Това е полезно устройство, което се използва в много области на човешката дейност, от ежедневието до индустрията. В различни шлифовъчни машини, на конвейери, машинни агрегати, индустриални вентилационни системи и др. Електрическият мотор има 3 изхода, така че може да се направи връзка звезда-триъгълник към трифазна променливотокова мрежа или трансформатор.
Дизайн на двигателя
Намотките са разположени на статора, а роторът е късо съединен под формата на колело на катерица: алуминиеви или медни пръстени в краищата са свързани помежду си чрез успоредни джъмпери. Статорът е навит по специален начин с определен брой полюси, който зависи от параметрите на мощността и захранващата мрежа. Домакинските вентилатори имат само 2 полюса, индустриалните тягови двигатели имат 8 или повече.
Ползите от използването на асинхроненелектрически двигатели със схема на свързване звезда или триъгълник са очевидни и са както следва:
Методи за свързване към мрежата
Сега нека се опитаме да разберем какво е звезда и триъгълник, каква е разликата между тях. Асинхронен 3-фазен електродвигателима 3 намотки, които са свързани по определен начин. Те могат да бъдат свързани както към мрежа от 380 V, така и към променливо напрежение от 220 V. Следователно, двигателят може да се счита за универсален, но качеството му на работа зависи пряко от метода на свързване към мрежата или отделен захранващ трансформатор.
Например в режим на ускорение, когато е свързан последователно към веригата на двигателя, за да намали стартовото напрежение. Честотен преобразувател работи на този принцип, като регулира първоначалния въртящ момент чрез промяна на честотата, предотвратявайки консумацията на енергия да надвишава повече от 10-20%. В нормален режим на стартиране асинхронният двигател консумира до 600% от номиналната стойност, което може да доведе до автоматично изключване на входните прекъсвачи.
Обикновено, когато отворите клемната кутия на двигателя, ще видите 3 щифта и допълнително усукване. Това показва вида на свързване на намотките, което в този случай е звезда. Като развиете общата връзка, ще получите 6 извода, които са краищата и началото на всяка от 3-те намотки. Следователно става възможно да се направи връзка с помощта на триъгълна диаграма.
Понякога, в зависимост от метода на управление и алгоритъма за генериране на управляващо напрежение в задвижването, е необходимо превключване от звезда към триъгълник. И можете да направите това автоматичнорежим, например по време на ускорение, така че електрическият мотор веднага да осигури висок въртящ момент. Това най-често се използва в системи за управление на честотата, където се изисква по-строго контролирана динамика на двигателя и управление на скоростта на въртене.
Кога и коя схема е най-добре да се използва зависи от изискванията, но всеки метод има свои собствени характеристики. Например, те се състоят в развитата и консумираната мощност, разликата в линейните и фазовите напрежения и съответно динамичните и електрическите показатели.
Основни формули
Преди да се запознаете с характеристиките на това как да свържете електрически двигател звезда-триъгълник, си струва да запомните основните формули за изчисляване на мощността и съотношението на напреженията и токовете между тях. При изчисляване на захранвани устройстваот мрежа с променливо напрежение или отделен трансформатор се използва концепцията за привидна мощност. Означава се с главна буква S и се намира като произведение на ефективната стойност на напрежението и тока U × I. Също така е възможно да се изчисли въз основа на ЕМП, при което S = E × I.
В допълнение към пълния има още:
- активен;
- реактивна мощност.
В първия случай се обозначава с буквата P = E × I × cos φ или P = U × I × cos φ. Във втория случай Q = E × I × sin φ или Q = U × I × sin φ. Където във формулите E е електродвижещата сила, I е токът, φ е ъгълът между напрежението и тока, създаден от фазовото изместване в намотките.
Ако намотките на двигателя са идентични една с друга във всички отношения, тогава всички видове мощност се определят като произведение на тока и напрежението, умножено по 3.
Свързване на двигателя звезда
Най-често използваното е свързването звезда, тъй като при този режим се осигурява необходимата мощност и се гарантира добър въртящ момент на вала. Но си струва да се разбере, че недостатъчно натоварен двигател в трифазна мрежа ще консумира излишна мощност, така че е по-добре да използвате по-малко мощен двигател или да регулирате честотата на захранващия трансформатор или задвижване в зависимост от източника на напрежение.
И да се определят електрическите параметри на мрежата, е необходимо да се използва връзката √3. Първоначално трябва да се отбележи, че когато са свързани в звезда, линейните и фазовите токове са еднакви, а напрежението се определя по формулата U = √3 × U f. Не е трудно да се намери фазовото напрежение от него. Съответно правомощията се определят, като се вземе предвид това съотношение:
S = √3 × U × I
Трябва да се помни, че ако трансформаторът, освен 3 фази, има и 4-ти терминал от средната точка, тогава той трябва да бъде свързан към електрическия мотор .
Характеристики на използване на звездна връзка
В предприятията и във всички останали области основният тип свързване на трифазните двигатели е звездата и те се захранват от обща подстанция или отделен трансформатор, като по този начин осигуряват галванична изолация. Веригата на свързване на неговите намотки не влияе особено на работата на двигателя. Ако са свързани в триъгълник, тогава изходното напрежение ще бъде 1,73 пъти по-малко и чрез свързване на двигателя към неговите намотки в триъгълна верига, можете да постигнете приблизително същия въртящ момент, както в нормален режим.
Фазовите токове, когато са свързани по звездна верига, са равни, а напрежението, подадено към всяка от намотките, е 1,73 пъти по-малко. Двигателят набира въртящия момент за по-дълъг период от време, но не прегрява. В този режим се използват двигатели на вентилатори, помпи, шнекове и други агрегати. Но ако е необходимо да се увеличи въртящият момент и тяговата способност, тогава за кратко се превключва на триъгълник.
В този случай пълното мрежово напрежение се подава към намотките и следователно увеличен ток, което води до освобождаване на допълнителна мощност на вала и нагряване на двигателя. Режимът на превключване на делта се използва за ускоряване на стартирането на двигателя и следователно за връщане на свързващата верига в първоначалното й състояние. Дългосрочна работа в този режимще доведе до бърз провал.
Съдържание:
Дизайнът на трифазен електродвигател е електрическа машина, която изисква трифазни мрежи с променлив ток за нормална работа. Основните части на такова устройство са статорът и роторът. Статорът е оборудван с три намотки, изместени една от друга на 120 градуса. Когато в намотките се появи трифазно напрежение, на техните полюси се образуват магнитни потоци. Поради тези потоци роторът на двигателя започва да се върти.
В промишленото производство и в ежедневието трифазните асинхронни двигатели се използват широко. Те могат да бъдат едноскоростни, когато намотките на двигателя са свързани чрез звезда и триъгълник, или многоскоростни, с възможност за превключване от една верига към друга.
Свързване на намотки звезда и триъгълник
Всички трифазни електродвигатели имат намотки, свързани в конфигурация звезда или триъгълник.
При свързване на намотките в звездна верига техните краища са свързани в една точка в нулевия възел. Следователно получаваме още един допълнителен нулев изход. Другите краища на намотките са свързани към фазите на мрежата 380 V.
Триъгълникът се състои от последователно свързване на намотки. Краят на първата намотка е свързан с началния край на втората намотка и т.н. В крайна сметка краят на третата намотка ще се свърже с началото на първата намотка. Към всеки свързващ възел се подава трифазно напрежение. Триъгълната връзка се отличава с липсата на неутрален проводник.
И двата вида съединения са получили приблизително еднакво разпространение и нямат значителни отличителни черти.
Има и комбинирана връзка, когато се използват и двете опции. Този метод се използва доста често, целта му е плавен старт на електродвигателя, което не винаги може да се постигне с конвенционални връзки. В момента на директно стартиране намотките са в звездно положение. След това се използва реле, което осигурява превключване към положение на триъгълник. Поради това стартовият ток намалява. Комбинираната схема най-често се използва при стартиране на електродвигатели с голяма мощност. Такива двигатели също изискват значително по-висок стартов ток, приблизително седем пъти над номиналната стойност.
Електрическите двигатели могат да бъдат свързани по друг начин, когато се използва двойна или тройна звезда. Тези връзки се използват за двигатели с две или повече променливи скорости.
Пускане на трифазен електродвигател с превключване звезда-триъгълник
Този метод се използва за намаляване на пусковия ток, който може да бъде приблизително 5-7 пъти над номиналния ток на електродвигателя. Устройствата с твърде голяма мощност имат стартов ток, при който предпазителите лесно избухват, прекъсвачите се изключват и като цяло напрежението пада значително. При такова намаляване на напрежението, нажежаемостта на лампите намалява, въртящият момент на другите електродвигатели намалява и контакторите спонтанно се изключват. Поради това се използват различни методи за намаляване на пусковия ток.
Общото за всички методи е необходимостта от намаляване на напрежението в намотките на статора по време на директно стартиране. За да се намали стартовият ток, веригата на статора може да бъде допълнена с дросел, реостат или автоматичен трансформатор по време на стартиране.
Най-разпространено е превключването на намотката от звезда към триъгълник. В положение звезда напрежението става 1,73 пъти по-малко от номиналната стойност, следователно токът ще бъде по-малък, отколкото при пълно напрежение. По време на стартиране скоростта на двигателя се увеличава, токът намалява и намотките се превключват в положение триъгълник.
Такова превключване е разрешено в електродвигатели, които имат олекотен режим на стартиране, тъй като началният въртящ момент се намалява приблизително два пъти. Този метод се използва за превключване на тези двигатели, които могат да бъдат структурно свързани в триъгълник. Те трябва да имат намотки, способни да работят при.
Кога да преминете от триъгълник към звезда
Когато е необходимо да направите звезда и триъгълник на намотките на електродвигателя, трябва да запомните, че е възможно да се премине от един тип към друг. Основният вариант е веригата за превключване звезда-триъгълник. При необходимост обаче е възможен и обратният вариант.
Всеки знае, че електродвигателите, които не са напълно натоварени, имат намаление на фактора на мощността. Поради това е препоръчително да се заменят такива двигатели с устройства с по-ниска мощност. Ако обаче подмяната е невъзможна и има голям резерв от мощност, се извършва превключване делта-звезда. Токът във веригата на статора не трябва да надвишава номиналната стойност, в противен случай електродвигателят ще прегрее.
Схеми за свързване на електродвигатели. Звезда, триъгълник, звезда - триъгълник.
Асинхронните двигатели, притежаващи редица неоспорими предимства като надеждност при работа, висока производителност, способност да издържат на големи механични претоварвания, непретенциозност и ниски разходи за поддръжка и ремонт поради простотата на дизайна, имат, разбира се, свои собствени определени недостатъци.
На практика се използват основните методи за свързване на трифазни електродвигатели към мрежата: "звезда" и "триъгълник".
При свързване на трифазен електродвигател със звезда, краищата на неговите статорни намотки са свързани заедно, връзката се осъществява в една точка и трифазното напрежение се подава към началото на намотките (Фигура 1).
При свързване на трифазен електродвигател съгласно схемата на свързване "триъгълник", намотките на статора на електродвигателя са свързани последователно по такъв начин, че краят на една намотка е свързан към началото на следващата и т.н. Фигура 2).
Без да навлизаме в техническите и теоретични основи на електротехниката, е известно, че електрическите двигатели с намотки, свързани със звезда, работят по-плавно и по-меко от електрическите двигатели с намотки, свързани с триъгълник, трябва да се отбележи, че когато намотките са свързани с звезда, електродвигателят не може да развие пълна мощност. Когато намотките са свързани по триъгълник, електродвигателят работи с пълна номинална мощност (която е 1,5 пъти по-голяма мощност, отколкото когато е свързан със звезда), но в същото време има много високи стартови токове.
В тази връзка, за да се намалят пусковите токове, е препоръчително (особено за електродвигатели с по-голяма мощност) да се свързват по схемата звезда-триъгълник; Първоначално стартирането се извършва по веригата „звезда“, след което (когато електродвигателят „набере скорост“) се извършва автоматично превключване по схемата „триъгълник“.
Контролна верига:
Друга версия на веригата за управление на двигателя
Свързване на захранващото напрежение чрез NC (нормално затворен) контакт на релето за време K1 и NC контакт K2, във веригата на стартерната бобина K3.
След включване на стартера K3, с нормално затворените си контакти той отваря веригите на намотката на стартера K2 с контакти K3 (блокиране на случайно превключване) и затваря контакт K3 в силовата верига на бобината на магнитния стартер K1, което е комбиниран с контактите на релето за време.
Когато стартерът K1 е включен, контактите K1 се затварят във веригата на бобината на магнитния стартер K1 и в същото време релето за време се включва, контактът на релето за време K1 се отваря във веригата на бобината на стартера K3 и контактът на релето за време K1 се затваря във веригата на бобината на стартера K2.
Изключвайки намотката на стартера K3, контактът K3 се затваря във веригата на бобината на магнитния стартер K2. След включване на стартера K2, той отваря контактите си K2 във веригата на захранващата бобина на стартера K3.
(Начало на намотките на статора: U1; V1; W1. Краища на намотките: U2; V2; W2. На клемната платка шпилките на началото и краищата на намотките са разположени в строга последователност: W2; U2; V2; под тях са разположени: U1; V1; W1. При свързване на двигателя в "триъгълник" шпилките са свързани с джъмпери: W2-U1; U2-V1; V2-W1.)
Трифазно напрежение се подава към началото на намотките U1, V1 и W1 през силовите контакти на магнитния стартер K1. Когато магнитният стартер K3 се задейства с помощта на неговите контакти K3, възниква късо съединение, свързващо краищата на намотките U2, V2 и W2 един към друг; намотките на двигателя са свързани със звезда.
След известно време се задейства релето за време, комбинирано със стартера K1, изключвайки стартера K3 и едновременно с това включвайки K2, захранващите контакти на K2 се затварят и напрежението се подава към краищата на намотките на двигателя U2, V2 и W2. Така електродвигателят се включва в триъгълна схема.
За да стартирате двигатели според веригата звезда-триъгълник, различните производители произвеждат така наречените стартови релета, те могат да имат различни имена: „Релета за време на стартиране“, релета „старт-триъгълник“ и т.н., но тяхната цел е една и съща:
Типична схема с реле за време на пускане (реле звезда/триъгълник) за управление на пускането на трифазен асинхронен двигател:
Заключение: За да се намалят стартовите токове, двигателят трябва да се стартира в следната последователност: първо се включва в конфигурация звезда при ниски обороти, след това се превключва на триъгълник.
Стартирането първо с триъгълник създава максимален въртящ момент и след това превключване към звезда (началният въртящ момент е 2 пъти по-малък) с по-нататъшна работа в номинален режим, когато електродвигателят е „набрал скорост“, се извършва автоматично превключване към триъгълник , струва си да се вземе предвид натоварването на вала преди стартиране, В крайна сметка въртящият момент при звездата е отслабен, така че този метод на стартиране е малко вероятно да е подходящ за много натоварени двигатели и може да се провали.
При свързване на фазовите намотки на трифазен източник на ток (например генератор) съгласно схемата "звезда с неутрален проводник", краищата на трите му намотки са свързани в общ възел 0, който се нарича нулева точка, или неутрален източник(фиг. 206). Приемниците на електрическа енергия са комбинирани в три групи Z A, Z B и Z c (фази на натоварване), чиито краища също са свързани в общ възел 0′ (нулева точка или неутрален товар). Намотките на източника са свързани към фазите на натоварване с четири проводника. Проводници 1, 2 и 3, свързани към началото на фазовите намотки (A, B, C), се наричат линеен. Извиква се проводник 4, свързващ нулевите точки 0 и 0′ нула, или неутрален. Напреженията u A, u B и u C между началото и краищата на намотките на отделните фази на източника или фазите на натоварване Z A, Z B и Z c се наричат фаза. Те също са равни на напрежението между всеки от линейните проводници и нулевия проводник. При липса на загуба на напрежение в намотките на източника (при празен ход), фазовите напрежения са равни на съответните e. д.с. в тези намотки. Фазовите токове i A, i B, ic са токовете, протичащи през намотките на източника или фазите на натоварване Z A, Z B и Z c. Напреженията u AB, u BC, u CA между линейни проводници и токовете, преминаващи през тези проводници, се наричат линейни.
Нека условно вземем положителната посока на токовете i A, i B и i c във фазите на източника - от края на съответната фаза до нейното начало,
във фазите на натоварване - от началото до края, а в линейните проводници - от източника до приемника. Напреженията u A, u B и u C във фазите на източника и товара ще считаме за положителни, ако са насочени от началото на фазите към краищата, а линейните напрежения u AB, u BC, u CA - ако са насочени от предишната фаза към следващата.
От фиг. 206 следва, че в звездна верига линейните токове са равни на фазовите токове, т.е. I l = I f, тъй като няма разклонения при преход от фазата на източника или натоварването към линейния проводник. Моментни стойности на напрежението според втория закон на Кирхоф:
u AB = u A – u B; u BC = u B – u C; u CA = u C – u A.
Преминавайки от моментните стойности на напрежението към техните вектори, имаме:
? AB = ? А - ? B ; ? пр. н. е. = ? Б – ? СЪС; ? SA =? С - ? А.
следователно линейно напрежение е равно на векторната разлика на съответните фазови напрежения. Използвайки получените векторни уравнения, можете да построите векторна диаграма (фиг. 207, а), която може да бъде преобразувана в диаграма (фиг. 207, б). От тази диаграма се вижда, че в симетрична трифазна система линейните вектори на напрежение? AB, ? Слънце, ? CA образуват равностранен триъгълник ABC, вътре в който е разположена симетрична трилъчева звезда от фазови напрежения? А, ? IN, ? В. В равнобедрените триъгълници AOB, BOC и COA основата е равна на U l, останалите страни са U f и острият ъгъл между тези страни и основата е 30°. следователно
U l = 2U f cos 30° = 2U ?3 / 2 = ?3 U f
По този начин, в трифазна система, свързана по веригата "звезда с неутрален проводник", линейното напрежение е по-голямо от фазовото напрежениетри пъти. Стойността?3 = 1,73 е основата за скалата на номиналните AC напрежения: 127, 220, 380 и 660 V. В тази серия всяка следваща стойност на напрежението е 1,73 пъти по-голяма от предходната.
През нулевия проводник преминава ток i0, чиято моментна стойност е равна на алгебричната сума на моментните стойности на токовете, преминаващи в отделните фази: i0 = iA+iB+ic.
Преминавайки от моментните стойности на токовете към техните вектори, имаме:
? 0 =? А+? B+? ° С.
Текущи вектори? А, ? в и? Изместени ли са C спрямо векторите на съответните напрежения? А, ? B, ? От към ъглите? А, ? B, ? C (фиг. 208, а). Стойностите на тези ъгли зависят от връзката между активно и реактивно съпротивление, включени в дадена фаза. Същата тази диаграма показва ли векторно добавяне? А, ? в и? C за определяне на текущия вектор? 0 . Обикновено текущо? 0 по-малко токове
I A, 1 V и I C в линейните проводници, така че нулевият проводник има площ на напречното сечение, равна или дори малко по-малка от площта на напречното сечение на линейните проводници.
Във веригата "звезда с неутрален проводник" приемниците на електрическа енергия могат да бъдат свързани към две напрежения: линейно U l (когато е свързано към два линейни проводника) и фаза U F (когато е свързано към неутралния и един от линейните проводници).
При равномерно или симетрично натоварване на трите фази, когато еднакви активни и реактивни съпротивления са включени във всички фази (RA = R B = RC и X A = X B = X C), фазовите токове i A, i B и i C ще бъдат равни по стойност и са изместени от съответните фазови напрежения под равни ъгли. В този случай получаваме симетрична система от токове, в която токовете i A, i B, i C ще бъдат фазово изместени един спрямо друг под ъгъл от 120 °, а токът i 0 в неутралния проводник във всеки времето е нула (фиг. 208, б).
Очевидно е, че при равномерно натоварване можете да премахнете нулевия проводник и да предадете електрическата енергия на източника към приемника чрез три линейни проводника 1, 2 и 3 (фиг. 209). Тази схема се нарича "звезда без неутрален проводник". При трипроводна система за пренос на електрическа енергия във всеки един момент токът протича през един (или два) проводника от източника на трифазен ток към приемника, а през другите два (или един) се връща обратно от приемника към източника (фиг. 210). Векторната диаграма на напрежението за веригата "звезда без неутрална жица" с равномерно фазово натоварване ще бъде същата като за веригата "звезда с неутрална жица" (виж Фиг. 207). Връзките между фазовите и линейните токове и напрежения ще бъдат същите:
I l = I FИ U l = ?3 U F
трябва да бъде отбелязано че веригата "звезда без неутрален проводник" може да се използва само с равномерно фазово натоварване.На практика това се случва само при свързване на електрически двигатели към трифазни източници на ток, тъй като всеки трифазен електродвигател е оборудван с три еднакви намотки, които равномерно натоварват и трите фази. При неравномерно натоварване напреженията в отделните фази на натоварване ще бъдат различни. На някои фази (с по-ниско съпротивление) напрежението ще намалее, а на други ще се увеличи спрямо нормалното, което е недопустимо.
Когато електрическите лампи се захранват с трифазен ток, възниква почти неравномерно фазово натоварване, тъй като в този случай не може да се гарантира разпределението на тока между трите фази (отделните лампи могат да се включват и изключват поотделно). Особено опасно във веригата "звезда без неутрален проводник" е прекъсване или късо съединение в една от фазите. Чрез конструиране на съответните векторни диаграми може да се покаже, че ако има прекъсване в една от фазите, напрежението в другите две фази намалява до половината от линейното, в резултат на което включените в тези фази лампи ще горят с недостатъчна мощност. Ако има късо съединение в една от фазите, напрежението в другите фази се увеличава до линейно, т.е. 3 пъти, и всички лампи, включени в тези фази, ще изгорят. Следователно, във веригата „звезда с неутрален проводник“, за да се избегне прекъсване на веригата на неутралния проводник, в него не са монтирани предпазители и превключватели.
Асинхронният електродвигател е електромеханично оборудване, което се използва широко в различни сфери на дейност и следователно е познато на мнозина. Междувременно, дори като се вземе предвид тясната връзка с хората, редкият „собствен електротехник“ е в състояние да разкрие всички тънкости на тези устройства. Например, не всеки „държач на клещи“ може да даде точен съвет: как да свържете намотките на електрически мотор с „триъгълник“? Или как да инсталирате джъмпери за схемата на звездно свързване на намотките на двигателя? Нека се опитаме да разрешим тези два прости и в същото време сложни въпроса.
Както казваше Антон Павлович Чехов:
Повторението е майката на ученето!
Логично е да започнем да повтаряме темата за електрическите асинхронни двигатели с подробен преглед на дизайна. изграден на базата на следните конструктивни елементи:
- алуминиев корпус с охлаждащи елементи и монтажно шаси;
- статор – три намотки, навити с меден проводник върху пръстеновидна основа вътре в корпуса и разположени една срещу друга с ъглов радиус 120º;
- ротор - метална заготовка, здраво закрепена към вала, поставена вътре в основата на пръстена на статора;
- аксиални лагери за роторния вал - преден и заден;
- капаци на корпуса - преден и заден, плюс работно колело за охлаждане;
- BRNO - горната част на корпуса под формата на малка правоъгълна ниша с капак, където е разположен клеморедът за закрепване на проводниците на статорната намотка.
Ето всъщност цялата структура. Повечето асинхронни електродвигатели са прототип на точно такъв дизайн. Вярно е, че понякога има екземпляри с малко по-различна конфигурация. Но това вече е изключение от правилото.
Обозначаване и окабеляване на намотките на статора
Има и доста голям брой асинхронни електродвигатели, където обозначението на намотките на статора е направено според остарял стандарт.
Този стандарт предвижда маркиране със символа „C“ и добавяне на номер към него - номера на клемата на намотката, указващ нейното начало или край.
В този случай числата 1, 2, 3 винаги се отнасят за началото, а числата 4, 5, 6 съответно означават краищата. Например маркерите "C1" и "C4" показват началото и края на първата намотка на статора.
Маркировка на крайните части на проводниците, свързани към клеморед BRNO: A - остаряло обозначение, но все още срещано в практиката; B – модерно обозначение, традиционно присъстващо върху маркерите на проводниците на новите двигатели Съвременните стандарти промениха това етикетиране. Сега отбелязаните по-горе символи са заменени с други, които съответстват на международния стандарт (U1, V1, W1 - начални точки, U2, V2, W2 - крайни точки) и традиционно се срещат при работа с асинхронни двигатели от ново поколение.
Проводниците, излизащи от всяка от намотките на статора, се отвеждат към зоната на клемната кутия, която се намира на корпуса на двигателя и се свързва към отделен терминал.
Общо броят на отделните клеми е равен на броя на водещите и крайните проводници на общата намотка. Обикновено това са 6 проводника и същия брой клеми.
Ето как изглежда клемният блок на двигател със стандартна конфигурация. Шестте клеми са свързани с месингови (медни) джъмпери, преди да свържете двигателя към подходящото напрежение Междувременно има и вариации в окабеляването на проводниците (рядко и обикновено при по-стари двигатели), когато 3 проводника са насочени към района на BRNO и има само 3 клеми.
Как да свържете звезда и триъгълник?
Свързването на асинхронен електродвигател с шест проводника, свързани към клемната кутия, се извършва по стандартни методи с помощта на джъмпери.
Чрез правилното поставяне на джъмпери между отделните клеми е лесно и просто да се настрои необходимата конфигурация на веригата.
Така че, за да се създаде интерфейс за звездна връзка, началните проводници на намотките (U1, V1, W1) трябва да бъдат оставени единични на отделните клеми, а клемите на крайните проводници (U2, V2, W3) трябва да бъдат свързани помежду си с джъмпери.
Схема на свързване звезда. Характеризира се с изисквания за високо мрежово напрежение. Осигурява плавна работа на ротора в режим на стартиране Ако трябва да създадете диаграма на свързване "триъгълник", разположението на джъмперите се променя. За да свържете намотките на статора с триъгълник, трябва да свържете началния и крайния проводник на намотките съгласно следната диаграма:
- начален U1 – краен W2
- начален V1 – краен U2
- начален W1 – краен V2
Схема на свързване делта. Отличителна черта са високите пускови токове. Следователно двигателите по тази схема често се стартират предварително на „звездата“ и след това се превключват в режим на работа Връзката и за двете схеми, разбира се, се приема за трифазна мрежа с напрежение 380 волта. Няма особена разлика при избора на една или друга опция за верига.
Трябва обаче да се вземе предвид по-голямото изискване за напрежение между линия за звездна верига. Тази разлика всъщност се вижда от маркировката “220/380” на техническата табела на двигателите.
Опцията за серийно свързване звезда-триъгълник изглежда е оптималният метод за стартиране на 3-фазен променливотоков асинхронен двигател. Тази опция често се използва за плавно стартиране на двигател при ниски начални токове.
Първоначално връзката е организирана по схема „звезда“. След това, след определен период от време, връзката към „триъгълника“ се осъществява чрез незабавно превключване.
Свързване, като се вземе предвид техническата информация
Всеки асинхронен електродвигател е задължително оборудван с метална пластина, която е фиксирана отстрани на корпуса.
Тази табела е вид панел за идентификация на оборудването. Тук се намира цялата необходима информация за правилното инсталиране на продукта в AC мрежата.
Техническа табела отстрани на корпуса на двигателя. Тук са отбелязани всички важни параметри, необходими за осигуряване на нормална работа на електродвигателя. Тази информация не трябва да се пренебрегва при включването на двигателя в електрическата верига. Нарушенията на условията, отбелязани на информационната табела, винаги са първите причини за повреда на двигателя.
Какво е посочено на техническата табела на асинхронен електродвигател?
- Тип двигател (в този случай асинхронен).
- Брой фази и работна честота (3F / 50 Hz).
- Схема на свързване на намотките и напрежение (триъгълник/звезда, 220/380).
- Работен ток (делта / звезда)
- Мощност и скорост (kW/rpm).
- Ефективност и COS φ (% / коефициент).
- Режим и клас на изолация (S1 – S10 / A, B, F, H).
- Производител и година на производство.
Когато се обръща към техническата табела, електротехникът вече знае предварително при какви условия е допустимо свързването на двигателя към мрежата.
От гледна точка на свързване „звезда“ или „триъгълник“, като правило, съществуващата информация позволява на електротехника да разбере, че свързването „триъгълник“ към мрежа от 220 V е правилно и асинхронният електродвигател трябва да бъде свързан към линия "звезда" на линия 380V.
Моторът трябва да се тества или работи само ако е свързан през защитен екран. В този случай автоматичната машина, въведена във веригата на асинхронен електродвигател, трябва да бъде правилно избрана според тока на прекъсване.
Трифазен асинхронен електродвигател в мрежа 220V
Теоретично и практически асинхронен електродвигател, предназначен за свързване към мрежата чрез три фази, може да работи в еднофазна мрежа 220V.
По правило тази опция е приложима само за двигатели с мощност не повече от 1,5 kW. Това ограничение се обяснява с баналния недостиг на капацитет на допълнителния кондензатор. Високите мощности изискват капацитет за високи напрежения, измерен в стотици микрофаради.
С помощта на кондензатор можете да организирате работата на трифазен двигател в мрежа от 220 волта. В този случай обаче почти половината от полезната мощност се губи. Нивото на ефективност намалява до 25-30% Всъщност най-лесният начин да стартирате трифазен асинхронен електродвигател в еднофазна мрежа 220-230V е да го свържете чрез така наречения стартов кондензатор.
Тоест от трите съществуващи терминала два се комбинират в един чрез свързване на кондензатор между тях. Така образуваните две мрежови клеми се свързват към мрежата 220V.
Чрез превключване на захранващия кабел на клемите с включен кондензатор можете да промените посоката на въртене на вала на двигателя.
Чрез поставяне на кондензатор в трифазен клемен блок, схемата на свързване се трансформира в двуфазна. Но за правилната работа на двигателя е необходим мощен кондензатор Номиналният капацитет на кондензатора се изчислява по формулите:
Sv = 2800 * I / U
C tr = 4800 * I / U
където: C – необходимата мощност; I – пусков ток; U – напрежение.
Простотата обаче изисква жертви. Така е и тук. При приближаване към решението на стартовия проблем с помощта на кондензатори се отбелязва значителна загуба на мощност на двигателя.
За да компенсирате загубите, трябва да намерите кондензатор с голям капацитет (50-100 µF) с работно напрежение най-малко 400-450V. Но дори и в този случай е възможно да се получи мощност не повече от 50% от номиналната стойност.
Тъй като такива решения най-често се използват за асинхронни електродвигатели, които се предполага, че се стартират и изключват с , е логично да се използва схема, леко модифицирана в сравнение с традиционната опростена версия.
Схема за организиране на работа в мрежа от 220 волта, като се вземат предвид честото включване и изключване. Използването на няколко кондензатора позволява до известна степен да компенсира загубите на мощност Минимални загуби на мощност се постигат чрез схема на свързване "триъгълник", за разлика от веригата "звезда". Всъщност тази опция се указва и от техническата информация, която се поставя на техническите табели на асинхронните двигатели.
По правило на етикета веригата "триъгълник" съответства на работното напрежение от 220V. Ето защо, когато избирате метод на свързване, първо трябва да разгледате табелата с технически параметри.
Нестандартни клеми BRNO
Понякога има конструкции на асинхронни електродвигатели, при които BRNO съдържа клемен блок с 3 изхода. За такива двигатели се използва вътрешна електрическа схема.
Тоест една и съща „звезда“ или „триъгълник“ е схематично подредена с връзки директно в областта, където са разположени намотките на статора, където достъпът е труден.
Тип нестандартен клемен блок, който може да се срещне в практиката. Когато правите такова окабеляване, трябва да се ръководите единствено от информацията, посочена на техническата табела Не е възможно да се конфигурират такива двигатели по друг начин в ежедневни условия. Информацията върху техническите табели на двигатели с нестандартни клеми обикновено показва вътрешната схема на свързване в звезда и напрежението, при което е допустимо да работи електродвигател от асинхронен тип.
Видео за включване на двигателя 380V на 220V
Видеоклипът по-долу демонстрира как е възможно да свържете електрически мотор с намотка от 380 волта към 220-волтова мрежа (домакинска мрежа). Тази нужда е често срещано явление в ежедневието.
