Aký je rozdiel medzi asynchrónnymi pripojeniami motora: hviezda a trojuholník?

  • Drôt

Asynchrónne trojfázové motory sú účinnejšie ako jednofázové motory a sú oveľa bežnejšie. Elektrické zariadenia pracujúce na pohone motora, najčastejšie vybavené trojfázovými elektromotormi.

Varianty pripojenia statorového vinutia v asynchrónnom motore

Motor sa skladá z dvoch častí: rotujúceho rotora a stacionárneho statora. Rotor sa nachádza vo vnútri statora. Oba prvky majú vodivé vinutie. Statorové vinutie je uložené v drážkach magnetického obvodu so vzdialenosťou 120 elektrických stupňov. Začiatky a konce vinutia sú umiestnené v elektrickej krabici a upevnené v dvoch radoch. Kontakty sú označené písmenom C, každá má priradené číselné označenie od 1 do 6.

Fázy vinutia statora pri pripojení k sieti sú spojené podľa jednej zo schém:

  • "Trojuholník" (Δ);
  • "Hviezda" (Y);
  • kombinovaná schéma hviezda-trojuholník (Δ / Y).

Pripojenie podľa kombinovanej schémy sa vzťahuje na motory s výkonom nad 5 kW.

"Hviezda" označuje spojenie všetkých koncov statorových vinutia v jednom bode. Napájacie napätie sa dodáva na začiatok každého z nich. Keď sú vinutia zapojené do série v uzavretej bunke, vzniká "trojuholník". Kontakty so svorkami sú usporiadané tak, že riadky sú navzájom posunuté, oproti svorke C6 sa nachádza C1 a pod.

Použitie trojfázového napájacieho napätia na statorové vinutie vytvára rotujúce magnetické pole, ktoré poháňa rotor. Otočný moment, ktorý nastane po pripojení trojfázového elektromotora k sieti 220V, nestačí na spustenie. Na zvýšenie krútiaceho momentu sú v sieti zahrnuté ďalšie prvky.

Pri napájaní obidvoch typov elektrických sietí bude rotačná rýchlosť rotora indukčného motora takmer rovnaká. Súčasne platí, že výkon v trojfázových sieťach je vyšší ako u podobných jednofázových sietí. Z toho vyplýva, že pripojenie trojfázového elektromotora k jednofázovej sieti nevyhnutne sprevádza znateľná strata výkonu.

Existujú elektrické motory, ktoré nie sú pôvodne navrhnuté pre možnosť pripojenia k domácej sieti. Pri nákupe elektrického motora pre domáce použitie je lepšie ihneď hľadať modely s rotorom vo veveričke.

Pripojenie hviezd a trojuholníkov v sieťach s rôznym menovitým napätím

V súlade s menovitým napájacím napätím sú domáce asynchrónne trojfázové motory rozdelené do dvoch kategórií: pre prevádzku zo sietí 220/127 V a 380/220 V. Motory určené na prevádzku 220/127 V majú malú kapacitu - dnes sa používajú závažne obmedzené.

Elektrické motory s menovitým napätím 380/220 V sú bežné všade.

Hlavné technické charakteristiky jednotky vrátane odporúčanej schémy pripojenia a možnosti jej zmeny sú uvedené na štítku motora a jej technickom pase. Prítomnosť štítka v tvare Δ / Y označuje možnosť pripojenia vinutia "hviezdou" a "trojuholníkom". Aby sa minimalizovali straty napájania, nevyhnutné pri práci z jednofázových domácich sietí, je lepšie pripojiť tento typ motora s "trojuholníkom".

Bezpečnosť domácej elektrickej siete je dosiahnutá inštaláciou rôznych ochranných zariadení. Zistite všetko o jednom z týchto zariadení - UZO, pomôže vám užitočný článok.

Značka Y označuje motory, kde nie je možnosť pripojiť sa k "trojuholníku". V spojovacej skrini takýchto modelov namiesto 6 kontaktov je len tri, spojenie ostatných troch sa uskutočňuje pod skriňou.

Pripojenie trojfázových asynchrónnych motorov s menovitým napájacím napätím 220/127 V do štandardných jednofázových sietí sa vykonáva iba v "hviezdnom" type. Pripojenie jednotky, ktorá je navrhnutá pre nízke napájacie napätie na "delta", to rýchlo robí nepoužiteľným.

Vlastnosti elektrického motora pri pripojení rôznymi spôsobmi

Pripojenie motora "delta" a "hviezda" je charakterizované určitým súborom jeho výhod a nevýhod.

Pripojenie vinutia motora do "hviezdy" poskytuje jemnejší štart. Ak k tomu dôjde, dôjde k výraznej strate výkonu jednotky. Táto schéma taktiež spája všetky elektrické motory domáceho pôvodu na 380V.

Pripojenie "delta" poskytuje výstupný výkon až do 70% nominálnej hodnoty, ale počiatočné prúdy dosahujú významné hodnoty a motor môže zlyhať. Táto schéma je jedinou správnou možnosťou pre pripojenie ruských energetických sietí dovážaných elektromotorov európskej výroby, navrhnutých pre menovité napätie 400/690.

Funkcia štartéra pre spínacie obvody typu trojuholník sa používa iba pre motory označené Δ / Y, v ktorých sú možné obidve možnosti pripojenia. Motor je spustený hviezdicovým pripojením, aby sa znížil štartovací prúd.

Použitie kombinovanej metódy je nevyhnutne spojené s prúdovými rázmi. V okamihu prechodu medzi okruhmi prestane prúdové napájanie, rýchlosť rotora klesá, v niektorých prípadoch dochádza k prudkému poklesu. Po určitom čase sa obnoví rýchlosť otáčania.

Asynchrónny motor: trojuholníkový obvod hviezdy

Asynchrónny elektromotor - elektromechanické zariadenie, rozšírené v rôznych oblastiach činnosti, a preto mnohým známe. Medzitým, aj vzhľadom na úzke prepojenie asynchrónneho elektrického motora s ľuďmi, zriedkavý "vlastný elektrikár" dokáže odhaliť všetky vstupy a výstupy týchto zariadení. Napríklad nie každý "držiak klieští" môže poskytnúť presné rady: ako pripojiť vinutia elektrického motora s "trojuholníkom"? Alebo ako nastaviť prepojky pripojovacieho obvodu vinutia motora "hviezda"? Pokúsme sa vyriešiť tieto dve jednoduché a zároveň zložitejšie otázky.

Asynchrónny motor: zariadenie

Ako povedal Anton Pavlovič Čechov:

Opakovanie je matkou učenia!

Začať opakovanie témy elektrických asynchrónnych motorov je logickým detailným prehľadom dizajnu. Motory štandardného výkonu sú založené na nasledujúcich konštrukčných prvkoch:

  • hliníkové teleso s chladiacimi prvkami a montážnym podvozkom;
  • stator - tri cievky navinuté medeným drôtom na kruhovom základe vnútri puzdra a umiestnené proti sebe navzájom pri uhlom polom 120 °;
  • rotor - kovový polotovar, pevne pripevnený na hriadeli, zasunutý vnútri kruhovej základne statora;
  • axiálne ložiská pre hriadeľ rotora - predné a zadné;
  • kryty krytov - predné a zadné, plus obežné koleso na chladenie;
  • BRNO - horná časť puzdra vo forme malého obdĺžnikového výklenku s vekom, kde sa nachádza svorkovnica statorových vinutia.
Štruktúra motora: 1 - BRNO, kde sa nachádza svorkovnica; 2 - hriadeľ rotora; 3 - časť spoločných vinutí statora; 4 - montážny rám; 5 - teleso rotora; 6 - hliníkový plášť s chladiacimi rebrami; 7 - plastové alebo hliníkové obežné koleso

Tu, v skutočnosti, celý dizajn. Väčšina asynchrónnych elektromotorov je prototypom práve takého výkonu. Je pravda, že niekedy sú prípady mierne odlišnej konfigurácie. Ale toto je výnimka z pravidla.

Označenie a usporiadanie statorových vinutí

V prevádzke zostáva dostatočne veľký počet asynchrónnych elektromotorov, kde sa označenie statorových vinutia vykonáva podľa zastaraného štandardu.

Takáto norma zabezpečovala označenie symbolom "C" a pridala do neho číslicu - číslo výstupného vinutia označujúce jeho začiatok alebo koniec.

V tomto prípade čísla 1, 2, 3 vždy odkazujú na začiatok a čísla 4, 5, 6 označujú konce. Napríklad značky "C1" a "C4" znamenajú začiatok a koniec prvého vinutia statora.

Označenie koncových častí vodičov zobrazených na svorkovnici BRNO: A je zastarané označenie, ale stále sa nachádza v praxi; B je moderné označenie tradične prítomné na značkách vodičov nových motorov.

Moderné normy zmenili toto označenie. Teraz už uvedené symboly boli nahradené inými, ktoré zodpovedajú medzinárodnému modelu (U1, V1, W1 - východiskové body, U2, V2, W2 - koncové body) a tradične sa nachádzajú pri práci s asynchrónnymi motormi novej generácie.

Vodiče vychádzajúce z každého statorového vinutia sú vyvedené do oblasti svorkovnice umiestnenej na puzdre motora a pripojené k jednotlivému terminálu.

Celkovo sa počet jednotlivých terminálov rovná počtu výstupov počiatočného a konečného vodiča celkového vinutia. Zvyčajne je to 6 vodičov a rovnaký počet svoriek.

Takto vyzerá svorkovnica bloku štandardnej konfigurácie. Šesť kolíkov je spojených mosadznými (medenými) prepojkami pred pripojením motora pod príslušným napätím

Medzitým existujú aj rozdiely v rozvode vodičov (zriedka a zvyčajne na starých motoroch), keď sú k BRNO pripojené 3 drôty a sú prítomné len 3 terminály.

Ako sa pripojiť "hviezda" a "trojuholník"?

Pripojenie asynchrónneho elektrického motora so šiestimi vodičmi, ktoré je pripojené k svorkovnici, sa vykonáva štandardnou metódou pomocou prepojok.

Správnym umiestnením prepojiek medzi jednotlivé svorky je jednoduché a jednoduché inštalovanie potrebnej konfigurácie obvodu.

Aby sa vytvorilo rozhranie pre pripojenie "hviezdy", mali by byť na jednotlivých koncových zariadeniach ponechané počiatočné vodiče vinutia (U1, V1, W1) a svorky svoriek vodičov (U2, V2, W3) by mali byť prepojené prepojkami.

Diagram pripojenia hviezdy. Rozlišuje sa pri vysokej potrebe lineárneho napätia. Dáva rotoru plynulú jazdu v režime štartu

Ak je potrebné vytvoriť schému pripojenia "trojuholníka", rozloženie prepojok sa zmení. Pre pripojenie vinutia statora s trojuholníkom je potrebné pripojiť počiatočné a koncové vodiče vinutia podľa nasledujúcej schémy:

  • počiatočné U1 - koniec W2
  • počiatočný V1 - koniec U2
  • počiatočný W1 - koniec V2
Schéma pripojenia "trojuholník". Výrazná vlastnosť - vysoký štartovací prúd. Preto sú často motory pre túto schému predbežne spustené na "hviezde" s následným prechodom do prevádzkového režimu

Pripojenie obidvoch obvodov sa samozrejme predpokladá v trojfázovej sieti s napätím 380 voltov. Pri výbere jedného alebo iného variantu obvodu nie je žiadny zvláštny rozdiel.

Je však potrebné vziať do úvahy veľkú potrebu lineárneho napätia pre hviezdny okruh. Tento rozdiel v skutočnosti ukazuje označenie "220/380" na technickej doske motorov.

Sériové zapojenie hviezda-trojuholník v prevádzkovom režime sa považuje za optimálnu metódu spúšťania trojfázového asynchrónneho striedavého elektrického motora. Táto možnosť sa často používa na plynulý štart motora pri nízkych počiatočných prúdoch.

Spočiatku je spojenie organizované podľa schémy "hviezda". Potom po určitom čase sa spojenie s "trojuholníkom" uskutočňuje okamžitým prepínaním.

Spojenie s technickými informáciami

Každý asynchrónny elektromotor je nevyhnutne vybavený kovovou doskou, ktorá je namontovaná na boku skrinky.

Tento štítok je druhom zariadenia na identifikáciu panelov. Tu sú umiestnené všetky potrebné informácie potrebné na správnu inštaláciu produktu do siete AC.

Technický štítok na strane skrine motora. Všetky dôležité parametre potrebné na zabezpečenie normálnej prevádzky motora sú uvedené tu.

Tieto informácie by sa nemali zanedbávať, vrátane motora v napájacom obvode elektrického prúdu. Porušenie podmienok uvedených na informačnom štítku je vždy prvými dôvodmi poruchy motora.

Čo je uvedené na technickom štítku asynchrónneho elektromotora?

  1. Typ motora (v tomto prípade asynchrónny).
  2. Počet fáz a pracovná frekvencia (3F / 50 Hz).
  3. Navíjacie pripojenie a napätie (delta / hviezda, 220/380).
  4. Prevádzkový prúd (na "trojuholníku" / "hviezda")
  5. Výkon a rýchlosť (kW / ot. Min.).
  6. Účinnosť a COS φ (% / pomer).
  7. Režim a trieda izolácie (S1 - S10 / A, B, F, H).
  8. Výrobca a rok výroby.

Pri orientácii na technický štítok už elektrikár vopred vie, za akých podmienok je možné zapnúť motor v sieti.

Z hľadiska spojenia so "hviezdou" alebo "trojuholníkom" spravidla existujúce informácie umožňujú elektrikárovi vedieť, že pripojenie k sieti 220V je správne spojené s "trojuholníkom" a asynchrónny elektrický motor by mal byť zapnutý "hviezdou".

Otestujte motor alebo ho prevádzkujte len vtedy, ak je zapojený cez ochranný istič. V tomto prípade by mal byť automat zavedený do obvodu asynchrónneho elektrického motora správne zvolený rezacím prúdom.

Trojfázový asynchrónny motor v sieti 220V

Teoreticky aj prakticky môže asynchrónny elektromotor, ktorý je navrhnutý na pripojenie k sieti prostredníctvom troch fáz, pracovať v jednofázovej sieti 220V.

Táto možnosť je spravidla relevantná len pre motory s kapacitou nepresahujúcou 1,5 kW. Toto obmedzenie sa vysvetľuje banálnym nedostatkom kapacity dodatočného kondenzátora. Vysoký výkon vyžaduje vysokonapäťovú kapacitu meranú v stovkách mikrofarad.

Pomocou kondenzátora môžete usporiadať prácu trojfázového motora v sieti s napätím 220 voltov. Avšak takmer polovica užitočného výkonu je stratená. Úroveň účinnosti klesá na 25-30%

Skutočne, najjednoduchší spôsob spustenia trojfázového asynchrónneho motora v jednofázovej sieti 220-230 V je vykonanie spojenia cez takzvaný štartovací kondenzátor.

To znamená, že z troch existujúcich terminálov sa dva kombinujú do jedného pomocou zaradenia medzi nimi kondenzátora. Takto vytvorené dva sieťové terminály sú pripojené k sieti 220V.

Prepnutím napájacieho vodiča na svorkách s pripojeným kondenzátorom je možné zmeniť smer otáčania hriadeľa motora.

Pripojením na koncovú svorku trojfázového kondenzátora sa schéma pripojenia mení na dvojfázovú. Ale pre jasný výkon motora je potrebný silný kondenzátor

Nominálna kapacita kondenzátora sa vypočíta podľa vzorca:

Szv = 2800 * I / U

C Tr = 4800 * I / U

kde: C je požadovaná kapacita; I - štartovací prúd; U je napätie.

Jednoduchosť však vyžaduje obetavosť. Tak to je tu. Pri približovaní sa k počiatočnému problému pomocou kondenzátorov je zaznamenaná výrazná strata výkonu motora.

Aby ste kompenzovali stratu, musíte nájsť veľký kondenzátor (50-100 mikrofarád) s prevádzkovým napätím najmenej 400-450V. Ale aj v tomto prípade je možné získať výkon nie viac ako 50% nominálnej hodnoty.

Keďže takéto riešenia sa najčastejšie používajú pre asynchrónne elektromotory, ktoré sa majú v častých intervaloch spúšťať a odpojovať, je logické používať schému, ktorá je trochu upravená v porovnaní s tradičnou zjednodušenou verziou.

Schéma organizácie práce v sieti 220 voltov, berúc do úvahy časté inklúzie a výpadky. Použitie niekoľkých kondenzátorov umožňuje do určitej miery kompenzovať stratu výkonu.

Minimálna strata výkonu je daná schémou zaradenia "trojuholníka", na rozdiel od schémy "hviezda". Táto možnosť je vlastne uvedená aj technickými informáciami, ktoré sú umiestnené na technických štítkoch asynchrónnych motorov.

Spravidla sa na štítku nachádza obvod "trojuholník", ktorý zodpovedá prevádzkovému napätiu 220V. Preto v prípade výberu spôsobu pripojenia by ste sa mali najprv pozrieť na tabuľku technických parametrov.

Neštandardné svorkovnice BRNO

Príležitostne existujú konštrukcie asynchrónnych elektromotorov, kde BRNO obsahuje svorkovnicu s 3 vodičmi. Pre takéto motory sa používa interné rozloženie prevedenia.

To znamená, že rovnaká "hviezda" alebo "trojuholník" je schematicky zoradená spojmi priamo v oblasti statorových vinutia, kde je prístup ťažký.

Typ neštandardnej svorkovnice, ktorá sa môže vyskytnúť v praxi. V takom usporiadaní by sa mali riadiť iba informácie uvedené na technickom štítku.

Konfigurácia takýchto motorov iným spôsobom v domácom prostredí nie je možná. Informácie na technických štítkoch motorov s neštandardnými svorkovnicami zvyčajne ukazujú vnútornú schému rozvodu hviezd a napätie, pri ktorom je prípustné používať asynchrónny typ elektrického motora.

Vlastnosti pripojenia motora hviezdou a trojuholníkom

Asynchrónne elektromotory dokázali, že fungujú také ukazovatele, ako je spoľahlivosť v prevádzke, možnosť získať vysoký krútiaci moment, vynikajúci výkon. Dôležitým ukazovateľom fungovania týchto motorov je schopnosť prepnúť na spojenie "hviezdy" a "trojuholníka" - a to je stabilita počas prevádzky. Každé pripojenie má svoje vlastné výhody, ktoré treba pochopiť pri riadnom používaní asynchrónnych elektrických motorov.

Optimálny výber pripojenia motora

Premena z "hviezd" v "trojuholníku" v asynchrónnym motorom a schopnosť opraviť vinutia motora a porovnaní s inými motormi s nízkymi nákladmi v spojení s mechanickou stabilitu tiež tento druh motorov je najpopulárnejší. Hlavným parametrom, ktorý charakterizuje výhodu asynchrónnych motorov, je jednoduchosť konštrukcie. So všetkými výhodami tohto typu elektromotorov má počas prevádzky aj negatívne aspekty.

V praxi môžu byť trojfázové asynchrónne elektromotory pripojené k sieti podľa schém "hviezda" a "trojuholník". Pripojenie "hviezda" - je, keď sú konce pásu stator na jednom mieste, a napätie 380 voltov sa dodáva do siete od začiatku každého vinutia schematicky tohto typu zlúčenín označovaných symbolom (Y).

Ak je v prepojovacej skrini motora zvolená možnosť "trojuholník", musia byť statorové vinutia zapojené do série:

  • koniec prvého vinutia - začiatok druhého;
  • spojenie konca "druhého" - s začiatkom tretieho;
  • koniec tretieho - s začiatkom prvého.

Schémy pripojenia motora

Odborníci, bez toho, aby sa dostali do základov elektrotechniky, vedú k tomu, že motory pripojené podľa schémy "hviezdy" fungujú mäkšie ako zahrnutý trojuholník (Δ). Je to dobrý plán pre malý výkon motora. Tiež zdôrazňujú skutočnosť, že počas mäkkej prevádzky, keď používate schému hviezdy (Y), elektrický motor nedosahuje výkon.

Pri výbere najlepšieho spôsobu pripojenia elektromotora by ste mali zobrať do úvahy skutočnosť, že pripojenie delty (Δ) umožňuje motoru získať maximálny výkon, ale značne sa zvyšuje hodnota počiatočného prúdu.

Z porovnania hodnoty výkonu, hlavný rozdiel je, zlúčenín star, a 'delta »(Y, Δ), odborníci tvrdia, že motory, ktoré majú zlúčeniny" hviezdy »(Y), majú kapacitu 1,5 krát nižšia, než kombinované,trojúhelníku' (Δ).

Na zníženie aktuálnych parametrov v čase spustenia v rôznych spínacích obvodoch (Δ) - (Y) sa odporúča použiť pripojenie hviezda-trojuholník, kombinovaný spínací obvod. Kombinovaný alebo sa tiež nazýva zmiešaný, odporúča sa typ pripojenia pre elektrické motory s veľkým výkonom.

Keď s prepájaním okruhov zapojenia "hviezda» (Y) a (A), sa začiatkom behu pracovného zlúčenina "hviezdy» (Y), po dostatočnej rotácia nastavenie motora sa prepne do pripojenia "trojuholník» (Δ). K dispozícii sú zariadenia na automatické spínanie pripojení motora. Zvážte rozdiel medzi schémami štartovania elektromotorov a rozdielom medzi nimi.

Ako ovládať spínanie elektrického motora

Často sa pri spúšťaní vysoko výkonného elektromotora používa prepojenie "delta" na "hviezdu", čo je potrebné na zníženie aktuálnych parametrov pri štarte. Inými slovami, motor je spustený v režime "hviezda" a všetky práce sa vykonávajú na pripojení "trojuholník". Na tento účel sa používa trojfázový stýkač.

Na automatické prepínanie je potrebné splniť nasledujúce povinné podmienky:

  • blokovanie kontaktov pri súčasnom spustení;
  • povinné vykonanie práce s oneskorením času.

Časové oneskorenie je nevyhnutné na 100% odpojenie spojenia hviezdy, inak, keď je zapnuté pripojenie trojuholníka, objaví sa medzi fázami skratu. Používa sa časové relé (PB), ktoré vykonáva oneskorenie spínania 50 až 100 milisekúnd.

Aké sú niektoré spôsoby, ako oddialiť čas prepínania?

Keď sa používa schéma "hviezda a trojuholník", je potrebné vykonať oneskorenie v čase aktivácie spojenia (Δ), až kým nie je odpojené spojenie (Y), odborníci uprednostňujú tri metódy:

  • pomocou normálne otvoreného kontaktu v časovom relé, ktoré blokuje delta obvod pri štarte motora a spínací moment riadi aktuálne relé (PT);
  • pomocou časovača v časovom relé moderného výkonu, ktorý má schopnosť prepínať režimy s intervalom 6 až 10 sekúnd.

Štandardný spínací obvod

Klasické verzia prepnutie z "hviezdy" na "D" odborníci považujú za spoľahlivý spôsob, ako to veľa nestojí, jednoduché hrať, ale ako každá iná metóda má nevýhodu - je celková veľkosť PB (časové relé). Týmto typom PB je zaručené oneskorenie času magnetizáciou jadra a trvá to demagnetizácia jadra.

Schéma zmiešaného (kombinovaného) začlenenia funguje nasledovne. Keď obsluha zapne trojfázový vypínač (AB), štartér motora je pripravený na činnosť. Prostredníctvom kontaktov "Stop", normálne uzavreté polohy a pomocou tlačidla spínací kontakt "Štart", ktoré tlačia na prevádzkovateľa, elektrický prúd tečie v cievku stýkača (MC). Kontakty (CCM) zabezpečujú vlastné uchopenie kontaktov napájania a udržiavajú ich v zapnutom stave.

Relé v obvode (KM) umožňuje obsluhe vypnúť elektromotor tlačidlom "Stop". Keď sa "kontrolná fáza" prechádza spúšťacím tlačidlom, ale tiež rozširuje rozpínacie kontakty, umiestnenej (BKM1) a kontakty (RS) - spustí stykač (km2), jeho napájacie kontakty poskytujú napätie na zlúčeninu (Y), začne spúšťanie rotor motora.

Keď obsluha vykonáva naštartovanie motora, kontakty (BKM2) v stýkače (km2) sú otvorené, generuje kľudovom stave silové kontakty (KM1), ktoré poskytujú pripojenie výkonu motora delta.

Relé prúdu (PT) sa spúšťa takmer okamžite kvôli vysokým hodnotám prúdu, ktoré sú súčasťou obvodu prúdových transformátorov (TT1) a (TT2). Riadiaci obvod cievky stykača (KM2) je posunutý kontaktmi prúdového relé (PT), ktorý neumožňuje spustenie (PB).

V okruhu stykača (KM1) sa pri štartovaní (KM2) otvára kontaktný blok (BKM2), ktorý zabraňuje prevádzke cievky (KM1).

Sadou požadovaný parameter rotorových otáčok motora sa kontakty prúdové relé, pretože spínací prúd je redukovaný vo stykovej konaní (km2) súčasne s otvorením kontaktov, zopne zlúčeniny vinutie (Y), spojených BKM2, čo vedie k pracovnej polohy stýkače (KM1 ) a vo svojom obvode sa otvorí kontaktný blok BKM2 a v dôsledku toho sa RV vypne. Transformácia zahrnutia "trojuholníka" do "hviezdy" nastane po zastavení motora.

Je to dôležité! Časové relé nie je okamžite vypnuté, ale s oneskorením, ktoré poskytuje určitý čas v obvode (KM1) ku kontaktom relé, ktoré sa má zatvoriť, sa tým zabezpečí spustenie (KM1) a prevádzka motora podľa schémy "trojuholníka".

Nevýhody štandardnej schémy

Napriek spoľahlivosti klasickej schémy spínania z jedného pripojenia k inému pripojeniu elektromotora s vysokým výkonom má svoje vlastné nevýhody:

  • je potrebné správne vypočítať zaťaženie hriadeľa motora, inak získa dlhú dobu hybnosť, čo neumožní, aby prúdové relé pracovalo rýchlo a potom prepnite do práce na pripojení Δ a tiež v tomto režime je mimoriadne nežiadúce dlhé používanie motora;

záver

Dôležitou podmienkou pri použití schémy zapojení hviezda-trojuholník je správny výpočet zaťaženia hriadeľa motora. Navyše nie je možné poprieť skutočnosť, že ak je stykač jedného spojenia Y odpojený a motor ešte nedosiahol požadovanú rýchlosť, spustí sa samočinný faktor a do siete príde zvýšené napätie, ktoré môže privádzať ďalšie zariadenia a zariadenia vedľa neho.

Odborníci odporúčajú elektrické motory s priemerným výkonom, spustené pod schémou Y, čo prináša jemnú prevádzku a plynulý štart. Rôzne metódy výberu zahrnutia a dostupného napätia v zariadení podľa záťaže.

Aký je rozdiel medzi pripojením hviezdou a deltom?

Napájací asynchrónny motor pochádza z trojfázovej siete so striedavým napätím. Takýto motor, s jednoduchým schémou zapojenia, je vybavený tromi vinutiami umiestnenými na stator. Každé navíjanie je vzájomne odsadené o uhol 120 stupňov. Posun v takom uhle je určený na vytvorenie rotácie magnetického poľa.

Konce fázových vinutí elektromotora sú odvodené do špeciálneho "bloku". To sa vykonáva za účelom jednoduchého pripojenia. V elektrotechnike sa používajú hlavné 2 spôsoby pripojenia asynchrónnych elektromotorov: spôsob pripojenia "trojuholníka" a metóda "hviezdy". Pri pripájaní koncov sa používajú špeciálne navrhnuté prepojky.

Rozdiely medzi "hviezdičkou" a "trojuholníkom"

Na základe teórie a praktických poznatkov o základoch elektrotechniky spôsob spájania "hviezdy" umožňuje motoru pracovať hladšie a mäkšie. Táto metóda zároveň nedovoľuje, aby motor dostal všetku energiu uvedenú v technických špecifikáciách.

Pripojením fázových vinutí schémy "trojuholníka" je motor schopný rýchlo dosiahnuť maximálny prevádzkový výkon. Umožňuje to využiť plnú účinnosť elektrického motora podľa údajového listu. Avšak takáto schéma pripojenia má svoje nevýhody: veľké štartovacie prúdy. Na zníženie hodnoty prúdov sa používa štartovací reostat, ktorý umožňuje hladší štart motora.

Pripojenie hviezd a jeho výhody

Každé z troch pracovných vinutia elektrického motora má dve svorky - začiatok a koniec. Konce všetkých troch vinutia sú spojené do jedného spoločného bodu, tzv. Neutrálneho.

Ak je v obvode zapojený neutrálny vodič, obvod sa nazýva 4-vodič, inak sa bude považovať za 3-vodičový.

Začiatok záverov súvisiacich s príslušnými fázami siete. Použité napätie na takýchto fázach je 380 V, menej často 660 V.

Hlavné výhody používania schémy "hviezda":

  • Stabilná a dlhodobá nepretržitá prevádzka motora;
  • Zvýšená spoľahlivosť a trvácnosť znížením výkonu zariadenia;
  • Maximálny hladký štart elektrického pohonu;
  • Možnosť vystavenia krátkodobému preťaženiu;
  • Počas prevádzky sa prístroj nevykonáva prehriatie.

K dispozícii je zariadenie s vnútorným pripojením koncov vinutia. Na bloku týchto zariadení sa zobrazia iba tri závery, ktoré neumožňujú používať iné spôsoby pripojenia. Elektrické zariadenia vykonávané v takomto type pre pripojenie nevyžadujú odborných špecialistov.

Pripojenie trojfázového motora na jednofázovú sieť podľa hviezdneho okruhu

Trojuholníkové pripojenie a jeho výhody

Princíp spojenia "delta" spočíva v sériovom prepojení konca vinutí fázy A so začiatkom navíjania fázy B. A ďalej analogicky koniec jedného navíjania so začiatkom druhého. V dôsledku toho koniec fázy navíjania C zatvára elektrický obvod, čím vytvára nerozpustný obvod. Táto schéma by sa mohla nazvať kruhom, ak nie pre štruktúru pripojenia. Tvar trojuholníka zraňuje ergonomické umiestnenie pripojovacích vinutia.

Pri pripájaní "trojuholníka" na každé z vinutia existuje lineárne napätie rovnajúce sa 220 V alebo 380 V.

Hlavné výhody použitia schémy "trojuholníka":

  • Zvýšiť na maximálny výkon elektrického zariadenia;
  • Použite starý reostat;
  • Zvýšený krútiaci moment;
  • Skvelá trakcia.

nevýhody:

  • Zvýšený štartovací prúd;
  • Pri dlhšom používaní je motor veľmi horúci.

Spôsob pripojenia vinutia motora "delta" je široko používaný pri práci s výkonnými mechanizmami a za prítomnosti vysokých začiatočných zaťažení. Veľký krútiaci moment sa vytvára zvýšením EMF indexov samoindukcie spôsobených prúdiacimi veľkými prúdmi.

Pripojenie trojfázového motora na jednofázovú sieť podľa delta schémy

Typ spojenia hviezda-trojuholník

V komplexných mechanizmoch sa často používa kombinovaný hviezda-delta okruh. S takýmto prepínačom sa výkon výrazne zvyšuje a ak motor nie je navrhnutý tak, aby pracoval s použitím metódy "trojuholníka", prehrieva sa a horí.

V tomto prípade bude napätie na pripojení každého vinutia 1,73 krát menšie, preto prúd tečúci v tomto období bude tiež menší. Ďalej dochádza k zvýšeniu frekvencie a pokračovaniu poklesu súčasného čítania. Pri použití rebríka sa prepne z "hviezdy" na "trojuholník".

Vďaka tejto kombinácii dosahujeme maximálnu spoľahlivosť a efektívnu produktivitu použitého elektrického zariadenia, bez obáv z jeho zablokovania.

Spínanie hviezda-trojuholník je prijateľné pre ľahké elektromotory. Táto metóda nie je použiteľná, ak je potrebné znížiť rozbehový prúd a zároveň znížiť veľký rozbehový krútiaci moment. V tomto prípade sa používa motor s fázovým rotorom s počiatočným reostatom.

Hlavné výhody kombinácie:

  • Zvýšená životnosť. Hladké uvedenie do prevádzky umožňuje zabrániť nerovnomernému zaťaženiu mechanickej časti zariadenia;
  • Schopnosť vytvárať dve úrovne sily.

Ktorá hviezda alebo trojuholník je lepšia?

Dnes sú asynchrónne elektrické motory obľúbené vďaka svojej spoľahlivosti, vynikajúcemu výkonu a relatívne nízkym nákladom. Motory tohto typu majú konštrukciu schopnú vydržať silné mechanické zaťaženie. Ak chcete zariadenie spustiť, úspešné, musí byť správne pripojené. K tomu použite zlúčeniny "hviezda" a "trojuholník", ako aj ich kombinácie.

Druhy zlúčenín

Konštrukcia elektromotora je celkom jednoduchá a pozostáva z dvoch hlavných prvkov - stacionárneho statora a vnútorne rotujúceho rotora. Každá z týchto častí má vlastné vinutia, vodivé. Stator je položený do špeciálnych drážok s povinným dodržiavaním vzdialenosti 120 stupňov.

Princíp fungovania motora je jednoduchý - po zapnutí štartéra a napájaní statora vzniká magnetické pole, ktoré rotor rotuje. Oba konce vinutia sú zobrazené v krabici a sú usporiadané v dvoch radoch. Ich nálezy sú označené písmenom "C" a prijímajú digitálne označenie v rozmedzí od 1 do 6.

Ak ich chcete pripojiť, môžete použiť jeden z troch spôsobov:

Ak sú všetky konce statorového vinutia pripojené v jednom bode, potom sa tento typ spojenia nazýva "hviezda". Ak sú všetky konce vinutia zapojené do série, potom je to "trojuholník". V tomto prípade sú kontakty usporiadané tak, že ich rady sú posunuté voči sebe navzájom. V dôsledku toho je pred terminálom C6 výstup C1, atď. To je jedna z odpovedí na otázku, aký je rozdiel medzi hviezdou a deltou spojenia.

Navyše, v prvom prípade je zabezpečená hladšia prevádzka motora, ale maximálny výkon nie je dosiahnutý. Ak sa používa schéma "trojuholníka", vo vinutiach sa vyskytujú veľké rozbehové prúdy, čo nepriaznivo ovplyvňuje životnosť jednotky. Aby ste ich znížili, je potrebné použiť špeciálne odpory, ktoré umožňujú čo najjemnejšie spustenie.

Ak je trojfázový motor pripojený k 220-voltovej sieti, potom nie je dostatočný krútiaci moment na spustenie. Na zvýšenie tohto indikátora sa používajú ďalšie prvky. V domácich podmienkach bude najlepším riešením kondenzátor fázového posunu. Treba poznamenať, že výkonnosť trojfázových sietí je vyššia v porovnaní s jednofázovými sieťami. To naznačuje, že pripojenie trojfázového motora na jednofázovú rozvodnú sieť bude nevyhnutne viesť k strate výkonu. Nie je možné povedať presne, ktorá z týchto metód je lepšia, pretože každý má nielen výhody, ale aj nevýhody.

Klady a zápory "hviezdy"

Spoločný bod, na ktorom sú všetky konce vinutia spojené, sa nazýva neutrálne. Ak je v obvode prítomný neutrálny vodič, bude sa nazývať štvorvodičovým vodičom. Začiatok kontaktov je pripojený k príslušným fázam energetickej siete. Schéma pripojenia vinutí hviezdicového motora má niekoľko výhod:

  • Poskytuje dlhú nepretržitú prevádzku motora.
  • Z dôvodu zníženia výkonu sa životnosť jednotky zvyšuje.
  • Hladký začiatok je dosiahnutý.
  • Počas prevádzky nie je silné prehriatie motora.

K dispozícii je zariadenie, ktoré má vnútorné spojenie koncov vinutia a do krabice sú vložené len tri kontakty. V tejto situácii nie je možné použiť iný režim pripojenia okrem "hviezdy".

Výhody a nevýhody "trojuholníka"

Pomocou tohto typu pripojenia môžete vytvoriť neoddeliteľný okruh v elektrickom obvode. Táto schéma získala takéto meno kvôli svojmu ergonomickému tvaru, aj keď sa dá nazvať aj kruhom. Medzi výhody "trojuholníka" stojí za zmienku:

  • Dosiahnutý maximálny výkon jednotky počas prevádzky.
  • Reštostat sa používa na spustenie motora.
  • Výrazne zvýšený krútiaci moment.
  • Vytvára silnú trakciu.

Medzi nevýhody patrí len vysoké hodnoty začiatočných prúdov, ako aj aktívne uvoľňovanie tepla počas prevádzky. Tento typ pripojenia je široko používaný v silných mechanizmoch, v ktorých sú vysoké zaťažovacie prúdy. Vďaka tomu sa EMF zvyšuje, čo ovplyvňuje silu krútiaceho momentu. Malo by sa tiež povedať, že existuje ďalší spojovací obvod nazývaný "otvorený trojuholník". Používa sa v inštaláciách usmerňovačov, ktoré sú určené na získanie trojfrekvenčných prúdov.

Kombinované schémy

Pri mechanizmoch s vysokou zložitosťou sa často používa kombinované pripojenie trojfázového motora hviezdou a trojuholníkom. To umožňuje nielen zvýšenie kapacity jednotky, ale aj predĺženie jej životnosti, ak nie je navrhnuté tak, aby fungovalo v režime "trojuholník". Keďže štartovacie prúdy v motoroch s vysokým výkonom majú vysoké hodnoty, po spustení zariadenia sa poistky často rozpadajú alebo sú vypnuté ističe.

Na zníženie lineárneho napätia vo vinutí statora sa aktívne používajú rôzne prídavné zariadenia, napríklad autotransformátory, reostaty atď. V dôsledku toho sa napätie zníži o viac ako 1,7 krát. Po úspešnom štarte motora sa frekvencia začne postupne zvyšovať a intenzita prúdu klesá. Použitie reléového kontaktného obvodu v tejto situácii umožňuje dosiahnuť prepínanie spojenia hviezdy a trojuholník elektrického motora. V takejto situácii je zabezpečené plynulé spustenie pohonnej jednotky.

Kombinovaný obvod však nemožno použiť, ak je potrebné znížiť štartovací prúd, ale zároveň je potrebný veľký krútiaci moment. V tomto prípade by sa mal použiť elektrický motor s fázovým rotorom vybaveným reostatom.

Ak hovoríme o výhodách spojenia dvoch spôsobov pripojenia, môžeme si všimnúť dve:

  • Vďaka hladkému uvedeniu do prevádzky sa životnosť zvyšuje.
  • Môžete vytvoriť dve úrovne napájania jednotky.

Dnes sú najpoužívanejšie elektrické motory určené na prácu v sieťach 220 a 380 voltov. Voľba schémy pripojenia závisí od toho. Teda "trojuholník" sa odporúča používať pri napätí 220 V a "hviezda" - pri 380 V.

Spínanie motorov: Star-Delta

Turbínový kompresorový rotor

Ako je známe, trojfázové asynchrónne elektrické motory s rotorom s krátkym prúdom sú pripojené v hviezdnom alebo delta obvode v závislosti od sieťového napätia, pre ktoré je navrhnuté každé navíjanie.

Pri spustení mimoriadne silného e-mailu. motory pripojené k obvodu delta, sú vysoké štartovacie prúdy, ktoré v preťažených sieťach vytvárajú dočasný pokles napätia pod povolený limit.

Tento jav je spôsobený návrhovými funkciami asynchrónneho e-mailu. motory, v ktorých má masívny rotor dostatočne veľkú zotrvačnosť a keď sa odvíja, motor pracuje v režime preťaženia. Spustenie elektromotora je komplikované, ak je na hriadeli zaťažené veľké množstvo - rotory turbínových kompresorov, odstredivé čerpadlá alebo mechanizmy rôznych strojov.

Metóda na zníženie štartovacích prúdov motora

Na zníženie preťaženia a poklesu napätia v sieti použite špeciálny spôsob pripojenia trojfázového e-mailu. motor, v ktorom dochádza k prechodu z hviezdy na trojuholník, keď získate moment.

Pripojenie navíjacieho motora: hviezda (ľavá) a trojuholník (vpravo)

Pri pripojení k hviezdicovým vinutiam motora, ktoré sú navrhnuté na pripojenie trojuholníka k trojfázovej sieti, je napätie aplikované na každé vinutie o 70% menšie ako menovitá hodnota. Preto je aktuálny na začiatku e-mailu. motor bude menší, ale nezabudnite, že rozbehový krútiaci moment bude tiež menší.

Preto prepínanie medzi hviezdou a deltom nemôže byť aplikované na elektrické motory, ktoré na začiatku majú nezaťažené zaťaženie na hriadeli, ako napríklad hmotnosť navijakového zaťaženia alebo odpor piestového kompresora.

Prepínanie režimov elektromotora stojaceho na piestovom kompresore je neprípustné

Pre prácu v zložení takýchto jednotiek s veľkým zaťažením v čase štartovania použite špeciálne trojfázové el. motory s fázovým rotorom, v ktorých sú východiskové prúdy regulované pomocou reostatov.

Spínanie hviezda-trojuholník sa môže použiť iba pre elektrické motory s voľne sa otáčajúcim zaťažením na hriadeli - ventilátory, odstredivé čerpadlá, hriadele stroja, centrifúgy a iné podobné zariadenia.

Odstredivé čerpadlo s asynchrónnym elektromotorom

Realizácia zmeny režimov pripojenia vinutí motora

Je zrejmé, že pre spustenie trojfázového elektromotora v hviezdnom režime s následným prepnutím na pripojenie vinutia trojuholníkom je potrebné v štartéri použiť niekoľko trojfázových stýkačov.

Sada stykov v spínači starter-delta štartéra

Preto je nevyhnutné zabezpečiť blokovanie na okamžité vypnutie stýkače dát, ako aj krátkodobé spínacie oneskorenie by mala byť poskytnutá Wye zaručené vypnutý pred zapnutím trojuholníka, v opačnom prípade dôjde ku skratu trojfázový.

Preto časové relé (PB), ktoré sa používa v obvode na nastavenie spínacieho intervalu, musí tiež poskytnúť oneskorenie 50-100 ms, aby sa predišlo skratu.

Spôsoby oneskorenia spínania

Časový diagram pohybu

Existuje niekoľko zásad odloženia:

  • Časové relé s normálne otvoreným kontaktom v čase spustenia blokuje spojenie vinutia s trojuholníkom. V tejto schéme je spínací moment určený pomocou prúdového relé (PT);
  • Časovač (časové relé), režimy prepínania cez prednastavený časový interval (požadovaná hodnota) 6-10 sekúnd;

Moderné časové relé s inštaláciou všetkých parametrov

Spínač ručného režimu

Klasická schéma

Tento systém je pomerne jednoduchý, nenáročný a spoľahlivý, ale má významnú nevýhodu, ktorá bude opísaná nižšie a vyžaduje použitie objemného a zastaraného časového relé.

Táto RV poskytuje oneskorenie vypnutia kvôli magnetizovanému jadru, ktoré vyžaduje určitý čas na demagnetizáciu.

Elektromagnetické časové oneskorenie

Je potrebné psychicky prechádzať po súčasných cestách, aby sme pochopili fungovanie tohto okruhu.

Klasická schéma spínacích režimov s prúdovými a časovými relé

Po zapnutí trojfázového ističa je AV štartér pripravený na prevádzku. Prostredníctvom normálne uzavretých kontaktov tlačidla "Stop" a kontaktu tlačidla "Štart", ktorý je obsluhou zatvorený, preteká prúd cez cievku KM stykača. Napájacie kontakty modulu CM sú v zapnutom stave vďaka "kontaktu s CMB" vďaka "samočinnému uchyteniu".

Na skratku vyššie uvedeného diagramu označuje červená šípka kontrast.

Relé KM je nutné, aby sa motor mohol vypnúť pomocou tlačidla "Stop". Impulz z tlačidla "Štart" tiež prechádza cez normálne uzavreté BKM1 a RV, pričom spúšťa stykač KM2, ktorého hlavné kontakty zabezpečujú napájanie hviezdneho spojenia hviezdy - rotor sa odvíja.

Keďže v momente spustenia kontaktu KM2 je otvorený kontakt BKM2, potom KM1, ktorý zabezpečuje zapnutie vinutia trojuholníkom, nemôže v žiadnom prípade fungovať.

Stýkače poskytujúce hviezdicové spojenie (KM2) a trojuholník (KM1)

Preťaženie štartovacieho prúdu e. motor je takmer okamžite spustený PT, ktorý je súčasťou obvodov prúdových transformátorov TT1, TT2. V tomto prípade je riadiaci obvod cievky KM2 posunutý PT kontaktom, čím blokuje činnosť PB.

Súčasne so začatím km2 pomocou jeho ďalší spínací kontakt BKM2 beh časové spínače, ktorých kontakty sú zapnuté, ale žiadna odpoveď KM1 ako BKM2 obvod KM1 otvorené cievky.

Zapnutie časového relé - zelená šípka, prepínanie kontaktov - červené šípky

Pri stúpaní rýchlosti sa spúšťacie prúdy znižujú a kontakt RT v riadiacom obvode KM2 sa otvorí. Súčasne s odpojením napájacích kontaktov, ktoré napájajú vinutie hviezdy, sa BKM2 zatvorí v riadiacom okruhu KM1 a BKM2 sa otvorí v napájacom okruhu RV.

Keďže je RV odpojené od oneskorenia, tento čas postačuje na to, aby jeho normálne otvorený kontakt v obvode KM1 zostal zatvorený, čoho dôsledkom je samočinné odpojenie KM1, ktoré spája pripojenie vinutia s trojuholníkom.

Bežne otvorené kontaktné samoobslužné zariadenie KM1

Chýbajúca klasická schéma

Ak sa kvôli nesprávnemu výpočtu zaťaženia na hriadeli nedá dosiahnuť hybnosť, potom prúdové relé v tomto prípade neumožní, aby sa obvod prepol na trojuholníkový režim. E-mail s predĺženou prevádzkou. asynchrónny motor v tomto režime počiatočného preťaženia je veľmi nežiadúci, vinutia sa prehria.

Prehriate vinutia motora

Preto, aby sa zabránilo následkom neočakávaného nárastu zaťaženia počas spustenia trojfázového el. motor (opotrebované ložisko alebo prenikanie cudzích predmetov do ventilátora, kontaminované obežné koleso čerpadla), mali by ste tiež pripojiť tepelné relé k napájaciemu obvodu el. motor po stykači KM (nezobrazený) a namontujte snímač teploty na skriňu.

Vzhľad a hlavné komponenty tepelného relé

Ak sa používa časovač (moderný RV) na prepínanie režimov, ku ktorému dochádza v stanovenom časovom intervale, potom, keď sú vinutia motora trojuholníkové, prebiehajú nominálne otáčky za predpokladu, že zaťaženie hriadeľa vyhovuje technickým podmienkam elektromotora.

Spínacie režimy používajúci moderné časové relé CRM-2T

Samotný časovač je celkom jednoduchý - najprv sa zapne hviezda a po uplynutí nastaviteľného času tento stykač zhasne a trojuholníkový stýkač sa zapne s určitým nastaviteľným oneskorením.

Správne technické podmienky používania spínacích vinutia.

Pri spustení trojfázového e-mailu. Motor je nutné rešpektovať najdôležitejšie podmienku - doba odporu záťaže musí byť vždy menší ako počiatočný krútiaci moment, inak sa motor nespustí jednoducho a jej zrušenia prehriatiu a vyhorieť, a to aj v prípade, že štartovací režim hviezda, v ktorých je napätie nižšie ako nominálna.

Aj keď je na hriadeli voľne sa otáčajúce zaťaženie, keď je hviezda pripojená, hviezda nemusí stačiť. motor nespustí rýchlosť, s ktorou by malo dôjsť k prepínaniu do trojuholníkového režimu, pretože sa zvýši odpor média, v ktorom sa otáčajú mechanizmy jednotiek (lopatky ventilátora alebo obežné koleso obežného kolesa) pri zvyšovaní rýchlosti otáčania.

V tomto prípade, ak je vylúčená z aktuálneho obvodu relé, a prepínanie režimu prevádzky sa vykonáva nastavením časovača, čas prechodu do trojuholníka bude dodržiavať všetky rovnaké spínací prúd je takmer rovnakú dĺžku, ako a kedy sa vychádza zo stacionárneho stavu rotora.

Porovnateľné vlastnosti priameho a prechodného motora začínajú zaťažením na hriadeli

Je zrejmé, že takéto spojenie medzi hviezdou a deltom neprinesie žiadne pozitívne výsledky pre nesprávne vypočítaný začiatočný bod. Ale v momente odpojenia stykača, ktorý poskytuje hviezdicové pripojenie, pri nedostatočnej rýchlosti motora, kvôli samoindukcii dôjde k nárastu prepätia do siete, čo môže poškodiť iné zariadenie.

Preto pomocou prepínačov hviezda-trojuholník je potrebné dbať na to, aby takéto trojfázové asynchrónne e-mailové pripojenie bolo účelné. motora a dvojitá kontrola zaťaženia.

Prepínanie diagramu trojuholníka

Pripojenie elektrického motora na 380V. Schéma spúšťania hviezda-trojuholník

Asynchrónne motory, ktoré majú množstvo takých nepopierateľných výhod, ako je spoľahlivosť v prevádzke, vysoký výkon, schopnosť odolávať veľkým mechanickým preťaženiam, nenáročná obsluha a nízke náklady na údržbu a opravu, vzhľadom na jednoduchosť konštrukcie, majú samozrejme určité nevýhody.

Skôr vážnou nevýhodou asynchrónnych motorov je ich "tvrdý" štart. spolu s výskytom veľkých štartovacích prúdov. V nižšie uvedenej schéme sa redukcia počiatočných prúdov dosiahne spustením motora, ktorého statorové vinutia sú spojené "hviezdou" s ich ďalším spínaním (po dosiahnutí "zrýchlenia" elektromotora) do "trojuholníka".

Menšie "štartovacie" prúdy, keď sú pripojené vinutia "hviezdy" kvôli napájaciemu napätiu 220 V, zatiaľ čo vinutia statora spojených "trojuholníkom" budú napájané 380 V.

Obvod môže byť použitý na zníženie štartovacích prúdov vysokovýkonných elektromotorov s parametrami napájacieho napätia 660/380 V (pozri typový štítok). Pre čitateľnosť je rozdelená do dvoch schém: riadiaca a výkonová časť.

Pri použití riadiaceho napätia sa aktivuje magnetický štartér K3 - jeho obvod napájania cievky je uzavretý normálne uzavretými kontaktmi časového relé K1 a stykača K2. Zase normálne uzavretý kontakt magnetického štartéra K3 je zahrnutý v napájacom obvode štartovacej cievky K2, čo zaručuje vylúčenie súčasnej prevádzky K2 a K3.

Z výkonovej časti obvodu možno vidieť, že ovládanie stykača K1 spája konce statorových vinutia v2 u2 w2. Preto sú vinutia spojené do "hviezdy". Keď sa aktivuje K3, jeho normálne otvorený kontakt umiestnený v napájacom obvode štartovacej cievky K1 zatvorí K1 a aktivuje napájanie (L1, L2, L3) - motor sa spustí s vinutiemi pripojenými hviezdami.

Prevádzka K1 spôsobí zatvorenie jeho normálne otvorenej kontaktnej cievky v jej napájacom obvode a zahrnutie časového relé. V druhom prípade, ak sa predpokladaná doba "zrýchlenia" motora "rozbije" napájací obvod K3 s jeho normálne uzavretým kontaktom v napájacom obvode, súčasne uzatvára obvod napájania K2 s normálne otvoreným.

Súčasné spínanie kontaktného uzáveru K2 a návrat do otvorenej polohy K1 prepne vinutia motora do "delty". Z napájacieho obvodu je možné vidieť ich výsledné sériové spojenie. Motor začína pracovať na prírodných vlastnostiach s maximálnym výkonom.

Kontinuita napájania motora pri spínaní je zaistená uzavretými napájacími kontaktmi K1, ktorých napájanie cievky je neustále zatvárané jeho normálne otvoreným pomocným kontaktom.

Časové relé v kombinácii so štartérom (K1) v tomto obvode pracuje v riadiacom okruhu s nízkymi prúdmi, preto ho môže nahradiť konvenčným časovým relé s troma pármi pomocných kontaktov.

Spínanie motorov: Star-Delta

Turbínový kompresorový rotor

Ako je známe, trojfázové asynchrónne elektrické motory s rotorom s krátkym prúdom sú pripojené v hviezdnom alebo delta obvode v závislosti od sieťového napätia, pre ktoré je navrhnuté každé navíjanie.

Pri spustení mimoriadne silného e-mailu. motory pripojené k obvodu delta, sú vysoké štartovacie prúdy, ktoré v preťažených sieťach vytvárajú dočasný pokles napätia pod povolený limit.

Tento jav je spôsobený návrhovými funkciami asynchrónneho e-mailu. motory, v ktorých má masívny rotor dostatočne veľkú zotrvačnosť a keď sa odvíja, motor pracuje v režime preťaženia. Spustenie elektromotora je komplikované, ak je na hriadeli zaťažené veľké množstvo - rotory turbínových kompresorov, odstredivé čerpadlá alebo mechanizmy rôznych strojov.

Metóda na zníženie štartovacích prúdov motora

Na zníženie preťaženia a poklesu napätia v sieti použite špeciálny spôsob pripojenia trojfázového e-mailu. motor, v ktorom dochádza k prechodu z hviezdy na trojuholník, keď získate moment.

Pripojenie navíjacieho motora: hviezda (ľavá) a trojuholník (vpravo)

Pri pripojení k hviezdicovým vinutiam motora, ktoré sú navrhnuté na pripojenie trojuholníka k trojfázovej sieti, je napätie aplikované na každé vinutie o 70% menšie ako menovitá hodnota. Preto je aktuálny na začiatku e-mailu. motor bude menší, ale nezabudnite, že rozbehový krútiaci moment bude tiež menší.

Preto prepínanie medzi hviezdou a deltom nemôže byť aplikované na elektrické motory, ktoré na začiatku majú nezaťažené zaťaženie na hriadeli, ako napríklad hmotnosť navijakového zaťaženia alebo odpor piestového kompresora.

Prepínanie režimov elektromotora stojaceho na piestovom kompresore je neprípustné

Pre prácu v zložení takýchto jednotiek s veľkým zaťažením v čase štartovania použite špeciálne trojfázové el. motory s fázovým rotorom, v ktorých sú východiskové prúdy regulované pomocou reostatov.

Spínanie hviezda-trojuholník sa môže použiť iba pre elektrické motory s voľne sa otáčajúcim zaťažením na hriadeli - ventilátory, odstredivé čerpadlá, hriadele stroja, centrifúgy a iné podobné zariadenia.

Odstredivé čerpadlo s asynchrónnym elektromotorom

Realizácia zmeny režimov pripojenia vinutí motora

Je zrejmé, že pre spustenie trojfázového elektromotora v hviezdnom režime s následným prepnutím na pripojenie vinutia trojuholníkom je potrebné v štartéri použiť niekoľko trojfázových stýkačov.

Sada stykov v spínači starter-delta štartéra

Preto je nevyhnutné zabezpečiť blokovanie na okamžité vypnutie stýkače dát, ako aj krátkodobé spínacie oneskorenie by mala byť poskytnutá Wye zaručené vypnutý pred zapnutím trojuholníka, v opačnom prípade dôjde ku skratu trojfázový.

Preto časové relé (PB), ktoré sa používa v obvode na nastavenie spínacieho intervalu, musí tiež poskytnúť oneskorenie 50-100 ms, aby sa predišlo skratu.

Spôsoby oneskorenia spínania

Časový diagram pohybu

Existuje niekoľko zásad odloženia:

  • Časové relé s normálne otvoreným kontaktom v čase spustenia blokuje spojenie vinutia s trojuholníkom. V tejto schéme je spínací moment určený pomocou prúdového relé (PT);
  • Časovač (časové relé), režimy prepínania cez prednastavený časový interval (požadovaná hodnota) 6-10 sekúnd;

Moderné časové relé s inštaláciou všetkých parametrov

  • Zapnutím stýkačov pomocou externých riadiacich prúdov z automatických riadiacich jednotiek alebo ručných spínačov.
  • Spínač ručného režimu

    Klasická schéma

    Tento systém je pomerne jednoduchý, nenáročný a spoľahlivý, ale má významnú nevýhodu, ktorá bude opísaná nižšie a vyžaduje použitie objemného a zastaraného časového relé.

    Táto RV poskytuje oneskorenie vypnutia kvôli magnetizovanému jadru, ktoré vyžaduje určitý čas na demagnetizáciu.

    Elektromagnetické časové oneskorenie

    Je potrebné psychicky prechádzať po súčasných cestách, aby sme pochopili fungovanie tohto okruhu.

    Klasická schéma spínacích režimov s prúdovými a časovými relé

    Po zapnutí trojfázového ističa je AV štartér pripravený na prevádzku. Prostredníctvom normálne uzavretých kontaktov tlačidla "Stop" a kontaktu tlačidla "Štart", ktorý je obsluhou zatvorený, preteká prúd cez cievku KM stykača. Napájacie kontakty modulu CM sú v zapnutom stave vďaka "kontaktu s CMB" vďaka "samočinnému uchyteniu".

    Na skratku vyššie uvedeného diagramu označuje červená šípka kontrast.

    Relé KM je nutné, aby sa motor mohol vypnúť pomocou tlačidla "Stop". Impulz z tlačidla "Štart" tiež prechádza cez normálne uzavreté BKM1 a RV, pričom spúšťa stykač KM2, ktorého hlavné kontakty zabezpečujú napájanie hviezdneho spojenia hviezdy - rotor sa odvíja.

    Keďže v momente spustenia kontaktu KM2 je otvorený kontakt BKM2, potom KM1, ktorý zabezpečuje zapnutie vinutia trojuholníkom, nemôže v žiadnom prípade fungovať.

    Stýkače poskytujúce hviezdicové spojenie (KM2) a trojuholník (KM1)

    Preťaženie štartovacieho prúdu e. motor je takmer okamžite spustený PT, ktorý je súčasťou obvodov prúdových transformátorov TT1, TT2. V tomto prípade je riadiaci obvod cievky KM2 posunutý PT kontaktom, čím blokuje činnosť PB.

    Súčasne so začatím km2 pomocou jeho ďalší spínací kontakt BKM2 beh časové spínače, ktorých kontakty sú zapnuté, ale žiadna odpoveď KM1 ako BKM2 obvod KM1 otvorené cievky.

    Zapnutie časového relé - zelená šípka, prepínanie kontaktov - červené šípky

    Pri stúpaní rýchlosti sa spúšťacie prúdy znižujú a kontakt RT v riadiacom obvode KM2 sa otvorí. Súčasne s odpojením napájacích kontaktov, ktoré napájajú vinutie hviezdy, sa BKM2 zatvorí v riadiacom okruhu KM1 a BKM2 sa otvorí v napájacom okruhu RV.

    Keďže je RV odpojené od oneskorenia, tento čas postačuje na to, aby jeho normálne otvorený kontakt v obvode KM1 zostal zatvorený, čoho dôsledkom je samočinné odpojenie KM1, ktoré spája pripojenie vinutia s trojuholníkom.

    Bežne otvorené kontaktné samoobslužné zariadenie KM1

    Chýbajúca klasická schéma

    Ak sa kvôli nesprávnemu výpočtu zaťaženia na hriadeli nedá dosiahnuť hybnosť, potom prúdové relé v tomto prípade neumožní, aby sa obvod prepol na trojuholníkový režim. E-mail s predĺženou prevádzkou. asynchrónny motor v tomto režime počiatočného preťaženia je veľmi nežiadúci, vinutia sa prehria.

    Prehriate vinutia motora

    Preto, aby sa zabránilo následkom neočakávaného nárastu zaťaženia počas spustenia trojfázového el. motor (opotrebované ložisko alebo prenikanie cudzích predmetov do ventilátora, kontaminované obežné koleso čerpadla), mali by ste tiež pripojiť tepelné relé k napájaciemu obvodu el. motor po stykači KM (nezobrazený) a namontujte snímač teploty na skriňu.

    Vzhľad a hlavné komponenty tepelného relé

    Ak sa používa časovač (moderný RV) na prepínanie režimov, ku ktorému dochádza v stanovenom časovom intervale, potom, keď sú vinutia motora trojuholníkové, prebiehajú nominálne otáčky za predpokladu, že zaťaženie hriadeľa vyhovuje technickým podmienkam elektromotora.

    Spínacie režimy používajúci moderné časové relé CRM-2T

    Samotný časovač je celkom jednoduchý - najprv sa zapne hviezda a po uplynutí nastaviteľného času tento stykač zhasne a trojuholníkový stýkač sa zapne s určitým nastaviteľným oneskorením.

    Správne technické podmienky používania spínacích vinutia.

    Pri spustení trojfázového e-mailu. Motor je nutné rešpektovať najdôležitejšie podmienku - doba odporu záťaže musí byť vždy menší ako počiatočný krútiaci moment, inak sa motor nespustí jednoducho a jej zrušenia prehriatiu a vyhorieť, a to aj v prípade, že štartovací režim hviezda, v ktorých je napätie nižšie ako nominálna.

    Aj keď je na hriadeli voľne sa otáčajúce zaťaženie, keď je hviezda pripojená, hviezda nemusí stačiť. motor nespustí rýchlosť, s ktorou by malo dôjsť k prepínaniu do trojuholníkového režimu, pretože sa zvýši odpor média, v ktorom sa otáčajú mechanizmy jednotiek (lopatky ventilátora alebo obežné koleso obežného kolesa) pri zvyšovaní rýchlosti otáčania.

    V tomto prípade, ak je vylúčená z aktuálneho obvodu relé, a prepínanie režimu prevádzky sa vykonáva nastavením časovača, čas prechodu do trojuholníka bude dodržiavať všetky rovnaké spínací prúd je takmer rovnakú dĺžku, ako a kedy sa vychádza zo stacionárneho stavu rotora.

    Porovnateľné vlastnosti priameho a prechodného motora začínajú zaťažením na hriadeli

    Je zrejmé, že takéto spojenie medzi hviezdou a deltom neprinesie žiadne pozitívne výsledky pre nesprávne vypočítaný začiatočný bod. Ale v momente odpojenia stykača, ktorý poskytuje hviezdicové pripojenie, pri nedostatočnej rýchlosti motora, kvôli samoindukcii dôjde k nárastu prepätia do siete, čo môže poškodiť iné zariadenie.

    Preto pomocou prepínačov hviezda-trojuholník je potrebné dbať na to, aby takéto trojfázové asynchrónne e-mailové pripojenie bolo účelné. motora a dvojitá kontrola zaťaženia.

    Súvisiace články

    Spínací obvod trojuholníkových hviezd

    Údaje pasu na typovom štítku trojfázového asynchrónneho elektromotora (BP) obsahujú všetky dôležité prevádzkové technické údaje stroja, medzi ktoré patrí vždy menovitý prevádzkový prúd.

    Jeho dve hodnoty, označené zlomkom, znamenajú spotrebovaný prúd motora v spojovacích schémach jeho statorových vinutí: trojuholník (má vyššiu hodnotu) a hviezdu.

    Zapínanie a spustenie HELL s vinutiami zahrnutými do delta schémy je sprevádzané veľmi vysokými rozbehovými prúdmi, ktoré môžu byť príčinou poklesu napájacieho napätia, čo môže spôsobiť rôzne poruchy elektrického zariadenia poháňaného tou istou sieťou.

    Aby sa minimalizovali zaťažovacie počiatočné prúdy arteriálneho tlaku a aby sa predišlo takýmto následkom, zdá sa byť rozumné použiť prax spúšťania vysokotlakových motorov s pripojením vinutia do hviezdy pre vysokovýkonné motory s následným prepnutím na delta obvod.

    Vzor trojuholníka

    Táto schéma je implementovaná na relé-kontaktnej logike, pozostáva z dvoch magnetických štartérov K2, K3 a časového relé v kombinácii s stykačom K1. Začiatok krvného tlaku sa uskutočňuje pomocou magnetického štartéra K3, do ktorého sa navíja do hviezdy.

    Ďalej na konci určitého časového úseku dostatočného na to, aby motor dosiahol menovité otáčky a znížil počiatočný prúd na menovitú hodnotu, spustí sa relé K1.

    Ako je zrejmé z diagramu, spúšťanie relé odpojí otváranie napájacieho obvodu stykača K3 a zatvorí napájací obvod K2, čím prepne navíjanie AD do trojuholníka, čo spôsobí jeho spúšťanie. Takže vinutia pracovného motora budú zahrnuté v delta obvode.

    V skutočnosti sa redukcia štartovacieho prúdu motora navrhovanou metódou realizuje spínaním jeho statorových vinutia pri spúšťaní so zníženým napätím 220 V - hviezda, po ktorej nasleduje prepínanie vinutia na pracovné napätie 380 V - trojuholník.

    Upozorňujeme, že tento spôsob znižovania rozbehových prúdov môže byť použitý pre elektrické motory s prevádzkovým napätím 380/660 V (uvedené na typovom štítku). Pripojenie vinutia AD, na ktorého doske je pracovné napätie 220/380 V uvedené v trojuholníku, spôsobí jeho poruchu.

    Motor sa jednoducho spáli, pretože keď sú vinutia spojené s deltom, bude napájané zvýšeným napätím: jeho fázové napätie v pracovnej fáze je 220 V a sieťové napätie je 380 V.

    Spínanie obvodu navíjania môže byť vykonané nielen riadiacim signálom časového relé. Ako sledované množstvo môže byť spotrebovaný prúd; potom by namiesto časového relé malo byť v obvode použité relé.

    informácie

    Táto stránka je vytvorená len na informačné účely. Materiálové materiály sú len orientačné.

    Pri citovaní materiálov z lokality aktívny hypertextový odkaz na l220.ru sa vyžaduje.