Закрыть

Подключение трехфазного двигателя звездой и треугольником разница: Соединение звездой и треугольником — схема и разница трехфазного соеднинения

Соединение звездой и треугольником - схема и разница трехфазного соеднинения

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

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

Соединение треугольником в двигателе

Содержание

Различия между «звездой» и «треугольником»

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

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

Соединение «звездой» и его преимущества

Реверсивная схема двигателя 380 на 220 Вольт

Реверсивная схема двигателя 380 на 220 Вольт

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

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

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

Основные преимущества применения схемы «звезда»:

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

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

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме звезда

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме звезда

Соединение «треугольником» и его преимущества

Принцип соединения «треугольник» заключается в последовательном соединении конца обмотки фазы А с началом обмотки фазы В.

И дальше по аналогии – конец одной обмотки с началом другой. В итоге конец обмотки фазы С замыкает электрическую цепь, создавая неразрывный контур. Данную схему можно назвать было кругом, если бы не структура монтирования. Форму треугольника предает эргономичное размещение соединения обмоток.

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

Основные преимущества применения схемы «треугольник»:

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

Недостатки:

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

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

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме треугольник

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме треугольник

Тип соединения «звезда-треугольник»

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

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

Схемы подключения звездой и треугольником

Схемы подключения звездой и треугольником

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

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

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

Основные преимущества комбинации:

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

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.

Разница схемы звезда и треугольник

схема звезда и треугольник

Специфика трехфазных электрических сетей предусматривает два варианта подключения трехфазных нагрузок – звездой и треугольником. Это касается фазных обмоток в трехфазных электродвигателях, обмоток трансформаторов или нагревательных элементов электрических котлов. При этом для звезды начала всех обмоток соединяются с фазными проводами, а концы обмоток соединены в нулевую (нейтральную) точку. В случае соединения треугольником конец предыдущей обмотки соединяется с началом последующей, образуя равносторонний треугольник, а все 3 фазы подключаются к его вершинам (точкам соединения).

Однако геометрические схемные различия не единственное, что отличает звезду от треугольника. Рассматривая на примере активной нагрузки, представленной тремя ТЕНами, видим, что в случае соединения звездой при выходе из строя одного нагревателя, двое остальных, подключенных последовательно на линейное напряжение остаются работать, а вот при поломке сразу двух перестает работать и третий. Если все три ТЕНа подключены треугольником, то каждый из них работает от линейного напряжения (380 в) и нагреватель сохраняет работоспособность даже при выходе из строя двух элементов.

Схема подключения и мощность асинхронных электродвигателей

Иначе сказываются схемы подключения обмоток статора в асинхронных двигателях. Дело в том, что при подключении их звездой или треугольником мощность двигателя меняется в три раза. То есть в случае подключения трехфазных асинхронных электродвигателей предназначенных для работы в подключении звездой при 380 вольтах трехфазного напряжения, треугольником их мощность увеличивается втрое. При таком режиме двигатель просто сгорает, но если у двигателя, рассчитанного на работу при подключении треугольником в те же 380 В обмотки статора соединены звездой, то его мощность упадет в три раза.

Последнее свойство нашло широкое применение в схемах пуска электрического двигателя. При запуске электродвигателя величина пускового тока может до 10 раз превышать номинальные значения. Влияние пусковых нагрузок негативным образом сказывается на напряжении в сети и на работе подключенного к ней оборудования.

С целью снижения пусковых токов электродвигатель включается по схеме пуска звезда-треугольник, при которой до момента разгона он подключен звездой, а при достижении номинальных оборотов на валу переключается на схему треугольника. Для возможности реализации схемы переключения звезда-треугольник большинство мощных электродвигателей имеют отдельные выводы обмоток статора, сама коммутация обеспечивается применением контакторов.

Таким образом каждая из схем включения имеет свои достоинства. Для треугольника это достижение максимальной мощности, хотя требует строгого соблюдения эксплуатационных режимов, преимуществами соединения звездой можно назвать:

  • плавный пуск;
  • работу в номинальном режиме;
  • нормальную реакцию на кратковременные перегрузки;
  • оптимальные температурные режимы.

Схемы подключения обмоток генераторов

В отношении электрогенераторов схемы подключения обмоток тоже имеют свои отличия. Как и нагрузка, они также могут включаться по схеме звезды или треугольника, однако мощность генератора при этом остается неизменной. Изменения касаются выходного напряжения, так если обмотки генератора соединяют звездой, то выходное напряжение будет в √3 раз ниже, нежели при соединении треугольником, но поскольку мощность остается неизменной, то при увеличении напряжения значение тока падает на этот же множитель.

Смотрите также другие статьи :

Перекос фаз, в чем опасность

Перекосом фазных напряжений в трехфазных электрических сетях называют несовпадение величин последних, вызванное, как правило, неравномерностью распределения нагрузок.

Подробнее…

УЗО и дифавтомат в чем разница

Если необходимо быстро определить, дифавтомат или УЗО перед вами, то необходимо обратить внимание на маркировку, на диф. автомате рядом с номинальным током стоит какая например буква С или В, что указывает на категорию расцепителя, если же стоит маркировка с указанием ампер (буква А), то это однозначно УЗО. Ниже на фото видно, в верхнем ряду установлены именно диф. автоматы, а в нижнем ряду УЗО.

Подробнее…
Звезда и треугольник в электродвигателе: принцип подключения и отличия

Вся нагрузка в трёхфазных цепях соединяется по схеме звезда или треугольник. В зависимости от вида потребителей электроэнергии и напряжения в электросети и выбирают соответствующий вариант. Если говорить об электродвигателях, то от выбора варианта соединения обмоток зависит возможность его работы в конкретной сети с номинальными характеристиками. В статье мы рассмотрим, чем отличаются звезда и треугольник в электродвигателе, на что они влияют и какой принцип подключения проводов в клеммнике трёхфазного двигателя.

Теория

Как уже было сказано, схемы соединения звезда и треугольник характерны не только для электродвигателя, но и для обмоток трансформатора, нагревательных элементов (например, тэнов электрокотла) и другой нагрузки.

Схема звезды и треугольника

Чтобы понять почему эти схемы соединения элементов трёхфазной цепи так называются, нужно их несколько видоизменить.

Упрощенная схема звезды и треугольника

В «звезде», нагрузка каждой из фаз соединена между собой одним из выводов, это называется нейтральная точка. В «треугольнике» каждый из выводов нагрузки подключается к разноимённым фазам.

Всё сказанное в статье далее справедливо для трёхфазных асинхронных и синхронных машин.

Рассмотрим этот вопрос на примере соединения обмоток трёхфазного трансформатора или трёхфазного двигателя (в этом контексте это не имеет значения).

Схемы подключения обмоток

На этом рисунке отличия более заметны, в «звезде» начала обмоток подключаются к фазным проводникам, а концы соединяются вместе, в большинстве случаев к этой же точке нагрузки подключается нулевой провод от питающего генератора или трансформатора.

Точкой обозначены начала обмоток.

То есть в «треугольнике» конец предыдущей обмотки и начало следующей соединяются, и к этой точке подключается питающая фаза. Если перепутать конец и начало — подключаемая машина не будет работать.

В чем разница

Если говорить о подключении однофазных потребителей, кратко разберем на примере трёх электротенов, то в «звезде», если сгорит один из них продолжат работать два оставшихся. Если сгорит два из трёх – вообще ни один не будет работать, поскольку они попарно подключаются на линейное напряжение.

В схеме треугольника даже при перегорании 2 тэнов – третий продолжит работать. В ней нет нулевого провода, его просто некуда подключать. А в «звезде» его подключают к нейтральной точке, и нужен он для уравнивания токов фаз и их симметрии в случае разной нагрузки по фазам (например, в одной из веток подключен 1 ТЭН, а в остальных по 2 параллельно).

Но если при таком соединении (с разной нагрузкой по фазам) отгорит ноль, то напряжения будут неодинаковы (там, где больше нагрузка просядет, а где меньше – возрастёт). Подробнее об этом мы писали в статье о перекосе фаз.

При этом нужно учесть, что подключать обычные однофазные приборы (220В) между фазами, на 380В, нельзя. Либо приборы должны быть рассчитаны на такое питание, либо сеть должна быть с Uлинейным 220В (как в электросетях с изолированной нейтралью некоторых специфичных объектов, например, кораблей).

Но, при подключении трёхфазного двигателя, ноль к средней точке звезды часто не подключают, так как это симметричная нагрузка.

Формулы мощности, тока и напряжения

Начнем с того что в схеме звезды есть два разных напряжения – линейное (между линейными или фазными проводами) и фазное (между фазой и нулём). Uлинейное в 1,73 (корень из 3) раз больше Uфазного. При этом линейный и фазный токи равны.

Uл=1,73*Uф

Iл=Iф

То есть линейное и фазное напряжение соотносятся так, что при линейном в 380В, фазное равно 220В.

В «треугольнике» Uлинейное и Uфазное равны, а токи отличаются в 1,73 раза.

Uл=Uф

Iл=1,73*Iф

Соотношение токов и напряжений в звезде и треугольнике

Мощность в обоих случаях считают по одинаковым формулам:

  • полная S = 3*Sф = 3*(Uл/√3)*I = √3*Uл*I;
  • активная P = √3*Uл*I*cos φ;
  • реактивная Q = √3*Uл*I*sin φ.

При подключении одной и той же нагрузки на те же Uфазное и Uлинейное, мощность подключённых приборов будет отличаться в 3 раза.

Допустим, есть двигатель, который работает от трёхфазной сети 380/220В, а его обмотки рассчитаны на подключение по «звезде» к электросети с Uлинейным в 660В. Тогда при подключении в «треугольник» питающее Uлинейное должно быть в 1,73 раза меньше, то есть 380В, что подходит для подключения к нашей сети.

Приведем расчеты, чтобы показать, какие отличия для двигателя будут при переключении обмоток с одной схемы на другую.

Допустим, что ток статора при подключении в треугольник в сеть 380В был 5А, тогда полная его мощность равняется:

S=1,73*380*5=3287 ВА

Переключим электродвигатель на «звезду» и мощность снизится в 3 раза, так как напряжение на каждой обмотке снизилось в 1,73 раза (было 380 на обмотку, а стало 220), и ток тоже в 1,73 раза: 1,73*1,73=3. Значит с учетом пониженных величин проведем расчет полной мощности.

S=1,73*380*(5/3)=1,73*380*1,67=1070 ВА

Как видите – мощность упала в 3 раза!

Но что будет, если есть другой электродвигатель и он работал в «звезде» в сети 380В и током статора в те же 5А, соответственно и обмотки рассчитаны для подключения в «треугольник» на 220В (3 фазы), но по какой-то причине их соединили именно в «треугольник» и подключили к 380В?

В этом случае мощность вырастет 3 раза, так как напряжение на обмотку теперь наоборот увеличилось в 1,73 раза и ток во столько же.

S=1,73*380*5*(3)=9861 ВА

Мощность двигателя стала больше номинальной в эти самые 3 раза. Значит он просто сгорит!

Поэтому нужно подключать электродвигатель по той схеме соединения обмоток, которая соответствует их номинальному напряжению.

Практика — как выбрать схему для конкретного случая

Чаще всего электрики работают с сетью 380/220В, так рассмотрим же как подключить, звездой или треугольником, электродвигатель к такой трёхфазной электросети.

В большинстве электродвигателей может быть изменена схема соединения обмоток, для этого в брно есть шесть клемм, расположены они таким образом, чтобы с помощью минимального набора перемычек можно было собрать нужную вам схему. Простыми словами: вывод начала первой обмотки расположен над концом третьей, начала второй, над концом первой, начало третьей над концом второй.

Как отличить два варианта подключения электродвигателя вы видите на рисунке ниже.

Схемы соединения в брно двигателя

Поговорим о том, какую схему выбирать. Схема подключения катушек электродвигателя не имеет особого влияния на режим работы двигателя, при условии соответствия номинальным параметрам двигателя питающей сети. Для этого смотрим на шильдик и определяем, на какие напряжения рассчитана конкретно ваша электрическая машина.

Обычно маркировка имеет вид:

Δ/Y 220/380

Это расшифровывается так:

Если межфазное напряжение равно 220 – собирайте обмотки в треугольник, а если 380 – в звезду.

Чтобы просто ответить на вопрос «Как соединить обмотки у двигателя?» мы сделали для вас таблицу выбора схемы соединения:

Таблица выбора способа соединения обмоток

Переключение со звезды на треугольник для плавного пуска

При запуске электродвигателя наблюдаются высокие пусковые токи. Поэтому для снижения пусковых токов асинхронных двигателей используется схема пуска с переключением обмоток со звезды на треугольник. При этом, как было сказано выше, электродвигатель должен быть рассчитан подключение в «треугольник» и работе под Uлинейным вашей сети.

Таким образом в наших трёхфазных электросетях (380/220В) для таких случаев используют двигатели номинальными «380/660» Вольт, для «Δ/Y» соответственно.

Двигатель 380/660

При пуске обмотки включаются «звездой» на пониженное напряжение 380В (относительно номинальных 660В), двигатель начинает набирать обороты и в определенный момент времени (обычно по таймеру, в усложненных вариантах — по сигналу датчиков тока и оборотов) обмотки переключаются в «треугольник» и работают уже на своих номинальных 380 вольтах.

Переход со звезды на треугольник

На иллюстрации выше описан такой способ пуска двигателей, но в качестве примера изображен перекидной рубильник, на практике же используют два дополнительных контактора (КМ2 и КМ3), она хоть и сложнее обычной схемы подключения электродвигателя, но это не является её недостатком. Зато у неё целый ряд преимуществ:

  • Меньше нагрузка на электросеть от пусковых токов.
  • Соответственно меньшие просадки напряжения и уменьшается вероятность остановки сопутствующего оборудования.
  • Мягкий пуск двигателя.

Схема переключения обмоток при пуске двигателя: КМ-2 собирает «треугольник», а КМ-3 — «звезду»

Есть два главных недостатка этого решения:

  1. Нужно прокладывать два трёхжильных кабеля от места расположения контакторов непосредственно до клемм двигателя.
  2. Падает пусковой момент.

Заключение

Как таковые различия в рабочих характеристиках при подключении одного и того же электродвигателя по схеме звезда или треугольник нет (он просто сгорит, если вы ошибетесь при выборе). Также, как и нет преимуществ и недостатков какой-либо из схем. Некоторые авторы приводят в качестве аргумента то, что в «звезде» ток меньше. Но при аналогичной мощности двух разных двигателей, один из которых рассчитан на подключение в «звезде», а второй в «треугольнике» к сети, например, 380В — ток будет одинаковым. А один и тот же двигатель нельзя переключать «как попало» и «непонятно для чего», так как он просто сгорит. Главное выбирать тот вариант, который соответствует напряжению питающей сети.

Надеемся, теперь вы стало больше понятно про то, что собой представляет схема звезда и треугольник в электродвигателе, какая разница в подключении каждым из способов и как выбрать схему для конкретного случая. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Материалы по теме:

Подключение звезда и треугольник — в чем разница

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.
Соединение обмоток звездой
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.
Соединение обмоток в треугольни
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:

в чем разница двух схем

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано

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

Схема переключения со звезды на треугольник

Что собой представляют схемы

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

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

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

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

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

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

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

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

Пуск двигателя звезда треугольник

Преимущества двух схем

У схемы звезда достаточно серьезные достоинства:

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

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


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

image009

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

Делаем выводы

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

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

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

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

Звезда и треугольник. Подключение двигателей.

Произошёл тут такой случай. Принёс человек в ремонт новый двигатель, который проработал у него 10 секунд и задымил. Двигатель он подключил треугольником в обычную трехфазную сеть, а на шильдике двигателя есть схема, на которой написано: треугольник - 230 В. звезда - 400 В. В общем, подключил он неправильно, потому двигатель и сгорел.

Для тех, кто не понимает, почему нельзя делать так, как сделал сделал тот товарищ, спаливший двигатель, предназначена эта статья.

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


Всего с двигателя выходит 6 проводов: это начала трёх обмоток и их концы. Места соединений обмоток на схеме выше обозначены точками a, b, c и 0 (последний - только для звезды). В клеммной коробке шесть указанных клемм располагают в два ряда по три клеммы, причём клеммы начала и концов обмоток не находятся параллельно друг другу, а расположены так, чтобы было удобнее подключать треугольником (т.е. соединять начала одних обмоток с концами других):

Некоторые граждане иногда подключают нейтральный провод к нулевой точке при подключении двигателя звездой. На самом деле ничего хорошего от этого нет, делать так не нужно.


Совершенно неважно как вы подключаете двигатель: звездой или треугольником. Важно только то, какое напряжение вы подаёте на обмотки двигателя. Будет ли это напряжение получаться как межфазное (треугольник) или как фазное (между фазой и нулевой точкой - звезда) - двигателю это совершенно неважно.

Если у вас есть двигатель с номинальным напряжением обмотки 220 В и есть две разные трёхфазные сети, у одной из которых линейное напряжение 380 В (220 В на фазу), а у другой - 220 В (127 В на фазу), то к первой вы можете подключать двигатель звездой, а ко второй - треугольником, разницы для  двигателя не будет никакой, отличаться будут лишь токи, протекающие в проводниках на линии, ведущей к двигателю.  

Линейное напряжение трёхфазной сети - это межфазное напряжение, именно оно обозначается на шильдиках двигателей. Фазное напряжение (между фазой и нейтралью) на шильдиках не обозначается.

Одновременно с этим, условно говоря, вы можете считать, что на шильдике обозначено фазное напряжение, но только в том случае, если собираетесь подключать двигатель только к одной фазе через конденсатор.

Для сетей переменного тока 50 Гц линейное напряжение выше фазного в квадратный корень из трёх раз (т.е. примерно в 1.73 раза, т.е. 220 х 1.73 = 380). Для сетей с частотой тока 60 Гц разница будет в 2 раза (120 x 2 = 240).

Выглядит всё это так, например, для двигателя мощностью 1.1 кВт с номинальным напряжением обмотки 220 В. Для тех, кто в танке: РИСУНОК СЛЕВА - это для РОССИИ, где 380 В 50 Гц, т.е. 220В на фазу,  а справа - это для стран, где трёхфазное напряжение 220 В, 50 Гц (или 127 В на фазу):


Для такого двигателя на шильдике будет написано: D/Y 220V / 380V, 4.9А / 2.8А. Соответственно, в этих двух случаях отличаются только токи в проводниках, ведущих к двигателю (именно они указаны на шильдике, в то время как ток на обмотке будет одинаковый, что видно на рисунке сверху). Следовательно, для России (линейное напряжение 400 В) для такого двигателя надо использовать схему подключения звезда.

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

Теперь логичный вопрос: если двигателю нет разницы по какой схеме он будет подключен, а важно лишь напряжение на обмотках, то зачем вообще делать двигатели с разным номинальным напряжением на этих самых обмотках?

 
Ответ такой: 

1. Исходя из естественного желания сэкономить, при подключении в трёхфазную сеть выгоднее использовать двигатели с бóльшим номинальным напряжением обмотки, поскольку это значительно удешевляет прокладку кабельных трасс, т.к. ведёт к снижению силы тока на силовых линиях, ведущих к двигателю (что видно на рисунке сверху: 2.8А против 4.85А - т.е. для второго варианта придется использовать сечение проводов вдвое большее, чем для первого варианта).

2. Для двигателей со свободной нагрузкой на валу наиболее дешевым способом плавного пуска при подключении в трёхфазную сеть является пуск "звездой" с последующим переключением на "треугольник".
 

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


Третье условие явным образом вступает в противоречие с первым и вторым, поскольку для подключения к однофазной сети 230 В номинальное напряжение обмотки двигателя должно составлять те же самые 230 В.

В итоге получается следующая ситуация: 

- при наличии в распоряжении трёхфазной сети 400 В нет никакого смысла использовать двигатели с номинальным напряжением обмотки 230 В, потому что придется прокладывать кабели большего сечения. Тем более, если нужен дешёвый плавный пуск, т.е. стартовать звездой, а затем переключаться на треугольник. 

- при отсутствии трёхфазной сети надо выбирать такой двигатель, который имеет номинальное напряжение обмотки 230 В, чтобы при подключении треугольником в однофазную сеть через конденсатор он выдавал нужную мощность.

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

1. Маломощные (менее 5 кВт), преимущественного бытового назначения, для которых может возникнуть потребность подключения к однофазной сети (не у каждого дома есть трёхфазная розетка). В России это двигатели D230V / Y400V.


2. Двигатели мощностью более 5 кВт, которые не имеют бытового назначения, а потому для них нет потребности подключения в однофазную сеть. Одновременно с этим, для них есть потребность использования более высокого напряжения для экономии на прокладке кабеля и может возникнуть потребность переключения со звезды на треугольник при пуске. В России такими двигателями являются D400V / Y690V.

А теперь всю эту историю надо помножить на то, что есть разные страны в мире с разным стандартным линейным напряжением сети и разной частотой переменного тока. А ещё есть предприятия, где используется более высокое напряжение, чем стандартное, вплоть до нескольких киловольт (т.к. это ведёт к дальнейшему снижению затрат на организацию электрической сети).


Двигатели малой мощности 
D 230V / Y 400V 

Если двигатель имеет небольшую мощность (до 4 - 5 кВт), то его обычно делают с расчётом на возможность подключения к однофазной сети. Т.е. в трёхфазную сеть его подключают звездой, а в однофазную - треугольником через фазосдвигающий конденсатор. Для последнего случая также может использоваться пусковой конденсатор (отключается сразу после запуска). Выглядит это так:


Для того, чтобы двигатель можно было так подключить в однофазную сеть, его номинальное напряжение каждой обмотки должно быть равно фазному напряжению сети. Это значит, что если двигатель планируется использовать в России или Европе, то номинальное напряжение обмотки должно быть равно 230 В. В таком случае этот двигатель можно будет использовать как в трёхфазной сети с линейным напряжением 400 В (подключение звезда), так и в однофазной сети 230 В (подключение треугольником через конденсатор). Это те самые двигатели, где на шильдике написано напряжение D 220V / Y 380V. 

Соответственно, если нужно такой двигатель использовать в стране с более низким линейным напряжением, например, в США (где линейной напряжение 240 В, а фазное - 120 В при частоте тока 60 Гц), то по-нормальному подключить такой двигатель в их однофазную сеть через конденсатор не получится. Однако, по крайней мере, можно использовать 3-фазное подключение треугольником. Для такого подключения потребуется немного более высокое напряжение, чем 230 В (из-за частоты тока 60 Гц), но у них там как раз 240 В, что как раз подходит.

D 115V / Y 230V

Одновременно с этим, маломощные двигатели, предназначенные для стран, где стандартное напряжение ниже, чем у нас, будут подключаться как D 127V / Y 220V. Однако,  двигатели с такой надписью на шильдике вы вряд ли найдёте, потому что 127 В, 50 Гц - это очень малораспространённое напряжение в мире (см. тут). Поэтому, скорее всего, вам встретится двигатель с шильдиком, где будет указано напряжение D 115V / Y 208-230V.
Насчет заморочки с 208 вольтами смотри сюда:



Подключить такой двигатель к стандартной российской трёхфазной сети (все три фазы) можно только через преобразователь частоты переменного тока, поскольку на них есть возможность переключения линейного напряжения на выходе: 230 / 400 В.
В однофазную сеть можно подключить звездой через конденсатор. Тогда напряжение, подаваемое на каждое обмотку, будет составлять половину фазного напряжения сети (230 В / 2 = 115 В). Выглядит это вот так:
Двигатели мощности более 5 кВт 
D 400V / Y 690V

Для двигателей мощнее 5 кВт обычно не предусматривают возможность подключения в однофазную сеть, т.е. номинальное напряжение обмоток делают такое, которое соответствует линейному напряжению. Т.е. штатной схемой подключения таких двигателей в трёхфазную сеть является треугольник. В России и Европе это двигатели с номинальным напряжением обмоток 400В, т.е. где на шильдике написано D 400V / Y 690V.

Для определённых задач, где на валу двигателя находится свободная нагрузка (системы вентиляции, осевые насосы), ну, и вообще те задачи, где возможно регулирование скорости вращения вала только лишь напряжением (трансформатором), часто используют схему подключения "звезда" при старте с последующим переключением на "треугольник". Т.е. при старте на обмотку подаётся заниженное напряжение 230В вместо номинальных 400В, а затем происходит переключение на штатный режим (т.е. на треугольник). Из-за свободной нагрузки на валу момент вращения при старте на низком напряжении также будет ниже, т.е. пусковой ток будет не столь высок, как при старте на номинальном напряжении. Поэтому такой пуск двигателя называют "щадящим".

Следует помнить, что для нагрузок, требующих большого момента при запуске, подобный режим приведет напротив, к возрастанию тока в обмотках и последующим неприятным событиям.

Кроме того, надо иметь ввиду, что подключение двигателей даже со свободной нагрузкой на валу звездой для "щадящего старта" вовсе не означает, что если по такой схеме постоянно эксплуатировать двигатель (не переходя на треугольник), то такой режим станет "щадящим" для него. Низкий момент при старте ещё не означает, что заниженное напряжение годится для его нормальной работы, поскольку сам двигатель (со своими номинальными характеристиками) обычно как раз и подбирается под конкретную нагрузку. Поэтому постоянная эксплуатация двигателей на напряжении ниже номинального иногда приводит к их выходу из строя. Чтобы не было неприятностей двигатель всегда надо эксплуатировать на номинальном напряжении, а если требуется снизить обороты вращения вала, то тогда нужно использовать редукторы или преобразователи частоты переменного тока, а не пытаться решить вопрос самым дешёвым способом. К слову сказать, частотник тоже меняет не только частоту тока, но и напряжение, однако, он это делает с умом.

D 220V / Y 440V

Двигатели мощностью выше 5 кВт, изготовленные в США, будут иметь номинальное напряжение обмотки 220 В, т.е. на шильдике будет написано D 220V / Y 440V (для 60 Гц). Подключать такие двигатели к российской трёхфазной сети 400 В следует звездой, а к российской однофазной сети через конденсатор - треугольником. Касательно величин напряжения, есть двигатели, где более подробно расписано подключение для сетей 50 Гц и 60 Гц, например вот так:

Соединение звездой и треугольником обмоток

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

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

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

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

Обозначаются вывода обмоток статора асинхронных двигателей следующим образом:

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

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

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

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

Разберем каждый случай отдельно.

Пример

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

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

Что это значит?

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

 

Соединение звездой

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

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

На клеммнике соединение звездой обмоток будет выглядеть следующим образом.

Соединение треугольником

Вернемся к нашему примеру.

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

Соединение треугольником фазных обмоток статора асинхронного двигателя выполняется следующим образом.

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

Места их соединения подключаются к соответствующим фазам питающего трехфазного напряжения.

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

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

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

Частный случай

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

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

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

Выводы

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

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

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

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

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

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Разница между соединениями звезда и треугольник

Сравнение соединений звезда и треугольник

Мы в основном используем термины звезда и треугольник в электрических системах при обсуждении трехфазных цепей переменного тока и электродвигателей. Ниже приведена таблица, которая сравнивает соединения типа «звезда» и «треугольник», показывая точную разницу между соединениями «звезда» (Y) и треугольник (Δ) . Difference between Star and Delta Connections Difference between Star and Delta Connections

Соединение STAR (Y) Соединение DELTA (Δ)
В соединении STAR , начальные или конечные концы (одинаковые концы) трех катушек соединены вместе для формирования нейтральная точка.Общий провод вынимается из нейтральной точки, которая называется Нейтральная . В соединении DELTA противоположные концы трех катушек соединены вместе. Другими словами, конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, и три провода извлекаются из стыков катушки.
Существует Нейтральных или Звездных Точек . Нет нейтральной точки в соединении треугольником.
Трехфазная четырехпроводная система является производной от Star Connections (3-фазная, 4-проводная система ).Мы также можем получить 3-фазную 3-проводную систему из соединения звезды Трехфазную трехпроводную систему можно получить из Delta Connections (3-фазная, 3-проводная система) . то есть 3 фазы, проводная система невозможна в соединении треугольником.
Ток линии равен фазному току. то есть

линейный ток = фазный ток

I L = I PH

линейный ток составляет √3 -кратного фазового тока.то есть

I L = √3 I PH

Напряжение в линии в √3 раза превышает фазное напряжение. то есть

В L = √3 В PH

Напряжение в линии равно фазному напряжению. т. е.

линейное напряжение = фазное напряжение

В L = V PH

При подключении по звездам полная мощность трех фаз может быть найдена следующим образом:

P = √3 x V Д х I Д х CosФ….Или

P = 3 x В PH x I PH x CosФ

P = √3 В x 1

В соединении треугольником общая мощность трех фаз может быть найдена следующим образом:

P = √3 x В L x I L x CosФ… Или

P = 3 x V PH x I PH x CosФ

P = 3 x V (1 / √3)

Скорость двигателей, подключенных к звезде, мала, так как они получают напряжение 1 / √3 . Скорости двигателей, подключенных к Delta, высоки, потому что каждая фаза получает общее напряжение сети.
При подключении «звезда» можно добиться плавного пуска и работы с номинальной мощностью, нормальной работы без перегрева. В соединении треугольником двигатель получает наибольшую выходную мощность.
При подключении в звезду фазовое напряжение не превышает 1 / √3 от напряжения сети. Следовательно, требуется небольшое количество витков, а значит, экономия на меди. В соединении треугольником, фазное напряжение равно напряжению линии, следовательно, требуется большее количество витков, что увеличивает общую стоимость.
Требуется низкая изоляция, так как напряжение фазы низкое по сравнению с Delta. Требуется высокая изоляция, так как напряжение фазы = напряжение сети.
Star Connection - это общая и общая система, которая используется в передаче мощности. Delta Connection - типичная система, используемая в распределительной системе и промышленности.

Та же таблица, в которой показаны различия между конфигурациями «звезда» и «треугольник», приведена ниже, если вы столкнулись с какими-либо трудностями при чтении текста.

Щелкните по изображению для его увеличения

Main Difference between Star and Delta Connections Main Difference between Star and Delta Connections Основное различие между соединениями Star и Delta

Похожие сообщения:

.

Разница между соединением звезда и треугольник

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

Разница между соединением звезда и треугольник приведена ниже в виде таблицы , , формы , .

.
ОСНОВАНИЕ СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗД ПОДКЛЮЧЕНИЕ DELTA
Базовое определение Клеммы трех ответвлений подключены к общей точке. Сформированная сеть известна как Star Connection Три ветви сети соединены таким образом, что она образует замкнутый контур, известный как Delta Connection
Соединение клемм Начальная и конечная точки, которые являются одинаковыми концами трех катушек, соединены вместе Конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, что означает, что противоположные клеммы катушек связаны друг с другом.
Нейтральная точка Нейтральная или звездная точка существует в соединении звезды. Нейтральная точка не существует в соединении треугольником.
Соотношение между линией тока и фазой Ток линии равен фазному току. Ток линии равен корню в три раза больше тока фазы.
Соотношение между напряжением на линии и фазой Напряжение на линии равно корню, в три раза превышающем фазное напряжение Напряжение на линии равно напряжению на фазе.
Скорость Скорость двигателей, соединенных звездой, низкая, поскольку они получают 1 / √3 напряжения. Скорость подключенных треугольником двигателей высока, потому что каждая фаза получает общее напряжение сети.
Фазовое напряжение Фазовое напряжение ниже в 1 / √3 раз от линейного напряжения. Фазное напряжение равно линейному напряжению.
Число витков Требуется меньшее количество витков Требуется большое количество витков.
Уровень изоляции Требуется низкая изоляция. Требуется высокая изоляция.
Тип сети В основном используется в сетях передачи электроэнергии. Используется в распределительных сетях.
Полученное напряжение В соединении звездой каждая обмотка получает 230 вольт В соединении треугольником каждая обмотка получает 414 вольт.
Тип системы Как трехфазная четырехпроводная, так и трехфазная трехпроводная система может быть получена при соединении звездой. Трехфазная четырехпроводная система может быть получена из соединения Delta.

В этой статье объясняется разница между звездой и треугольником. В трехфазной цепи есть два типа соединений. Один из них называется Star Connection, а другой - Delta Connection. Звездное соединение имеет общую или звездную точку, к которой подключены все три клеммы, образуя форму звезды, как показано ниже.

DIFFERENECE-BETWEEN-STAR-AND-DELTA-FIG-1

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

DIFFERENECE-BETWEEN-STAR-AND-DELTA-FIG-2

Разница между соединением звезда и треугольник заключается в следующем: -

  • Клеммы трех ответвлений связаны с общей точкой. Созданная сеть известна как Star Connection . Три ветви сети связаны таким образом, что она образует замкнутый контур, известный как Delta Connection .
  • В соединении звездой концы начальной и конечной точек трех катушек соединены вместе в общую точку, известную как нейтральная точка . Но в соединении Delta нет нейтральной точки. Конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, что означает, что противоположные выводы катушек соединены вместе.
  • В соединении «звезда» ток в линии равен фазному току, тогда как в соединении «треугольник» ток в линии равен корню, в три раза превышающему фазный ток.
  • В соединении «звезда» линейное напряжение равно корневому значению, в три раза превышающему фазное напряжение, тогда как в соединении Delta Connection линейное напряжение равно фазному напряжению.
  • Скорость соединенных звездой двигателей является низкой, поскольку они получают 1 / √3 напряжения, но Скорость соединенных треугольником двигателей высока, потому что каждая фаза получает суммарное напряжение линии.
  • В соединении «звезда» фазовое напряжение в 1 / √3 раз меньше напряжения сети, тогда как в соединении «треугольник» напряжение фазы равно напряжению сети.
  • Соединения типа «звезда»
  • в основном требуются для сети электропередачи на большие расстояния, тогда как в соединении «треугольник» главным образом в распределительных сетях и используются на более короткие расстояния.
  • В соединении «звезда» каждая обмотка получает 230 вольт, а в соединении «треугольник» каждая обмотка получает 415 вольт.
  • Как трехфазная 4-проводная, так и 3-фазная 3-проводная системы могут быть получены в звездообразном соединении, тогда как в Delta Connection может быть получена только 3-фазная 4-проводная система.
  • Количество требуемой изоляции в соединении «звезда» низкое, а в соединении «треугольник» требуется высокий уровень изоляции.
,
Star Delta Starter - (Y-Δ) Стартер Подключение питания, управления и проводки

Автоматический стартер Star / Delta с таймером для трехфазных двигателей переменного тока

В этом руководстве мы покажем Star-Delta (Y) -Δ) Метод запуска трехфазного асинхронного электродвигателя переменного тока с помощью автоматического стартера звезда-треугольник с таймером со схемой, схемой питания, управления и схемы подключения, а также принцип работы стартера звезда-треугольник и их применение с преимуществами и недостатками.

Автоматический стартер Star Delta с таймером и схемой подключения Если у вас есть главный контактор с пневматическим таймером, потому что ваш главный контактор всегда находится под напряжением, в середине у вас есть контактор Delta с тепловой перегрузкой для защиты двигателя, если двигатель превышает номинальное значение тока, установленное на тепловой перегрузке, справа у вас есть контактор «звезда», который является первым контактором, на который подается питание с главным контактором, затем, когда таймер достигает своего ограничения по времени, контактор «звезда» обесточивается, а контактор «дельта» включается, и двигатель работает с полной нагрузкой.

Схемы управления и питания двигателя:

Эксплуатация и работа автоматического пускового устройства Delta

от L1 Фазный ток течет к контакту тепловой перегрузки через предохранитель, затем к кнопке ВЫКЛ, к кнопке включения, к контакту блокировки 2, а затем C3. Таким образом, схема завершена, в результате;

  1. Катушка контактора C3 и катушка таймера (I1) включаются сразу, а обмотка двигателя затем подключается в звезду. Когда C3 находится под напряжением, его вспомогательные открытые связи будут закрыты, и наоборот (т.е.е. закрытые ссылки будут открыты). Таким образом, контактор C1 также находится под напряжением, и трехфазный источник питания достигнет двигателя. Поскольку обмотка подключена в звезду, следовательно, каждая фаза будет в √3 раза меньше, чем линейное напряжение, то есть 230 В. Следовательно, мотор запускается безопасно.
  2. Разомкнутый контакт C3 в линии Delta открывается, из-за чего не было бы никакой возможности активировать контактор 2 (C2).
  3. После выхода из кнопки, катушка таймера и катушка 3 будут получать питание через контакт таймера (Ia), удерживающий контакт 3 и замыкающий контакт 2 на С2.
  4. Когда на контактор 1 (C1) подается напряжение, два разомкнутых контакта в линии C1 и C2 будут замкнуты.
  5. В течение определенного времени (обычно 5-10 секунд), в течение которого двигатель будет подключен в звезду, после этого контакт таймера (Ia) будет разомкнут (мы можем измениться, повернув ручку таймера, чтобы снова настроить время), и в следствии;
  • Контактор 3 (C3) будет отключен, из-за чего разомкнутая связь C3 (которая находится на линии C2), таким образом, C2 также будет под напряжением.Точно так же, когда C3 выключен, тогда соединение звезды обмотки также откроется. И С2 будет закрыт. Поэтому обмотка двигателя будет подключена в дельте. Кроме того, откроется контакт 2 (который находится в линии C3), при котором не будет никакой возможности активировать катушку 3 (C3)
  • . Поскольку теперь двигатель подключен в треугольнике, следовательно, каждая фаза двигатель получит полное линейное напряжение (400 В), и двигатель начнет работать в полном движении.

Похожие сообщения:

Схема питания Star Delta Starter

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Star Delta starter Power Diagram Star Delta starter Power Diagram Схема цепи Star Star Delta Starter

Схема управления Star Star Delta Starter с таймером

Нажмите, чтобы увеличить

Star Delta starter with Control Diagram Star Delta starter with Control Diagram Пусковое устройство Star Delta с управляющей схемой

Электрическая схема пускового устройства Star Delta с таймером

Нажмите для увеличения изображения

Wiring Diagram of Star Delta Starter Wiring Diagram of Star Delta Starter Автоматический пускатель Star Delta (Y-Δ) с таймером для 3-фазного асинхронного двигателя

Сокращения : (FOR Управляющая проводка трехфазного звездообразного треугольного стартера с таймером)

  • R, Y, B = красный, желтый, синий (3 фазы)
  • C.B = Главный выключатель
  • Главный = Главный источник
  • Y = Звезда
  • Δ = Дельта
  • 1a = Таймер
  • C1, C2, C3 = Контроллеры (для питания и Схема управления)
  • O / L = реле перегрузки
  • NO = нормально разомкнутый
  • NC = нормально замкнутый
  • K1 = контактор (катушка контактора)
  • K1 / NO = контактор Удерживающая катушка (нормально разомкнутая)

Похожие сообщения:

Преимущества и недостатки Star Delta Starter с таймером

Преимущества:

  • Простой дизайн и эксплуатация
  • Сравнительно дешевле, чем другие методы контроля напряжения
  • Крутящий момент и ток производительность Star Delta Starter хорошо.
  • Дважды потребляет пусковой ток FLA (Ампер полной нагрузки) подключенного двигателя.
  • Это уменьшило пусковой ток до одной трети (приблизительно) по сравнению с DOL (Direct ON Line Lineter)

Также читайте:

Недостатки

  • Пусковой крутящий момент также уменьшается до одной трети, потому что стартер уменьшает пусковой ток до одной трети номинального тока [напряжение сети также снижено до 57% (1 / √3)]
  • Требуется шесть выводов или клемм Двигатель (Delta Connected)
  • Для подключения Delta напряжение питания должно соответствовать номинальному напряжению двигателя.
  • Во время переключения (со звезды на треугольник), если двигатель не достигает, по крайней мере, 90% от его номинальной скорости, то пиковый ток может быть таким же высоким, как в пускателе прямого включения (DOL), что может привести к воздействует на контакты контакторов, поэтому не будет надежным.
  • Мы не вправе использовать стартер звезда-треугольник, если требуемый крутящий момент (приложения или нагрузки) превышает 50% номинального крутящего момента трехфазных асинхронных двигателей. И схемы управления

    Характеристики и особенности Star-Delta Starter

    • Пусковой ток составляет 33% от тока полной нагрузки для звездо-дельта-стартера.
    • Пиковый пусковой момент составляет 33% от момента полной нагрузки.
    • Пиковый пусковой ток составляет от 1,3 до 2,6 от тока полной нагрузки.
    • Star-Delta Starter может использоваться только для трехфазных асинхронных двигателей малой и большой мощности.
    • Это уменьшило пусковой ток и крутящий момент.
    • Для клеммной коробки двигателя необходимы 6 соединительных кабелей.
    • В Star Star Delta, пиковый ток и механическая нагрузка при переключении от Star Delta

    Применение Star Delta Starter

    Как мы знаем, главная цель Star Delta Starter - запустить трехфазный асинхронный двигатель в соединении звезда пока работает в Delta Connection.

    Имейте в виду, что стартер Star Delta можно использовать только для асинхронных двигателей с низким и средним напряжением и легким пусковым моментом. В случае прямого пуска от сети (D.O.L), принимаемый ток на двигателе составляет около 33%, в то время как пусковой момент уменьшается на 25-30%. Таким образом, Star Delta Starter может использоваться только для легкой нагрузки при запуске двигателя. В противном случае двигатель с большой нагрузкой не запустится из-за низкого крутящего момента, который необходим для ускорения двигателя до номинальной скорости при переходе на соединение Delta.

    Вы также можете прочитать другие схемы питания и управления ниже:

    .Трехфазный асинхронный двигатель

    с помощью промышленного Star Delta Starter

    Трехфазный асинхронный двигатель состоит из статора, который содержит трехфазную обмотку, подключенную к трехфазному источнику переменного тока. Расположение обмотки создает вращающееся магнитное поле. Ротор асинхронного двигателя содержит цилиндрический сердечник с параллельными пазами, которые содержат проводники.

    Неполадки, возникающие при запуске двигателя:

    Наиболее важной особенностью асинхронного двигателя является его механизм самозапуска.Из-за вращающегося магнитного поля в роторе возникает эдс, из-за чего в роторе начинает течь ток. Согласно закону Ленца, ротор начнет вращаться в направлении, противоположном потоку электрического тока, и это дает крутящий момент двигателю. Таким образом, двигатель запускается самостоятельно.


    Motor starting period Vs Steady state running period Motor starting period Vs Steady state running period Период запуска двигателя в сравнении с периодом работы в установившемся режиме

    В течение этого периода самопроизвольного запуска по мере увеличения крутящего момента в роторе протекает большое количество тока. Чтобы достичь этого, статор потребляет большое количество тока, и к тому времени, когда двигатель достигает полной скорости, большой ток потребляется, и катушки нагреваются, что приводит к повреждению двигателя.Следовательно, необходимо контролировать запуск двигателя. Одним из способов является снижение приложенного напряжения, что, в свою очередь, снижает крутящий момент.

    Задачи Star-Delta Technique Motor Starter:

    • Снижение высокого пускового тока и предотвращение перегрева двигателя по этим линиям
    • Обеспечение защиты от перегрузки и отсутствия напряжения

    Star Delta Starter:

    In star delta при пуске двигатель подключен в режиме STAR на протяжении всего пускового периода.Когда двигатель достигнет необходимой скорости, двигатель подключается в режиме DELTA.

    Star Delta Motor Control Power Circuit Star Delta Motor Control Power Circuit Цепь питания двигателя со звездообразным треугольником

    Компоненты пускового устройства Star-Delta:

    Контакторы: Цепь пускателя Star-Delta состоит из трех контакторов: главного, звездного и треугольного контакторов. Три контактора предназначены для объединения обмоток двигателя сначала в звезду, а затем в треугольник.

    Таймер: Контакторы регулируются таймером, включенным в пуск.

    PCBWay PCBWay

    Блокировочные выключатели: Блокировочные выключатели подключаются между контакторами звезда и треугольник цепи управления в качестве меры безопасности, поэтому нельзя активировать треугольник без отключения выключателя звезды. В любом случае, если контакторы звезда и треугольник приводятся в действие одновременно, двигатель будет поврежден.

    Тепловое реле перегрузки: Тепловое реле перегрузки также встроено в цепь управления звезда-треугольник, чтобы защитить двигатель от перегрева, что может ускорить обнаружение пожара или износ двигателя.В случае, если температура превышает заданное качество, контакт размыкается, и таким образом отключается электропитание, обеспечивая работу двигателя.

    Работа Star-Delta Starter:

    Сначала первичный контактор и звездные контакторы замыкаются. Через определенный промежуток времени таймер подает знак звездному контактору, чтобы он ушел в разомкнутое положение, а первичный, дельта-контакторы, чтобы он ушел в закрытое положение, соответственно структурируя дельта-цепь.

    В момент запуска, когда обмотки статора связаны звездой, каждая ступень статора получает напряжение VL / √3, где VL - линейное напряжение.Следовательно, линейный ток, потребляемый двигателем при запуске, уменьшается до одной трети по сравнению с пусковым током с обмотками, связанными в треугольнике. Аналогично, поскольку крутящий момент, создаваемый асинхронным двигателем, соответствует квадрату приложенного напряжения; стартер «треугольник-звезда» уменьшает пусковой момент до одной трети от возможного при немедленном пуске треугольника.

    Таймер управляет преобразованием из соединения «звезда» в соединение «треугольник». Таймер в режиме «звезда-треугольник» для 3-фазного двигателя предназначен для перехода из режима «звезда», используя который двигатель работает при пониженном напряжении и токе и выдает меньший крутящий момент, - в режим «треугольник», необходимый для работы двигателя на полную мощность. мощность, используя высокое напряжение и ток для преобразования высокого крутящего момента.

    Клеммные соединения

    в конфигурации «звезда» и «треугольник»:

    L1, L2 и L3 - это трехфазные линейные напряжения, которые передаются первичному контактору. Основные моторные катушки U, V и W показаны на рисунке. В звездообразном режиме обмоток двигателя первичный контактор связывает сеть с основными клеммами U1, V1 и W1 обмотки. Звездный контактор замыкает клеммы U2, V2 и W2 вспомогательной обмотки, как показано на рисунке. Несмотря на то, что первичный контактор замкнут, питание поступает на клеммы А1, В1, С1, и, следовательно, обмотки двигателя находятся под напряжением в звездообразном режиме.

    Таймер запускается в момент, когда на звездный контактор подается напряжение. После того, как таймер достигает указанного периода времени, звездный контактор обесточивается, а треугольный контактор запитывается.

    Induction motor winding terminals connected in star and delta configuration Induction motor winding terminals connected in star and delta configuration Клеммы обмотки асинхронного двигателя, подключенные в конфигурации звезда и треугольник

    В момент замыкания треугольника контактор обмотки двигателя U2, V2 и W2 индивидуально связывается с V1, W1 и U1 через замыкающие контакты первичного контактора. То есть для дельта-ассоциации выполнение конца одной обмотки должно быть соединено с началом конца другой обмотки.Обмотки двигателя реконфигурируются в треугольнике путем подачи сетевого напряжения L1 на клеммы W2 и U1 обмотки, линейного напряжения L2 на клеммы U2 и V1 обмотки; и линейное напряжение L3 к клеммам обмотки V2 и W1, как показано на рисунке.

    Типы Star-Delta Starter:

    Существует два типа Star-Delta Starter: открытое и закрытое.

    Star Delta Open Transition Starter:

    Это наиболее широко признанная стратегия для запуска звезда-дельта. Как следует из названия, в этой стратегии обмотки двигателя открыты в течение всего времени перехода от обмотки от звездного режима к дельта-режиму.Пусковое устройство типа «звезда-треугольник» использует 3 контактора двигателя и реле задержки движения.

    Достоинства:

    Пускатель с открытым переходом очень прост в реализации с точки зрения стоимости и схемотехники, он не требует дополнительного оборудования для измерения напряжения.

    Недостатки:

    Открытый переход создает скачок тока и крутящего момента при изменении, который оглушает систему как электрически, так и механически. Электрически, результат мгновенных пиков в токе может вызвать сильные колебания или несчастья.Механически расширенный крутящий момент, возникающий из-за скачка тока, может быть достаточным для повреждения компонентов системы, то есть защелкивания приводного вала.

    Star Delta Замкнутый переход Пускатель:

    В этом пускателе переключение из режима «звезда» в режим «треугольник» осуществляется без отключения двигателя от линии. Добавлена ​​пара компонентов для устранения или уменьшения помпажа, связанного с открытым переходом. Дополнительные компоненты включают в себя контактор и несколько переходных резисторов. Переходные резисторы потребляют текущий поток на всем протяжении переключения обмоток.Четвертый контактор дополнительно используется для помещения резистора в цепь перед размыканием звездного контактора и последующей эвакуацией резисторов после замыкания дельта-контактора. Несмотря на необходимость дополнительных механизмов обмена, схема управления более запутанна из-за необходимости полной замены резисторов.

    Заслуги:

    Уменьшается прирост тока, возникающий в результате перехода. Таким образом, закрытый переход стартера имеет плавное переключение.

    Недостаток:

    Помимо необходимости использования большего количества переключающих устройств, схема управления более сложна из-за необходимости выполнять переключение резисторов. Кроме того, добавленная схема приводит к значительному увеличению стоимости установки.

    Full load current in Open Transition and closed transition Full load current in Open Transition and closed transition Ток полной нагрузки в открытом и закрытом переходах

    Пример пускового устройства Star-Delta:

    Пусковое устройство Star-Delta обычно используется для уменьшения пускового тока двигателя. Приведен пример, чтобы узнать о стартера звезда-дельта.

    Из схемы мы использовали источник питания 440 вольт для запуска двигателя. И здесь мы использовали набор реле для переключения подключения двигателя от звезды к треугольнику с временной задержкой. В этом мы объяснили работу с использованием лампы вместо двигателя для легкого понимания. При работе в режиме «звезда» лампы могут светиться слабо, показывая, что напряжение питания на катушках составляет 440 вольт. Во время работы треугольника после срабатывания таймера лампы могут светиться с полной интенсивностью, показывая полное напряжение питания 440 вольт.Таймер 555 выполняет моностабильную операцию, выход которой поддерживается на реле для обновления питающей сети от 3-фазной звезда-треугольник.

    Block Diagram Block Diagram Блок-схема Edgefx Kits

    Фото предоставлено:

    • Период запуска двигателя в сравнении с периодом стабильного состояния от myelectrical
    • Цепь питания двигателя со звездообразным треугольником от s1.hubimg
    • Клеммы обмотки асинхронного двигателя, подключенные в конфигурации звезда и треугольник по myelectrical
    • Ток полной нагрузки в открытом переходе и в закрытом переходе по электрическому нейтрону
    .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *