сгорит электродвигатель при неправильном соединении

Сейчас я вкратце расскажу, почему электродвигатель, у которого обмотки на 380/660 треугольник/звезда, нельзя подключать звездой на 380 вольт.

Давайте представим, что в данный момент у нас линейное напряжение равно 380 вольт.

Что такое линейное напряжение, а фазное? Не знаете? Сейчас расскажу!

Линейное напряжение – это напряжение между линейными проводами (фазами), а фазное между линейным проводом и нейтральным.

Дело в том, что при соединении обмоток треугольником, на каждую обмотку приходится линейное напряжение 380 вольт,

а при соединении звездой фазное — 220 вольт.

В итоге нам надо поддерживать требуемую мощность на валу двигателя, а напряжение упало с 380 вольт до 220 вольт (переключили обмотки с треугольника на звезду), что же делать? Ток всё сделает за нас. Он начнёт расти.

Вот пример:

Это формула для однофазной сети, но для понимания сути пойдёт.

P=UI

Где, P- мощность, U-напряжение, I-ток.

Подставим в нашу формулу выдуманные значения и получим следующее: 440=220*2, а теперь уменьшим напряжение в два раза, 440=110*4. Увидели? Напряжение уменьшили в два раза, но, чтобы поддержать заданную мощность у нас вырос ток в два раза.

Звезда / Треугольник: работа схемы

Хорош теорию, даёшь практику! Как же реализован алгоритм работы схемы подключения? Если очень коротко, схема “Звезда-Треугольник” работает так.

1. Подается питание (а напряжение питания у нас во всех режимах 380 В) на выводы U1, V1, W1, а выводы U2, V2, W2 соединяются в одной точке. Реализуется схема “Звезда”, в которой вместо номинала 660 В подается 380 В:

Первый момент запуска. Обмотки в “Звезде”. Около обмоток указано “380” – это номинал. Реально в данном случае на катушках будет действовать напряжение 220 В!

2. Так двигатель работает несколько секунд (от 5 с до нескольких минут, зависит от тяжести пуска). Это время задается таймером (реле времени), который входит в состав схемы.

3. Далее питание полностью снимается на время второго таймера, двигатель по инерции вращается несколько периодов напряжения (время от 50 до 500 мс). Этот защитный интервал необходим для гарантированной безаварийной работы схемы. Контактор “звездного” режима должен успеть выключиться, прежде чем включится “треугольный” контактор. Ведь время выключения у контакторов всегда в несколько раз больше, чем время включения, из-за явлений намагничивания. К сожалению, эта пауза технически реализуется далеко не всегда…

4. После второго таймера включается основной режим, “Треугольник”, в котором двигатель получает нормальное питание и работает, пока его не выключат:

Схема включения треугольник – работа на крейсерской скорости. На катушках – номинальное напряжение.

Всё, если коротко. Дальше будут временные диаграммы, будет всё понятно.

Есть варианты и без второго таймера, но с обязательной блокировкой включения “Треугольника”, пока не выключится “Звезда”.

Вот как я нарисовал для себя схемку много лет назад:

Звезда-Треугольник. Простейшая схема от руки

Но у меня приличный блог, поэтому дальше будет красиво и по порядку.

Теперь о том, как реализуется этот алгоритм. Для удобства разделим схему на две части, которые могут даже иметь разное питание – силовую и управляющую.

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.

Использование частотного преобразователя

В настоящее время достаточно активно все стали применять частотные преобразователи для управления частотой вращения (оборотами) электродвигателя.

Это позволяет не только экономить электроэнергию (например, при использовании частотного регулирования насосов для подачи воды), но и управлять подачей насосов объёмного типа, превращая их в дозировочные (любые насосы объёмного принципа действия).

Но очень часто при использовании частотных преобразователей не обращают внимания на некоторые нюансы их применения:

– регулировка частоты, без доработки электродвигателя, возможна в пределах регулировки частоты +/- 30% от рабочей (50 Гц),
– при увеличении частоты вращения более 65 Гц требуется замена подшипников на усиленные (сейчас с помощью ЧП возможно поднять частоту тока до 400 Гц, обычные подшипники просто разваливаются на таких скоростях),
– при уменьшении частоты вращения встроенный вентилятор электродвигателя начинает работать неэффективно, что приводит к перегреву обмоток.

Из-за того, что не обращают внимания при проектировании установок на такие «мелочи», очень часто электродвигатели выходят из строя.

Для работы на низкой частоте ОБЯЗАТЕЛЬНО требуется установка дополнительного вентилятора принудительного охлаждения электродвигателя.

Вместо крышки вентилятора устанавливается вентилятор принудительного охлаждения (см. фото). В этом случае, даже при снижении оборотов вала основного двигателя,
дополнительный вентилятор обеспечит надёжное охлаждение электродвигателя.

Мы имеем большой опыт модернизации электродвигателей для работы на низкой частоте.
На фото можно видеть винтовые насосы с дополнительными вентиляторами на электродвигателях.

Данные насосы используются в качестве дозирующих насосов на пищевом производстве.

Надеемся, что данная статья поможет вам правильно подключить электродвигатель к сети самостоятельно (ну или хотя бы понять, что перед вами не электрик, а «специалист широкого профиля»).

Технический директор
ООО “Насосы Ампика”
Моисеев Юрий.

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.

Вариант подключения к трехфазной сети питания типа ТРЕУГОЛЬНИК

Рассмотрим на схеме второй вариант подключения нагревательных элементов к трехфазной сети под названием ТРЕУГОЛЬНИК. 

При данном варианте нагреватели соединяются между собой последовательно. У нас в итоге должно сформироваться три плеча для фазы А, В и С.  Для примера:

1. Для А фазы – соединяем первый вывод ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №2

2. Для В фазы – соединяем второй вывод ТЭНа №2 и второй вывод ТЭНа №3

3. Для С фазы – соединяем второй вывод  ТЭНа №1 и первый вывод ТЭНа №3

Теперь, когда мы познакомились с двумя типами подключения ТЭНов, можно рассмотреть зависимость мощности и температуры нагревателей от типа схемы подключения.

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.

Реальный пример схемы

Вот реальный пример такой схемы на электронном реле времени:

Фото схемы звезда-треугольник с управлением на таймере и гальванической развязкой на трансформаторе.

Слева направо в нижнем ряду: КМ1, КМ2, КМ3, КА1.

А вот пример схемы с управлением от контроллера:

Звезда-треугольник, компрессор, управление от программы контроллера

В группе ВК СамЭлектрик.ру есть фото и видео, как работает эта схема.

Видео, как щёлкают контакторы в этой схеме:

Вот как красиво оформили схему немцы в своём компрессоре:

Схема компрессора, подключение электродвигателя Звезда – Треугольник

На входе схемы – три провода, на выходе – шесть. Всё сходится)

Блиц-советы

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.

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:

Недостатки схемы

Несмотря на то что классическая схема подключения проста и надежна, она имеет свои определенные недостатки.

Во-первых, очень важно точно определить нагрузку на вал электродвигателя. В противном случае он будет слишком долго набирать обороты, что, в свою очередь, исключит возможность быстрого переключения на схему треугольника при помощи токового реле. В этом режиме нежелательно долго эксплуатировать электрическое устройство.

Во-вторых, при такой схеме подключения возможен перегрев обмоток, из-за чего специалисты рекомендуют установить в схему дополнительное тепловое реле.

В-третьих, при использовании современных временных реле необходимо точно соблюдать паспортную нагрузку на вал электрического двигателя.

Особенность работы в “Звезде”

В соответствии с ГОСТ 28173 (МЭК 60034-1) двигатели могут эксплуатироваться при отклонении напряжения ± 5 % или
отклонении частоты ± 2 %. При этом параметры двигателей могут отличаться от номинальных, а превышения температуры обмоток могут быть более предельного по ГОСТ 28173 (МЭК 60034-1) на 10 °С.

К чему это я? Дело в том, что при пуске, когда двигатель работает в “Звезде”, он работает не в режиме (напряжение отличается на 70%!), что может привести к его перегреву, если это будет длиться долго. Будьте внимательны, защищайте двигатель от перегрева и перегрузки! Но это уже совсем другая история)

Что происходит при переключении со звезды в треугольник и обратно в наиболее распространенных случаях?

Оговариваем, что речь идет не о внутренних пересоединениях (которые выполняют в заводских условиях или в специализированных мастерских), а о пересоединениях на щитках аппаратов, если на них выведены начала и .
1. При переключении со звезды в треугольник обмоток генераторов или вторичных напряжение в сети понижается в 1,73 раза, например с 380 до 220 В. Мощность генератора и трансформатора остается такой же. Почему? Потому что напряжение каждой фазной обмотки остается таким же и ток в каждой фазной обмотке такой же, хотя ток в линейных проводах возрастает в 1,73 раза.

При переключении обмоток генераторов или вторичных обмоток трансформаторов с треугольника в звезду происходят обратные явления, то есть линейное напряжение в сети повышается в 1,73 раза, например с 220 до 380 В, токи в фазных обмотках остаются теми же, токи в линейных проводах уменьшаются в 1,73 раза.

Значит, и генераторы и вторичные обмотки трансформаторов, если у них выведены все шесть концов, пригодны для сетей на два напряжения, отличающихся в 1,73 раза.

2. При переключении ламп со звезды в треугольник (при условии их присоединения к той же сети, в которой лампы, включенные звездой, горят нормальным накалом) лампы перегорят.

При переключении ламп с треугольника в звезду (при условии, что лампы при соединении в треугольник горят нормальным накалом) лампы будут давать тусклый свет. Значит, лампы, например, на 127 В в сеть напряжением 127 В должны включаться треугольником. Если же их приходится питать от сети 220 В, необходимо с (подробнее смотрите статью “Схема соединения “Звезда “). Соединять в звезду без нулевого провода можно только лампы одинаковой мощности, равномерно распределенные между , как, например, в театральных люстрах.

3. Все сказанное о лампах относится и к сопротивлениям, электрическим печам и тому подобным электроприемникам.

4. Конденсаторы, из которых собирают батареи для повышения cos φ, имеют номинальное напряжение, которое указывает напряжение сети, к которой должен присоединяться. Если напряжение сети, например, 380 В, а номинальное напряжение конденсаторов 220 В, их следует соединять в звезду. Если напряжение сети и номинальное напряжение конденсаторов одинаковы, конденсаторы .

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.

Видео

Некоторые авторы тоже) доступно и интересно рассказывают о практической стороне вопроса в видео:

Переключение с треугольника в звезду

Известно, что недогруженные электродвигатели работают с очень низким коэффициентом мощности cos§. Поэтому рекомендуется недогруженные электродвигатели заменять менее мощными. Если, однако, выполнить замену нельзя, а запас мощности велик, то не исключено повышение cos? 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.

{SOURCE}

Реле «звезда-треугольник» Siemens

Дата: 24 декабря, 2020 | Рубрика: Прочая Информация Метки: вотенциометр Eaton, реле звезда-треугольник
Этот материал подготовлен специалистами . Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

Электротехнические компоненты, поставляемые компаниями, находят широкое применение во многих отраслях промышленности по всей России. Каталоги данных поставщиков включают в себя богатый ассортимент электротехнической продукции от производителей с мировым именем. В этой статье мы рассмотрим предназначение и принцип действия реле «звезда-треугольник» Siemens. Такие устройства плавного пуска необходимы для создания благоприятного режима функционирования мощных асинхронных двигателей и обеспечения их долговечной работы. Проблема с подобным энергооборудованием заключается в том, что старт силовой установки сопряжен с высокими пусковыми токами, что увеличивает нагрузку (в 8 раз от номинального потребления) как на сам двигатель, так и на обслуживающую его энергосеть. Такое явление может привести к проседанию общего напряжения и создает условия для нештатных ситуаций.

Чтобы избежать негативных проявлений пуска высокомощностных асинхронных двигателей, применяются специальные реле времени или устройства мягкого старта, работающие по принципу «звезда-треугольник».

Принцип действия реле времени звезда-треугольник Основная задача реле звезда-треугольник Siemens заключается в снижении пускового тока. Первоначально запускается режим подключения «звезда», который по истечении заданного реле промежутка времени переключается на схему «треугольник», выводящую двигатель на оптимальный функционал.

Это классический вариант обеспечения сохранности оборудования и снижения потенциальной опасности от работающего на грани двигателя. Он широко используется в процессах коммутации, в схемах регулирования пуска благодаря ряду преимуществ:

• простому проектированию и монтажу наряду с отсутствием ограничений по эксплуатации;
• широкому спектру временных настроек – от долей секунды до часов с высокой точностью регулирования;
• высокому механическому ресурсу и оптимальной совместимости по напряжению.

Потенциометр Eaton Потенциометры выполняют ряд задач. Основными задачами являются:

• выполнять точную регулировку скорости, используя удобную шкалу;
• использовать защитное устройство на сложных участках благодаря высокой степени защиты корпуса;
• выполнять быстрый монтаж за счет винтовых зажимов и компактных установочных размеров, соответствующих стандартным кнопочным переключателям.

Прочая и полезная информация
Прочая и полезная информация

Звезда или треугольник. Оптимальное подключение электродвигателя

Асинхронные электродвигатели характеризуются своей эффективностью и долговечностью. Неоспоримыми преимуществами такого оборудования являются простая конструкция, высокий уровень производительности и надежность эксплуатации. Они неприхотливы в ремонте и обслуживании, а доступная стоимость электрических моторов асинхронного типа позволяет экономить на их приобретении. Также изделия способны переносить механические воздействия. Благодаря этим достоинствам, асинхронные электродвигатели пользуются высоким спросом среди потребителей со всего мира.

На что нужно обратить внимание

Несмотря на преимущества этого оборудования, ему свойственны некоторые особенности, на которые нужно обратить внимание. Подключать их к подконтрольной системе можно по 3 схемам: треугольник, звезда и треугольник-звезда. Каждая из них имеет свои особенности.

Особенности схем запуска электродвигателя

При подключении оборудования по типу звезда, концы обмоток статора электрического мотора соединяются в одной точке. Трехфазный электрический ток поступает на начала этих обмоток. При соединении по схеме треугольника концы обмоток статора имеют последовательный тип соединения друг за другом: начало каждой обмотки соединяется с концом предыдущей обмотки. На рисунках 1 и 2 соответственно наглядно показаны схемы соединения типа звезда и треугольник.

Тип подключения звезда обуславливает мягкую работу электродвигателя и его плавный пуск по сравнению с треугольником. Однако в этом случае оборудование значительно теряет в мощности. Если сравнивать с треугольником, то потери могут составить до 1.6 раза. При необходимости работы электродвигателя на полную мощность, заявленную в документации, используют схему треугольник. Однако в этом случае значения пусковых токов могут оказаться слишком большими, что может значительно навредить работе устройства.

Комбинированная схема запуска

Чтобы снизить значение пусковых токов, но при этом не сохранить приемлемый уровень мощности, используют схему треугольник-звезда. Она представляет собой комбинированный тип соединения, актуальный для асинхронных электродвигателей с большой мощностью. Особенность схемы состоит в том, что запуск оборудования осуществляется со звездой, а последующая работа при наборе оптимальных технических значений происходит с треугольником. Схема подключения треугольник-звезда показана на рисунке 3:

Рисунок 3

Для безопасности запуска электродвигателей по принципу соединения треугольник-звезда, многие производители промышленного и бытового оборудования снабжают свою продукцию специальным реле для запуска. Альтернативные названия этих элементов – пусковое реле времени или старт-дельта. Схема подключения электродвигателя с использованием реле запуска показана на рисунке ниже:

Вывод

Для сохранения оптимальных параметров первоначального запуска и дальнейшей работы электродвигателя рекомендуется использовать комбинированный принцип подключения типы треугольник-звезда. В большинстве моделей оборудования принцип звезда уже реализована, остается организовать треугольник.

При необходимости работы оборудования в режиме максимально возможной мощности устройство должно быть подключено по принципу треугольник. Однако в этом случае нужно позаботиться в первую очередь о проводке, ведь сильный пусковой ток может повредить изоляцию.

Перед подключение мотора, а также в процессе его дальнейшей эксплуатации даже специалистам с высокой квалификацией настоятельно рекомендуется изучить инструкцию. Там указан предпочтительный способ соединения. Если нужно обеспечить только плавный запуск электродвигателем даже с просадкой по мощности, используют схему подключения звезда.

 

Смотрите также: как подключить электродвигатель

4 881.00 грн.

виды подключения, особенности и отличия — ABC IMPORT

Содержание статьи:

Асинхронные электрические двигатели в настоящее время используются очень активно. У них есть определенные преимущества, благодаря которым они и стали так популярны. Для подключения к электрической сети мощных двигателей используются схемы «звезда», «треугольник». Электродвигатели, работающие на таких схемах, обладают своими достоинствами и недостатками. Сами же они отличаются надежностью в эксплуатации, возможностью получить большой крутящий момент, а также высоким показателем производительности.

Подключение двигателя

Вам будет интересно:Как почистить барабан стиральной машины от грязи: рецепты, средства, полезные советы

Как показывает практика, существует две оптимальных схемы — «звезда», «треугольник». Электродвигатели подключаются по одной из них. Возможно также преобразование «звезды» в «треугольник», к примеру.

Среди достоинств асинхронных двигателей выделяются следующие:

• возможность переключения обмоток во время работы;
• восстановление обмотки электрического двигателя;
• невысокая стоимость прибора по отношению к другим;
• наличие высокой стойкости к механическим повреждениям.

Основная особенность, характеризующая все асинхронные электрические двигатели, — это простота конструкции. Однако при всех своих преимуществах, есть и некоторые недостатки, возникающие во время работы:

Отсутствует возможность контролировать частоту вращения ротора, не теряя при этом мощности.

При увеличении нагрузки уменьшается крутящий момент.

Высокие показатели пусковых токов.

Вам будет интересно:Как пользоваться тепловизором: инструкция. Устройство и принцип работы тепловизора

Описание подключений

Схемы «звезда» и «треугольник» для электродвигателя имеют определенные различия в подключении. «Звезда» означает, что концы статорной обмотки оборудования собираются в одной точке. При этом напряжение сети в 380 В будет подаваться на начало каждой из обмоток. Обычно на всех схемах подключения такой способ обозначается как Y.

В случае использования схемы подключения «треугольник» статорные обмотки электродвигателя соединяются последовательно. То есть, конец первой обмотки соединяется с началом второй, она, в свою очередь, — с третьей. Последняя будет замыкать цепь, соединяясь с началом первой.

Отличия схем подключения

Схемы «звезда» и «треугольник» у электродвигателя — это единственные способы их подключения. Они отличаются между собой, обеспечивая разные режимы работы. Так, к примеру, подключение при помощи схемы Y обеспечивает более мягкую работу, если сравнивать с двигателями, соединенными в «треугольник». Данная разница играет ключевую роль при выборе мощности электрического устройства.

Более мощные двигатели эксплуатируются только на «треугольнике». Схема подключения электродвигателя «звезда-треугольник» отлично подходит для тех случаев, когда необходимо обеспечить плавный пуск. А в нужный момент переключиться между обмотками для получения максимальной мощности.

Здесь важно добавить: подключение Y гарантирует мягкую работу, но при этом двигатель не сможет набрать свою паспортную мощность.

С другой стороны, схема соединения электродвигателя «треугольник-звезда-звезда» обеспечит большую мощность, но вместе с этим значительно возрастет и значение пускового тока для оборудования.

Именно разница в мощности между подключением Y и треугольником является основным показателем. Электродвигатель со схемой звезды будет обладать мощностью примерно в 1,5 раза ниже, чем через треугольник, однако такое подключение поможет снизить значение пускового тока. Все соединения, которые имеют в своем составе два способа подключения, являются комбинированными. Обычно они применяются лишь в тех случаях, когда необходимо запустить в работу электрический двигатель с большой паспортной мощностью.

Схема пуска «звезда-треугольник» для электродвигателя отличается еще одним преимуществом. Включение осуществляется по схеме Y, что снижает значение пускового тока. Когда во время работы устройство набирает достаточные обороты, происходит переход на схему треугольника для достижения максимальной мощности.

Комбинированные подключения

Схема переключения «звезда-треугольник» электродвигателя достаточно часто применяется в случаях, когда нужно запустить двигатель с минимальным пусковым током. Но при этом всю работу осуществлять нужно на соединении «треугольник». Для создания такого переключения используются специальные контакторы на три фазы. Для обеспечения автоматического переключения между схемами необходимо выполнить два условия. Во-первых, обеспечить блокировку контактов от одновременного включения. Во-вторых, все работы обязательно должны выполняться с задержкой по времени.

Второй пункт необходим, чтобы со 100% вероятностью произошло полное отключение «звезды» перед включением «треугольника». Если этого не сделать, то во время переключения между фазами будет происходить короткое замыкание. Для выполнения нужных условий используется реле времени с задержкой от 50 до 100 миллисекунд.

Осуществление задержки времени

При использовании комбинированного метода подключения «звезда-треугольник» наличие реле времени для задержки переключения необходимо. Специалисты чаще всего выбирают один из трех способов:

Первый вариант осуществляется при помощи нормально-разомкнутого контакта реле времени. В таком случае РВ будет отключать схему подключения треугольником во время пуска, а за переключение будет отвечать токовое реле РТ.

Второй вариант предполагает применение современного реле времени с задержкой переключения от 6 до 10 секунд.

Третий способ — это управление контакторами электродвигателя автоматическими приборами или вручную.

Рассмотрение способа переключения

Использование классического варианта с применением реле времени для комбинированных схем «звезда-треугольник» ранее считалось наиболее оптимальным. У него имелся лишь один недостаток, который иногда становился достаточно существенным, — габариты самого РВ. Такие типы приспособления гарантировали задержку времени переключения при помощи намагничивания сердечника. Однако на обратный процесс требовалось время.

В настоящее время такие РВ и прочие приборы были вытеснены современными приборами — частотными преобразователями. Переключение схемы электродвигателя со схемой «звезда-треугольник» при помощи ПЧ обладает большими преимуществами. Сюда относят более стабильную работу, низкие пусковые токи.

Это оборудование имеет встроенный микропроцессор, отвечающий за изменение частоты. Если рассматривать суть ПЧ для электродвигателя, то его принцип работы следующий: преобразователь вырабатывает нужную частоту переменного тока. На сегодняшний день в промышленности используются специальные или универсальные модели ПЧ для подключения асинхронных двигателей.

Специальные модели разрабатываются и используются лишь с определенными типами двигателей. Универсальные могут применяться в комплекте с любыми устройствами.

Недостатки схемы

Несмотря на то что классическая схема подключения проста и надежна, она имеет свои определенные недостатки.

Во-первых, очень важно точно определить нагрузку на вал электродвигателя. В противном случае он будет слишком долго набирать обороты, что, в свою очередь, исключит возможность быстрого переключения на схему треугольника при помощи токового реле. В этом режиме нежелательно долго эксплуатировать электрическое устройство.

Во-вторых, при такой схеме подключения возможен перегрев обмоток, из-за чего специалисты рекомендуют установить в схему дополнительное тепловое реле.

В-третьих, при использовании современных временных реле необходимо точно соблюдать паспортную нагрузку на вал электрического двигателя.

Заключение

При использовании подключения схемы «звезда-треугольник» очень важно правильно рассчитать нагрузку на вал электродвигателя. Еще один неприятный факт кроется в том, что в момент переключения с Y на треугольник, когда двигатель еще не набрал нужных оборотов, происходит самоиндукция. В этот момент в сети появляется повышенное напряжение. Это грозит выходом из строя других приборов и устройств, подключенных к этой же сети.

Источник

Трехфазные соединения Соединения звездой и треугольником

В трехфазной системе есть два типа соединений: звезда и треугольник. Каждый из них будет рассмотрен кратко и простыми словами.

Трехфазное соединение Соединение звездой и треугольником

Соединение звездой (трехфазная четырехпроводная система)

Соединение звездой имеет три фазы и одну общую нейтральную линию, поэтому соединение звездой используется для передачи на большие расстояния. Теперь основное, что мы обсуждаем, — это сбалансированный и несимметричный ток.Если все фазы имеют одинаковый ток, это называется сбалансированным током, а когда ток не сбалансирован во всех фазах, это называется несимметричным током.

Несимметричный ток может повредить трансформатор, нейтраль используется для защиты трансформатора и обеспечивает короткий путь к земле для несимметричного тока.

когда ток уравновешен во всех фазах, то в нейтральной линии нет тока.

В трехфазном соединении звездой используются некоторые термины.

Напряжение сети

Напряжение, измеренное между двумя фазами в трехфазной системе, называется линейным напряжением.

Фазное напряжение

Напряжение, измеренное между одной фазной линией и нейтралью, называется фазным током.

Примечание. Ток будет одинаковым для линейного и фазного напряжения.

Пожалуйста, прочтите также: ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ПРОВЕРКА НИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Читайте также: ТЕСТ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Пожалуйста, прочтите также: КАТЕГОРИИ ТЕМПЕРАТУРЫ Подключение трехфазной системы

Delta

Между треугольником и звездой существует большая разница.Соединение треугольником не имеет нейтральной линии, когда нагрузка подключена треугольником в базовой станции, земля может использоваться в качестве нейтральной линии. Это соединение несет ток небаланса, поэтому оно используется для передачи на короткие расстояния.

При соединении треугольником линейное напряжение и фазное напряжение одинаковы. Линейный ток в √3 раза больше фазного тока.

Соединение по схеме «треугольник» и «звезда» не зависит от мощности. Общая мощность (полезная мощность) будет одинаковой в обоих вариантах.

Мощность может быть рассчитана как

PF (коэффициент мощности) наиболее важен в трехфазной системе, если найдено какое-то значение PF, которое должно быть скорректировано инженерами и техниками.Коэффициент мощности можно регулировать с помощью конденсаторов.

Как это:

Нравится Загрузка …

В чем разница между пускателем со звезды и треугольником? — MVOrganizing

В чем разница между пускателем со звезды и треугольником?

Осветительные нагрузки, соединенные звездой и треугольником. Метод запуска двигателя стартера ЗВЕЗДА-ТРЕУГОЛЬНИК без таймера… .Сравнение соединений звездой и треугольником.

ЗВЕЗДНОЕ соединение (Y)	Соединение треугольником (Δ)
Требуется низкая изоляция, так как фазное напряжение низкое по сравнению с Delta.	Требуется высокая изоляция, так как фазное напряжение = линейное напряжение.

Что такое пускатель звезда-треугольник?

Пускатель звезда-треугольник (также известный как пуск и треугольник) — один из наиболее часто используемых методов пуска трехфазного асинхронного двигателя. Когда двигатель достигает скорости примерно 80%, двигатель подключается по схеме «треугольник».

В чем разница между соединением треугольником и звездой?

Соединения звездой и треугольником — это два типа соединений в трехфазных цепях.Соединение звездой — это 4-проводная система, а соединение треугольником — это 3-проводная система… .Сравнение между соединениями звездой и треугольником.

Соединение звездой (Y или Wye)	Соединение треугольником (Δ)
Линейный ток и фазный ток одинаковы.	Линейный ток в три раза больше тока фазы.

Следует подключать двигатель по схеме «звезда» или «треугольник»?

Двигатели

, 400 В, треугольник / 690 В, всегда должны подключаться по схеме треугольника к источнику питания 400 В, поскольку соединение звездой дает 1/3 номинальной выходной мощности (как указано выше), поэтому, если требуется только 1/3 мощности, то меньшее, следует использовать более дешевый мотор.

Двигатель работает быстрее в режимах «звезда» или «треугольник»?

Если двигатель спроектирован для работы в звезду, подключение его по схеме треугольник будет небезопасным, поскольку обмотки будут подвергаться перенапряжению. Скорость, конечно, увеличится. Если двигатель спроектирован для работы в треугольник, подключение его по схеме звезды приведет к пониженному напряжению на обмотках и, следовательно, двигатель будет работать с меньшей скоростью.

Что произойдет, если вы подключите двигатель звездой в треугольник?

, когда вы подключаете электродвигатель с соединением треугольником в режим соединения звездой, эффективное напряжение на фазу уменьшается до (1/1.732) раз, следовательно, для поддержания крутящего момента / скорости он потребляет ток в 1,732 раза выше.

Что привлекает больше нынешней звезды или дельты?

При подключении в звезду теперь между каждым напряжением линии питания последовательно соединены 2 обмотки. Таким образом, стартовое соединение потребляет меньше тока, чем дельта-соединение. Соединение звездой в основном используется для запуска более крупных двигателей, а затем переключается на конфигурацию треугольником для нормальной работы, когда двигатель набирает скорость.

Можно ли подключить двигатель звездой в треугольник?

Ответ на ваш вопрос — нет.Один конец каждой обмотки звезды внутренне подключен к нейтральной точке. Поскольку нейтральное соединение является внутренним, его нельзя открыть для создания треугольника.

Для чего нужен пускатель со звезды на треугольник?

Пускатели со звезды на треугольник — еще одно устройство, которое можно использовать для снижения потребления тока во время запуска двигателя. Он часто используется для запуска трехфазных асинхронных двигателей, но может использоваться только при запуске двигателя без нагрузки и при относительно низком требуемом пусковом токе.

Почему в асинхронных двигателях используется соединение треугольником?

В двигателе используется соединение треугольником, поскольку оно обеспечивает большую мощность и пусковой момент. Но пусковой ток большой. Соединение звездой используется там, где вы можете уменьшить пусковой ток двигателя, чтобы набрать скорость, а затем соединить треугольником для нормального режима работы.

Почему в асинхронном двигателе используется стартер?

⇒ Пускатель — это устройство, которое в основном используется для ограничения пускового тока путем подачи пониженного напряжения на двигатель во время пуска.

Какой стартер используется в асинхронном двигателе?

Пускатель звезда-треугольник используется для пуска асинхронного двигателя мощностью более 5 л.с. Автотрансформатор — необходимость уменьшения пускового тока во избежание отказа двигателя может быть эффективно решена автотрансформатором, который состоит из одной обмотки.

Соединение звезда-треугольник | Обзор

Соединение звездой и соединение треугольником

Изображение предоставлено — Правин Мишра, Галактика Млечный Путь, вид из базового лагеря Амфулапца, CC BY-SA 4.0

Вопросы для обсуждения

Соединение звезда-треугольник | Преобразование звезда-треугольник

Введение в соединение звездой и треугольником

Соединение звездой и треугольником — два очень хорошо известных метода создания трехфазной системы. Это важная и широко используемая система. В этой статье будут рассмотрены основы подключения как звезды, так и треугольника, а также отношения между фазным и промежуточным напряжением и током в системе.Мы также выясним существенные различия между соединением звезды и треугольника.

Соединение звездой

Соединение звездой — это метод, при котором клеммы аналогичного типа (все три обмотки) подключаются к одной точке, известной как точка звезды или нейтраль. Есть также линейные проводники, которые являются тремя свободными выводами. Проектирование проводов во внешних цепях делает схему трехфазной, трехпроводной и обеспечивает соединение звездой. Может быть другой провод, названный нейтральным проводом, что делает систему трехфазной, четырехпроводной.

Что означает теорема Тевенина? Кликните сюда!

Связь между фазным напряжением и напряжением звена при соединении звездой

Система считается сбалансированной. В сбалансированных системах через все 3 фазы проходит равное количество тока. Вот почему R, Y, B имеют одинаковое значение тока. Теперь это имеет последствия. Это равномерное распределение тока делает значения напряжений — E _NR , E _NY , E _NB одинаковыми, и они смещаются друг от друга на 120 градусов.

На изображениях выше стрелка представляет направление токов и напряжений (хотя и не фактический порядок). Как мы обсуждали ранее, из-за равномерного распределения тока напряжение трех плеч равно, поэтому мы можем написать —

E _NR = E _NY = E _NB = _Eph.

И мы можем заметить, что напряжения между двумя линиями представляют собой двухфазное напряжение.

Итак, наблюдая цикл NRYN, мы можем написать, что,

E _NR `+ E <sub>RY</sub> ` — E _NY `= 0

Или, E _RY ` = E <sub>NY</sub> `- E _NR `

Теперь, из векторной алгебры,

E _RY = √ (E _NY ² + E _NR ² + 2 * E _{NY NY NY * E NR Cos60 ^o )}

Или, E _L = √ (E _фаза ² + E _фаза ² + 2 * E _фаза * E _фаза х 0.5)

Или, E _L = √ (3E _ф. ² )

Или, E _л = √3 E _ф.

Таким же образом мы можем напишите, E _YB = E _NB — E _NY .

OR, E _L = √3 E _фаза

And,

E _BR = E _NR — E _NB

или Eph

Итак, мы можем сказать, что соотношение между линейным напряжением и фазным напряжением составляет:

Линейное напряжение = √3 x фазное напряжение

Что такое теорема Миллмана? Кликните сюда!

Соотношение между фазным током и линейным током при соединении звездой

Равномерное течение тока в фазных обмотках аналогично протеканию тока в линейном проводе.

Мы можем написать —

I _R = I _NR

I _Y = I _NY

And I _B = I _{NB 9017 фазный ток будет —}

I _NR = I _NY = I _NB = I _фаза

И линейный ток будет — I _R = I _Y = I _B = I _L

Итак, мы можем сказать, что I _R = I _Y = I _B = I _L

Что такое теорема о максимальной передаче мощности ? Кликните сюда!

Соединение по схеме «треугольник»

Соединение по схеме «треугольник» — это еще один метод установления трех фаз в электрической системе.Концевой вывод обмоток присоединен к началу других выводов. Трехлинейные жилы подключаются от трех узлов. Дельта-соединение устанавливается путем завязывания концов. Для этого мы объединяем ₂ с b ₁ , b ₂ с c ₁ и c ₂ с ₁ . Линейные проводники — это R, Y, B, идущие от трех узлов. На изображении ниже показано типичное дельта-соединение и показаны сквозные соединения.

Соединение треугольником

Соотношение между фазным напряжением и линейным напряжением при соединении треугольником

Давайте выясним связь между фазным напряжением схемы треугольника и линейным напряжением схемы.Для этого внимательно посмотрите на изображение выше. Можно сказать, что значение напряжения на клеммах 1 и 2 такое же, как на клеммах R и Y.

Итак, мы можем написать — E ₁₂ = E _RY .

Таким же образом можно сделать вывод, наблюдая за схемой, E ₂₃ = E _YE .

И E ₃₁ = E _BR

Фазные напряжения записываются как: E ₁₂ = E ₂₃ = E ₃₁ = E _фаза

Напряжение линии записываются как: E _RY = E _YB = E _BR = E _L .

Таким образом, можно сделать вывод, что в случае соединения треугольником фазное напряжение будет равно линейному напряжению схемы.

Чтобы узнать о законах Кирхгофа: Щелкните здесь!

Соотношение между фазным током и линейным током при соединении треугольником

Для сбалансированного соединения треугольником значение постоянного напряжения влияет на значения тока. Текущие значения I ₁₂ , I ₂₃ , I ₃₁ равны, но смещены друг от друга на 120 градусов.Обратите внимание на приведенную ниже векторную диаграмму.

Мы можем написать, I ₁₂ = I ₂₃ = I ₃₁ = I _ph

Теперь, применяя закон Кирхгофа на стыке 1,

Мы знаем, что алгебраическая сумма тока узла равна нулю.

Итак, I ₃₁ `= I <sub>R</sub> ` + I ₁₂ `

Векторальные разности равны I _R ` = I <sub>31</sub> `- I ₁₂ `

Применяя векторную алгебру,

I _R = √ (I ₃₁ ² + I ₁₂ ² + 2 * I ₃₁ * I ₁₂ * Cos 60 ^o )

Или, I _R = √ (I _фаза ² + I _фаза ² + 2 * I _фаза * I _фаза x 0.5)

Как мы обсуждали ранее, I _R = I _L .

Или, I _L = √ (3I _ф. ² )

Или, I _L = √3 * I _ф.

Таким же образом _{I Y} `= I <sub>12</sub> ` — I ₂₃ .`

Или, I _L = √ 3 * I _ph

And, I _B `= I <sub>23</sub> `- I ₃₁ `

Или, I _L = √ 3 I _ф.

Таким образом, соотношение между линейным током и фазным током можно записать как:

Линейный ток = √ 3 x фазный ток

Разница между соединением звездой и треугольником

Методы звезды и треугольника — два известных метода для трехфазных систем.В зависимости от различных факторов между ними есть несколько принципиальных различий. Обсудим некоторые из них.

ТОЧКИ СРАВНЕНИЯ	СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДА	СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
Определение	Три клеммы соединены в общей точке. Этот тип схемы называется звездой.	Три концевых вывода цепей соединены друг с другом, образуя замкнутый контур, известный как соединение треугольником.
Нейтральная точка	В соединении звездой есть нейтральная точка.	При соединении треугольником такой нейтральной точки не существует.
Соотношение между фазным и линейным напряжением	Линейное напряжение рассчитывается как √трёхкратное значение фазного напряжения для соединения звездой.	Фазное напряжение и линейное напряжение равны друг другу для соединения треугольником.
Соотношение между фазным током и линейным током	Фазный ток и линейный ток при соединении звездой равны друг другу.	Линейный ток в √трое больше фазного тока для соединения треугольником.
Скорость в качестве пускателя	Двигатели, подключенные звездой, обычно медленнее, поскольку они получают 1/3 часть напряжения.	Двигатели, подключенные по схеме треугольника, обычно быстрее, поскольку они получают полное линейное напряжение.
Фазное напряжение	Значение фазного напряжения для звездообразного соединения ниже, поскольку они получают лишь 1 / √3 части линейного напряжения.	Значение фазного напряжения выше, чем фазное напряжение, а линейные напряжения равны.
Требования к изоляции	Низкий уровень изоляции, необходимый для соединения звездой.	Для соединения треугольником требуется высокий уровень изоляции.
Использование	В сетях передачи электроэнергии используется соединение звездой.	В системе распределения электроэнергии используется соединение треугольником.
Требуемое количество оборотов.	Для соединения звездой требуется меньшее количество витков.	Для соединения треугольником требуется большее количество витков.
Полученное напряжение	На каждую обмотку подается напряжение 230 В при соединении звездой.	При соединении треугольником каждая обмотка получает 414 вольт напряжения.
Доступные системы	Возможно соединение звездой трехпроводных трехфазных и четырехпроводных трехфазных систем.	Доступно соединение треугольником трехпроводных трехфазных систем и четырехпроводных трехфазных систем.

Узнайте об основах схемы переменного тока: Щелкните здесь!

Преобразование звезды в треугольник

Преобразование из звезды в треугольник и из треугольника в звезду

Сеть «звезда» может быть преобразована в сеть «треугольник», а сеть, соединенная треугольником, при необходимости может быть преобразована в сеть «звезда».Преобразование схем необходимо, чтобы упростить сложный курс, и, таким образом, расчет становится более легким.

Преобразование со звезды в треугольник

В этом преобразовании сеть, соединенная звездой, заменяется эквивалентной сетью, соединенной треугольником. Приведены звездочка и замененная дельта-фигура. Соблюдайте уравнения.

Значение Z ₁ , Z ₂ , Z ₃ дается в терминах Z _A , Z _B , Z _C.

Z ₁ = (Z _A Z _B + Z _B Z _C + Z _C Z _A ) / Z _C = Σ (Z _A Z _B ) / Z _C

Z ₂ = (Z _A Z _B + Z _B Z _C + Z _C Z _A ) / Z _B = Σ (Z _A Z _B ) / Z _B

Z ₃ = (Z _A Z _B + Z _B Z _C + Z _C Z _A ) / Z _A = Σ (Z _A Z _B ) / Z _A

Мы можем легко преобразовать соединенную звездой сеть в соединение треугольником, если мы знаем сети, соединенные звездой. ценить.

Узнайте о расширенных схемах переменного тока: Щелкните здесь!

Преобразование из треугольника в звезду

В этом преобразовании сеть, соединенная треугольником, заменяется эквивалентной сетью, соединенной звездой. Приведены дельта и замененная звездочка. Соблюдайте уравнения.

Значение Z _A , Z _B , Z _C дается в терминах Z ₁ , Z ₂ , Z _3.

Z _A = (Z ₁ Z ₂ ) / (Z ₁ + Z ₂ + Z ₃ )

Z _B = (Z ₂ Z ₃ ) / (Z ₁ + Z ₂ + Z ₃ )

Z _C = (Z ₁ Z ₃ ) / (Z ₁ + Z ₂ + Z ₃ )

ср. можно легко преобразовать сеть, соединенную по схеме «треугольник», в сеть, соединенную по схеме «звезда», если мы знаем значение сети, соединенной по схеме «треугольник».

Обложка GIF от: GIPHY

О Sudipta Roy

Я энтузиаст электроники и в настоящее время занимаюсь электроникой и коммуникациями.
Я очень заинтересован в изучении современных технологий, таких как искусственный интеллект и машинное обучение.
Мои работы посвящены предоставлению точных и обновленных данных всем учащимся.
Мне доставляет огромное удовольствие помогать кому-то в получении знаний.

Давайте подключимся через LinkedIn — https: // www.linkedin.com/in/sr-sudipta/

Какое соединение лучше для Capacitor Bank Star или Delta?

В большинстве случаев конденсаторная батарея подключается по схеме «Дельта», но для некоторых приложений она также подключается по схеме «звезда». Теперь возникает вопрос, когда конденсаторная батарея подключена в Star, а когда подключена в Delta? Какое соединение лучше для Capacitor Bank Star или Delta? В этой статье вы найдете преимущества и недостатки конденсаторной батареи, соединенной звездой, и конденсаторной батареи, соединенной треугольником.

Конденсаторная батарея используется для коррекции коэффициента мощности. Для коррекции коэффициента мощности в трехфазной системе необходима трехфазная конденсаторная батарея, которая может быть соединена звездой или треугольником.

Конденсаторный блок с подключением по схеме Delta

Конденсаторные батареи , соединенные треугольником, обычно используются для низкого и среднего напряжения. Конденсаторная батарея, соединенная треугольником, может использоваться для высокого напряжения, но иногда это невозможно, потому что при соединении треугольником на каждый конденсатор подается полное фазное напряжение, тогда как при соединении звездой на конденсатор подается в 3 раза меньшее, чем фазное напряжение.

Итак, вы можете понять, что если мы используем конденсаторную батарею, соединенную треугольником, при высоком напряжении, номинальное напряжение конденсатора должно быть высоким. Поэтому производство высоковольтных конденсаторов дорого, а иногда и невозможно.

Преимущества соединения треугольником в конденсаторной батарее

1. KVAR, генерируемый конденсатором, пропорционален квадрату приложенного напряжения, что означает, что если напряжение больше, KVAR также будет больше. Таким образом, конденсаторная батарея, соединенная треугольником, обеспечивает больше KVAR по сравнению с конденсаторной батареей, соединенной звездой, потому что при соединении звездой на конденсатор подается меньшее напряжение, чем при соединении треугольником.

2. Соединение треугольником Конденсаторная батарея может циркулировать гармонический ток, поэтому он может уменьшить гармонический эффект в электрической системе.

3. Конденсаторная батарея, соединенная треугольником, обеспечивает сбалансированную емкость для каждой фазы электрической системы, а также поддерживает сбалансированное напряжение.

4. Если конденсаторная ячейка в одной фазе выходит из строя внутри конденсаторной батареи, напряжение на каждой фазе остается неизменным, только KVAR падает.

Недостаток соединения треугольником в конденсаторной батарее

1. Единственным недостатком конденсаторной батареи, соединенной треугольником, является высокое напряжение на каждом конденсаторе, что сокращает срок службы конденсатора, и его нельзя использовать для приложений с высоким напряжением.

Конденсаторная батарея с подключением звездой

Конденсаторная батарея , соединенная звездой, используется для приложений среднего и высокого напряжения. При соединении звездой напряжение на каждом конденсаторе в 3 раза меньше, чем фазное напряжение, поэтому напряжение на конденсаторах невелико даже в приложениях с высоким напряжением.В конденсаторной батарее есть два типа соединения звездой.

1. Соединение звездой с заземлением
2. Незаземленное соединение звездой

При заземленном соединении звездой нейтральная точка соединена с землей или она заземлена, но при незаземленном соединении звездой нейтральная точка изолирована от земли или земли.

Преимущества батареи конденсаторов с подключением звездой

1. Простая в подключении конденсаторная батарея, соединенная звездой.

2. Напряжение на каждом конденсаторе меньше, поэтому срок службы конденсаторов высок.

Недостатки Star Connected Capacitor Bank

1. Конденсаторная батарея, соединенная звездой, обеспечивает меньшую мощность в кВАр, чем конденсаторная батарея, соединенная треугольником, потому что напряжение на конденсаторе меньше.

2. Конденсаторная батарея, соединенная звездой, не может циркулировать гармонический ток в электрической системе.

3. Незаземленная конденсаторная батарея, соединенная звездой, не может поддерживать балансное напряжение и не может обеспечивать балансную емкость.

4. Если конденсаторный элемент в одной фазе выходит из строя, в электрической системе возникает несимметричное напряжение.

Заключение

Вы можете понять, что конденсаторная батарея, соединенная треугольником, дает больше преимуществ и преимуществ, чем конденсаторная батарея, соединенная звездой. Так что соединение треугольником лучше для конденсаторной батареи. По этим причинам конденсаторные батареи в основном соединяются треугольником.

Читайте также:

Спасибо, что посетили сайт. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.

Соединение и преобразование звезда-треугольник.

В электрической сети, содержащей три ответвления, ответвления могут быть расположены по-разному. Самыми популярными среди них являются соединение и преобразование «звезда» и «Дельта».

Соединение звездой:

Соединение звездой или сеть «звезда» — это сеть из трех (или более, но мы рассматриваем только три в нашем руководстве) электрических компонентов в таком составе, что одна точка всех компонентов или резисторов соединена с общим точка.
Звездное соединение трех резисторов или ответвлений также выглядит как английский алфавит «Y», поэтому иногда звездная сеть или соединение также упоминается как соединение «Y» или «звезда».

Соединение «звезда» или «Y» также можно изменить так, чтобы оно выглядело как английская буква «T», и на самом деле во многих электрических цепях соединение звездой используется в форме «T».

Соединение по схеме «треугольник»:

Соединение по схеме «треугольник» — это электрическая сеть, состоящая из трех ответвлений или компонентов цепи, где каждая ветвь или элемент соединены головкой к хвосту другой ветви или элемента схемы.Соединение «Дельта» называется так потому, что оно выглядит как соединение греческого алфавита «Дельта» (

). Дельта-соединение также можно изменить так, чтобы оно выглядело как символ Pi (), поэтому сеть также иногда называют сетью Pi. электрическая сеть. Преобразование может упростить и упростить вычисления.
Теория трансформации сети была изобретена и опубликована американским инженером ирландского происхождения Артуром Э.Kennelly in 1899.
Процесс преобразования может быть выполнен следующим образом:

Преобразование дельты в звезду:

Чтобы преобразовать сеть дельта в ее эквивалентную звездную сеть, рассмотрим следующую схему:

Преобразование дельты в звезду

Здесь,

Значения импеданса или сопротивления для P, Q и R известны. Но мы не знаем, каковы значения X, Y и Z! и поэтому нам нужно связать значения X, Y и Z со значениями P, Q и R.

Здесь
Мы знаем, что в обеих цепях сопротивление между клеммами A-B, B-C и A-C должно быть одинаковым.

Итак,
——- Ур. i
и,
——- Ур. ii
и
——- Ур. iii

Теперь вычитая уравнение. ii из уравнения. я и добавив результат к уравнению. iii мы получаем:

Аналогичным образом вычитая уравнение. i из уравнения. iii и добавив результат к уравнению. ii мы получаем:

И вычитая уравнение. iii из уравнения. я и добавив результат к уравнению.ii мы получаем:

Преобразование звезды в дельту:

Давайте рассмотрим следующую схему, чтобы найти связь между сетью типа звезда и дельта, чтобы мы могли легко преобразовать любую сеть, соединенную звездой, в сеть, соединенную треугольником:

Преобразование звезды в дельту.

Чтобы связать значения P, Q и R с точки зрения X, Y и Z:

Для двух вышеуказанных цепей, которые могут быть перенесены или эквивалентны друг другу, эквивалентное сопротивление или импеданс между AB, BC и AC в обеих цепях должно быть так же.

Итак,

——- Ур. i
и,
——- Ур. ii
и
——- Ур. iii

Теперь,
Умножая i & ii, ii & iii и iii & i и упрощая, решая для P, Q & R, мы получаем:

и

и

Формула преобразования звезды в дельту и дельта в звезду Калькулятор с примером — поражение электрическим током

В электрических сетях часто бывает последовательная комбинация и параллельная комбинация. Теоретически эти сложные схемы можно упростить до схемы с одним резистором, используя формулы для последовательного и / или параллельного подключения.Но иногда элемент схемы нельзя разделить на последовательный или параллельный. Поэтому используются формула и калькулятор преобразования звезды в дельту и из дельты в звезду.

Взгляните на схему ниже, и вы заметите, что R ₃ сбивает с толку и не может быть отнесен к категории последовательных или параллельных.

Такие цепи имеют многостороннюю форму с каждым узлом на углу. Самая простая форма — это форма с тремя узлами, в зависимости от формы их можно разделить на категории «звезда» (Y) или дельта (Δ).Каждую фигуру можно преобразовать в другую с помощью некоторых приемов трансформации. Артур Эдвин Кеннелли впервые предложил формулу преобразования звезда-дельта. Такое же преобразование также известно как преобразование звезды в дельту, T в π и преобразование звезды и сетки.

Формула преобразования звезды в треугольник

Если головка и хвосты трех элементов схемы соединены так, что образуется замкнутый контур, такое соединение называется соединением по схеме «треугольник». Взгляните на диаграмму ниже, и вы найдете две разные геометрии с аналогичным соединением.

Чтобы преобразовать соединение «звезда» (Y) (слева) в соединение «треугольник» (Δ) (справа), можно использовать следующие формулы.

• Разница между CAT5 и CAT6 Какой из них лучше для проводки в новом доме
• Тестирование транзисторов в цепях с помощью мультиметров, омметра и измерителя кривой

$ R_ {ab} = \ frac {R_ {a} R_ {b} + R_ {b} R_ {c} + R_ {a} R_ {c}} {R_ {c}} $
$ R_ {bc} = \ frac {R_ {a} R_ {b} + R_ {b} R_ {c} + R_ {a} R_ {c}} {R_ {a}} $
$ R_ {ac} = \ frac {R_ {a} R_ {b} + R_ {c} R_ {c} + R_ { a} R_ {c}} {R_ {b}} $

Калькулятор формулы преобразования звезды в дельту:

Формула преобразования дельты в звезду

Если головки или хвосты трех элементов схемы соединены вместе, что обеспечивает общую точку, такое соединение называется соединением «звезда» (Y).Взгляните на диаграмму ниже, есть две разные геометрии для одного и того же соединения.

Преобразование упрощает схему и преобразует соединение треугольником в соединение, эквивалентное звезде. Нам уже известны сопротивления соединения треугольником на левой стороне, а формула для сопротивлений соединения, эквивалентного звездочке, справа приведена ниже.

$ R_ {ab} = \ frac {R_ {a} R_ {b}} {R_ {a} + R_ {b} + R_ {c}} $
$ R_ {bc} = \ frac {R_ {b } R_ {c}} {R_ {a} + R_ {b} + R_ {c}} $
$ R_ {ac} = \ frac {R_ {a} R_ {c}} {R_ {a} + R_ { b} + R_ {c}} $

Калькулятор формулы преобразования дельты в звезду

Пример преобразования звезды в дельту

Предположим, что для вышеуказанной схемы мы хотим вычислить эквивалентное сопротивление следующей цепи.Довольно сложно определить, идет ли R ₃ последовательно или параллельно. Наблюдая, мы можем обнаружить, что внутри цепи есть два соединения треугольником. Я выбираю верхнее соединение треугольником и конвертирую его в звезду.

• Аналоговая и цифровая электроника для инженеров pdf Книга
• Справочник по силовой электронике Мухаммада Х. Рашида

Приведены значения R ₁ , R ₂ , R ₃ , R _4, и R ₅ : 5 Ом, 10 Ом, 15 Ом, 20 Ом и 25 Ом соответственно.Соответствующий резистор Star эквивалентный R ₁₂ , R ₂₃ , R ₁₃ , R _4, и R ₅ , где R ₄ и R ₅ такие же, как указано выше.

$ R_ {12} = \ frac {5 × 10} {5 + 10 + 15} = \ frac {5} {3} $
$ R_ {23} = \ frac {10 × 15} {5 + 10 +15} = 5 $

$ R_ {13} = \ frac {5 × 15} {5 + 10 + 15} = \ frac {5} {2} $

Теперь мы можем легко определить все сопротивления в приведенная выше диаграмма, так что R ₁₂ идет последовательно с (R ₁₃ + R ₄ ) || (R ₂₃ + R ₅ ).Итак, простой последовательно-параллельный расчет можно выполнить следующим образом.

$ R_ {Eq} = R_ {12} + \ frac {(R_ {1} 3 + R_ {4}) (R_ {2} 3 + R_ {5})} {(R_ {2} 3 + R_ {5}) + (R_ {1} 3 + R_ {4})} $

$ R_ {Eq} = \ frac {5} {3} + \ frac {\ left (\ frac {5} {2} +20 \ right) (5 + 25)} {\ left (\ frac {5} {2} +20 \ right) + (5 + 25)} $

$ R_ {Eq} = \ frac {5} { 3} + \ frac {\ left (\ frac {45} {2} \ right) 30} {\ left (\ frac {45} {2} \ right) +30} = \ frac {5} {3} + \ frac {675} {\ frac {105} {2}} $

$ R_ {Eq} ≅14.51 \ Omega $

Преобразование звезды в треугольник переменного тока:

В цепях переменного тока такую ​​же роль играет сопротивление, а в цепях постоянного тока — сопротивление. Импеданс комплексной величины представляет собой комбинацию реактивного сопротивления и сопротивления, а реактивное сопротивление представляет собой комбинацию индуктивного и емкостного реактивного сопротивления. К счастью, вышеупомянутое преобразование верно для цепей переменного тока, имеющих комплексный импеданс вместо сопротивления.

Для преобразования Δ-Y:

• Модернизация внутреннего освещения с помощью профессионального электрика
• Как профессиональный электрик может помочь вам подключить ваш дом?

$ Z_ {ab} = \ frac {Z_ {a} Z_ {b}} {Z_ {a} + Z_ {b} + Z_ {c}} $
$ Z_ {bc} = \ frac {Z_ { b} Z_ {c}} {Z_ {a} + Z_ {b} + Z_ {c}} $
$ Z_ {ac} = \ frac {Z_ {a} Z_ {c}} {Z_ {a} + Z_ {b} + Z_ {c}}

$

Для преобразования Y-Δ:

$ Z_ {ab} = \ frac {Z_ {a} Z_ {b} + Z_ {b} Z_ {c} + Z_ {a } Z_ {c}} {Z_ {c}} $
$ Z_ {bc} = \ frac {Z_ {a} Z_ {b} + Z_ {b} Z_ {c} + Z_ {a} Z_ {c}} {Z_ {a}} $
$ Z_ {a} c = \ frac {Z_ {a} Z_ {b} + Z_ {b} Z_ {c} + Z_ {a} Z_ {c}} {Z_ {b} } $

Преобразование звезды в треугольник и преобразование из треугольника в звезду

Мы можем соединить три ветви электрической сети по-разному.Но эта система, обычно встречающаяся на рынке, представляет собой звезду или дельту. Три ветви дельта-соединения соединены друг с другом в замкнутом контуре, поэтому чертеж формы известен как дельта-соединение.

Когда клеммы этих трех ветвей соединены с общей точкой и образуют Y-образную форму при соединении звездой, это называется соединением звездой. Но эти звездообразные и дельта-соединения можно легко изменить из одной формы в другую. Преобразование из дельты в звезду или из звезды в дельту становится неизбежным.В сегодняшней статье вы увидите, почему звезду можно преобразовать в дельту, а дельту — в звезду.

Преобразование дельты в звезду:

Замена контура треугольник или треугольник идентичным соединением звезды называется преобразованием треугольник-звезда. Если барьер измеряется между любой парой барьерных линий, то эти два соединения равны или равны друг другу.

Это означает, что значение импеданса остается неизменным независимо от того, измеряется ли оно между любыми двумя парами линий, независимо от того, соединено ли оно между линиями треугольника или эквивалентной звездой, соединенной между этими линиями.

Треугольники называются A, B и C соответственно, как показано на рисунке. Сопротивление между точками A и B называется R1, так же как сопротивление между точками B и C называется R2, ​​а сопротивление между точками A и C называется R3.

Как показано на рисунке, соединение звездой подключается к точкам с именами A, B и C. соответственно. В этой звездообразной системе сопротивления RA, RB и RC подключены к A, B и C соответственно. Теперь, если мы измерим значение сопротивления между точками A и B, мы получим это.

Поскольку системы звезды и треугольника аналогичны, сопротивление, измеренное между клеммами A и B этих двух систем, должно быть одинаковым.

Как сопротивление между A и B одинаково, так и сопротивление между B и C.

Аналогично сопротивление между точками C и A будет одинаковым.

Складывая уравнения, получаем (I), (II) и (III),

Вычитание уравнений (I), (II) и (III) из уравнения (IV),

Соотношение изменения треугольника-звезды может быть показано следующим образом:

То же самое сопротивление звезды, подключенное к данной клемме, равно произведению двух сопротивлений треугольника, подключенных к одной и той же клемме, на сумму сопротивлений, подключенных к треугольнику.

Если система, соединенная треугольником, имеет одинаковое сопротивление R с трех сторон, то такое же сопротивление звезды будет равно r.

Читайте также: Стартер звезда-треугольник: принцип работы | Типы пускателей звезда-треугольник | Теория стартера звезда-треугольник

Преобразование звезды в треугольник:

Для преобразования звезды в дельту мы просто умножаем (v), (VI) и (VI), (VII) и (VI), (V), что составляет (v) VI (VI) + (VI) (VII) Готово)) + (VII) × (V) получаем,

Теперь мы получаем уравнение деления по Уравнениям (V), (VI) и Уравнениям (VIII) по отдельности,

Понравился пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение —

.

No related posts.