Schematy połączeń silnika asynchronicznego w gwiazdę i trójkąt. Który schemat połączenia w gwiazdę czy w trójkąt jest lepszy?Łączenie uzwojeń silnika w gwiazdę
Treść:
Asynchroniczne silniki elektryczne sprawdziły się w działaniu z takimi wskaźnikami, jak niezawodność działania, zdolność do uzyskania dużej mocy momentu obrotowego i doskonała wydajność. Ważnym wskaźnikiem pracy tych silników jest możliwość przełączania pomiędzy połączeniami w gwiazdę i trójkąt - a to oznacza stabilność podczas pracy. Każde połączenie ma swoje zalety, które należy zrozumieć przy prawidłowym stosowaniu asynchronicznych silników elektrycznych.
Optymalny wybór podłączenia silnika
Przekształcenie „gwiazdy” w „trójkąt” w asynchronicznym silniku elektrycznym, możliwość naprawy uzwojeń silnika oraz, w porównaniu do innych silników, niski koszt w połączeniu z odpornością na naprężenia mechaniczne, sprawiły, że ten typ z najbardziej popularnych silników. Głównym parametrem charakteryzującym zaletę silników asynchronicznych jest prostota konstrukcji. Przy wszystkich zaletach tego typu silnika elektrycznego, ma on również negatywne aspekty podczas pracy.
W praktyce trójfazowe asynchroniczne silniki elektryczne można podłączyć do sieci w układzie gwiazda-trójkąt. Połączenie „w gwiazdę” polega na owinięciu końców uzwojenia stojana wokół jednego punktu, a na początku każdego uzwojenia przyłożone jest napięcie sieciowe 380 V; schematycznie ten typ połączenia jest oznaczony znakiem (Y).
Jeżeli w skrzynce rozdzielczej do podłączenia silnika elektrycznego zostanie wybrana opcja „trójkąt”, uzwojenia stojana należy połączyć szeregowo:
- koniec pierwszego uzwojenia - z początkiem drugiego;
- łącząc koniec „drugiego” - z początkiem trzeciego;
- koniec trzeciego - z początkiem pierwszego.
Schematy podłączenia silnika elektrycznego
Eksperci, nie wchodząc w podstawy elektrotechniki, przytaczają fakt, że silniki elektryczne połączone w obwód w gwiazdę działają miękiej niż te połączone w obwód trójkątny (Δ). Jest to dobry obwód dla silników o małej mocy. Koncentrują się również na tym, że podczas miękkiej pracy, gdy zastosowany jest obwód „gwiazda” (Y), silnik elektryczny nie uzyskuje mocy znamionowej.
Wybierając optymalną opcję podłączenia silnika elektrycznego, należy wziąć pod uwagę fakt, że połączenie w trójkąt (Δ) pozwala silnikowi uzyskać maksymalną moc, ale wartość prądu rozruchowego znacznie wzrasta.
Porównując wskaźniki mocy, jest to główna różnica między połączeniami w gwiazdę i trójkąt (Y, Δ), eksperci zauważają, że silniki elektryczne z połączeniem w gwiazdę (Y) mają moc 1,5 razy mniejszą niż te połączone w trójkąt (Δ).
Aby zmniejszyć parametry prądu w momencie rozruchu w różnych obwodach przełączających (Δ) - (Y), zaleca się zastosowanie połączenia silnika „gwiazda i trójkąt”, czyli połączonego obwodu przełączającego. Dla silników elektrycznych o dużej mocy znamionowej zaleca się połączenie kombinowane, zwane także mieszanym.
Po włączeniu układu połączenia w gwiazdę (Y) i (Δ) połączenie w gwiazdę (Y) działa od początku rozruchu, a po osiągnięciu przez silnik elektryczny wystarczającej prędkości przełącza się w połączenie w trójkąt (Δ). Istnieją urządzenia do automatycznego przełączania połączeń silnika. Przyjrzyjmy się różnicom między schematami rozruchu silników elektrycznych i jaka jest między nimi różnica.
Jak sterować przełączaniem silnika
Często do uruchomienia silnika elektrycznego dużej mocy stosuje się przełączenie połączenia w trójkąt na połączenie w gwiazdę, co jest konieczne w celu zmniejszenia parametrów prądowych podczas rozruchu. Innymi słowy, silnik uruchamia się w trybie gwiazdy, a wszystkie prace są wykonywane na połączeniu w trójkąt. W tym celu stosuje się stycznik trójfazowy.
W przypadku automatycznego przełączania muszą być spełnione następujące warunki:
- blokować kontakty przed jednoczesną aktywacją;
- obowiązkowego wykonywania pracy, z opóźnieniem czasowym.
Do 100% odłączenia połączenia w gwiazdę konieczne jest opóźnienie czasowe, w przeciwnym razie po włączeniu połączenia w trójkąt nastąpi zwarcie między fazami. Stosowany jest przekaźnik czasowy (RT), który opóźnia przełączenie o przedział od 50 do 100 milisekund.
Jak można opóźnić czasy przełączania?
W przypadku stosowania układu „gwiazda i trójkąt” konieczne jest opóźnienie czasu włączenia połączenia (Δ) do momentu wyłączenia połączenia (Y), eksperci preferują trzy metody:
- zastosowanie styku normalnie otwartego w przekaźniku czasowym, który blokuje obwód trójkąta po uruchomieniu silnika elektrycznego, a momentem przełączania steruje przekaźnik prądowy (RT);
- zastosowanie timera w nowoczesnym przekaźniku czasowym, który ma możliwość przełączania trybów w odstępie od 6 do 10 sekund.
- poprzez zewnętrzne sterowanie stycznikami rozruszników z automatów lub załączanie ręczne.
Standardowy schemat przełączania
Klasyczna opcja przejścia z „gwiazdy” na „trójkąt” jest uważana przez ekspertów za metodę niezawodną, nie wymaga dużych nakładów, jest łatwa w wykonaniu, ale jak każda inna metoda ma wadę - są to: wymiary całkowite przekaźnika czasowego. Ten typ RF gwarantuje opóźnienie czasowe poprzez namagnesowanie rdzenia, a jego rozmagnesowanie wymaga czasu.
Mieszany (kombinowany) obwód przełączający działa w następujący sposób. Gdy operator włączy wyłącznik trójfazowy (AB), rozrusznik silnika jest gotowy do działania. Przez styki przycisku „Stop”, w pozycji normalnie zamkniętej i przez normalnie otwarte styki przycisku „Start”, który jest wciskany przez operatora, prąd elektryczny przepływa do cewki stycznika (CM). Styki (BKM) zapewniają samoczynne wybieranie styków mocy i utrzymywanie ich w pozycji włączonej.
Przekaźnik w obwodzie (KM) umożliwia operatorowi wyłączenie silnika elektrycznego za pomocą przycisku „Stop”. Kiedy „faza sterująca” przechodzi przez przycisk start, przechodzi także przez zwarte normalnie położone styki (BKM1) i styki (RV) – stycznik (KM2) uruchamia się, jego styki mocy podają napięcie na złącze (Y), a rozpoczyna się obrót wirnika silnika elektrycznego.
Kiedy operator uruchamia silnik, styki (BKM2) w styczniku (KM2) otwierają się, co powoduje stan nieczynności styków mocy (KM1), które dostarczają moc do przyłącza silnika Δ.
Przekaźnik prądowy (RT) działa niemal natychmiast ze względu na duże wartości prądu, które zawarte są w obwodzie przekładników prądowych (CT1) i (CT2). Obwód sterujący cewki stycznika (KM2) jest zbocznikowany przez styki przekaźnika prądowego (RT), co uniemożliwia działanie (RV).
W obwodzie stycznika (KM1) blok styków (BKM2) otwiera się podczas rozruchu (KM2), co uniemożliwia pracę cewki (KM1).
Po ustawieniu żądanego parametru prędkości obrotowej wirnika silnika styki przekaźnika prądowego otwierają się, ponieważ prąd rozruchowy maleje w sterowaniu stycznikiem (KM2), jednocześnie z rozwarciem styków dostarczających napięcie do przyłącza uzwojenia (Y) , BKM2 są połączone, co ustawia stycznik (KM1) w położenie robocze ), a w jego obwodzie blok styków BKM2 otwiera się, w wyniku czego RV zostaje pozbawiony napięcia. Przekształcenie „trójkąta” w „gwiazdę” następuje po wyłączeniu silnika.
Ważny! Przekaźnik tymczasowy nie wyłącza się natychmiast, ale z opóźnieniem, które pozwala na zamknięcie styków przekaźnika w obwodzie (KM1) na pewien czas, co zapewnia rozruch (KM1) i pracę silnika w układzie trójkąta.
Wady standardowego schematu
Pomimo niezawodności klasycznego obwodu do przełączania z jednego połączenia na drugie połączenie silnika elektrycznego dużej mocy, ma on swoje wady:
- konieczne jest prawidłowe obliczenie obciążenia na wale silnika elektrycznego, w przeciwnym razie nabranie prędkości będzie trwało długo, co nie pozwoli na szybkie zadziałanie przekaźnika prądowego, a następnie przejście do pracy poprzez połączenie Δ, a także jest niezwykle niepożądane jest długotrwałe używanie silnika w tym trybie;
- aby uniknąć przegrzania uzwojeń silnika, eksperci zalecają włączenie przekaźnika termicznego do obwodu;
- gdy nowoczesny typ kampera jest używany w klasycznym schemacie, konieczne jest spełnienie wymagań paszportowych dotyczących obciążenia na wale;
Wniosek
Ważnym warunkiem stosowania schematu połączeń gwiazda-trójkąt jest prawidłowe obliczenie obciążenia wału silnika. Ponadto nie można zaprzeczyć, że gdy stycznik jednego połączenia Y zostanie wyłączony, a silnik nie osiągnął jeszcze wymaganej prędkości, uruchamia się współczynnik samoindukcji, a do sieci dostaje się zwiększone napięcie, które może wyłączyć inne w pobliżu sprzęt i urządzenia.
Eksperci zalecają uruchamianie silników elektrycznych o średniej mocy zgodnie ze schematem Y, co zapewnia łagodną pracę i płynny start. Metody wyboru przełączania różnią się w zależności od dostępnego napięcia w obiekcie i obciążenia.
Silniki asynchroniczne oferują wiele korzyści eksploatacyjnych. To niezawodność, duża moc, dobra wydajność. Połączenie silnika elektrycznego w gwiazdę i trójkąt zapewnia jego stabilną pracę.
Silnik elektryczny składa się z dwóch głównych części: obracającego się wirnika i statycznego stojana. Obydwa mają w swojej strukturze zespół uzwojeń przewodzących. Uzwojenia elektryczne elementu stacjonarnego znajdują się w rowkach drutu magnetycznego w odległości 120 stopni. Wszystkie końce uzwojeń są wyprowadzane do bloku rozdzielczego elektrycznego i tam są zamocowane. Kontakty są ponumerowane.
Połączenia silnika mogą być gwiazdą, trójkątem, a także wszelkiego rodzaju przełączaniem. Każde połączenie ma swoje zalety i wady. Silniki połączone w gwiazdę charakteryzują się płynną, łagodną pracą, praca silnika elektrycznego jest ograniczona mocą w porównaniu z trójkątem, gdyż jej wartość jest półtora raza większa.
- Jednoczenie w jednym wspólnym punkcie: połączenie w gwiazdę
- Metoda mieszana
- Zasada działania
Stowarzyszenie V jeden ogólny punkt: połączenie w gwiazdę
Końce uzwojeń stojana są połączone ze sobą w jednym punkcie. Na początek uzwojeń podawane jest napięcie trójfazowe. Wartość prądów rozruchowych przy podłączaniu trójkąta jest większa. Połączenie w gwiazdę oznacza połączenie pomiędzy końcami uzwojenia stojana. Napięcie jest dostarczane na początek każdego uzwojenia.
Uzwojenia są połączone szeregowo z zamkniętą komórką i tworzą połączenie trójkątne. Rzędy styków z zaciskami są umieszczone równolegle do siebie. Na przykład początek pinu 1 znajduje się naprzeciwko końca 1. Zasilanie sieciowe jest dostarczane do uzwojeń stojana, powodując obrót pola magnetycznego, co prowadzi do ruchu wirnika. Moment obrotowy powstający po podłączeniu trójfazowego silnika elektrycznego jest niewystarczający do uruchomienia. Zwiększenie elementu obrotowego uzyskuje się poprzez zastosowanie dodatkowego elementu. Na przykład trójfazowa przetwornica częstotliwości podłączona do silnika asynchronicznego na poniższym rysunku.
Rysunek podłączenia klasycznej przetwornicy częstotliwości z gwiazdką
Zgodnie z tym schematem podłączone są domowe silniki 380 V.
Mieszany sposób
Połączony typ połączenia ma zastosowanie do silników elektrycznych o mocy 5 kW lub większej. Układ gwiazda-trójkąt stosuje się, gdy konieczne jest zmniejszenie prądów rozruchowych urządzenia. Zasada działania zaczyna się od gwiazdy, a gdy silnik osiągnie wymaganą prędkość, automatycznie przełącza się na trójkąt.
Aby zaoszczędzić na rachunkach za prąd, nasi czytelnicy polecają Electricity Saving Box. Miesięczne płatności będą o 30-50% niższe niż przed skorzystaniem z oszczędzania. Usuwa z sieci część reaktywną, co skutkuje zmniejszeniem obciążenia i w konsekwencji poboru prądu. Urządzenia elektryczne zużywają mniej energii elektrycznej, a koszty są obniżone.
Ten schemat nie jest odpowiedni dla urządzeń z przeciążeniami, ponieważ występuje słaby moment obrotowy, co może prowadzić do awarii.
Zasada praca
Zasilanie rozpoczyna się od drugiego styku i przekaźnika. Następnie na stojanie zostaje uruchomiony trzeci rozrusznik, otwierając w ten sposób obwód utworzony przez cewkę trzeciego elementu i następuje w nim zwarcie. Następnie zaczyna działać pierwsze uzwojenie stojana. Następnie w rozruszniku magnetycznym następuje zwarcie, zostaje uruchomiony tymczasowy przekaźnik termiczny, który zamyka się w trzecim punkcie. Następnie obserwuje się zamknięcie styku tymczasowego przekaźnika termicznego w obwodzie elektrycznym drugiego uzwojenia stojana. Po rozłączeniu uzwojeń trzeciego elementu styki w łańcuchu trzeciego elementu zostają zwarte.
Na początek uzwojeń prąd płynie w trzech fazach. Wchodzi przez styki mocy magnesu pierwszego elementu. Styki trzeciego rozrusznika włączają go i zamykają końce uzwojeń, które są połączone gwiazdą.
Następnie włącza się przekaźnik czasowy pierwszego rozrusznika, trzeci wyłącza się, a drugi włącza. Styki K2 są zwarte, na końce uzwojeń podawane jest napięcie. To jest włączenie trójkąta.
Różni producenci wytwarzają przekaźnik rozruchowy niezbędny do uruchomienia silnika elektrycznego. Różnią się wyglądem i nazwą, ale pełnią tę samą funkcję.
Zwykle połączenie z siecią 220 odbywa się za pomocą kondensatora przesuwającego fazę. Zasilanie pochodzi z dowolnej sieci elektrycznej i obraca wirnik z tą samą częstotliwością. Oczywiście moc z sieci trójfazowej będzie większa niż z sieci jednofazowej. Jeśli silnik trójfazowy działa w sieci jednofazowej, następuje utrata mocy.
Niektóre typy silników nie są przeznaczone do pracy w sieci domowej. Dlatego przy wyborze urządzenia do domu należy preferować silniki z wirnikami klatkowymi.
W zależności od mocy znamionowej domowe silniki elektryczne dzielą się na dwa typy: 220–127 woltów i 380–220 woltów. Pierwszy typ silników elektrycznych małej mocy jest używany rzadko. Drugie urządzenia są powszechne.
Podczas instalowania silnika elektrycznego dowolnej mocy obowiązuje pewna zasada: urządzenia o małej mocy są połączone w trójkąt, a urządzenia o dużej mocy w gwiazdę. Zasilanie 220 idzie do połączenia w trójkąt, napięcie 380 idzie do połączenia w gwiazdę. Zapewni to długą i wysokiej jakości pracę mechanizmu.
Zalecany schemat podłączenia silnika znajduje się w dokumentacji technicznej. Ikona △ oznacza połączenie w tej samej formie. Litera Y oznacza zalecane połączenie w gwiazdę. Charakterystyka wielu elementów jest oznaczona kolorami, ze względu na ich niewielkie wymiary. Na przykład nominał lub opór można odczytać kolorem. Jeśli występują oba znaki, połączenie jest możliwe poprzez zamianę △ i Y. W przypadku jednego określonego oznaczenia, np. Y, wówczas połączenie będzie dostępne tylko w konfiguracji gwiazdy.
Obwód △ zapewnia moc wyjściową do 70 procent, wartość prądów rozruchowych osiąga wartość maksymalną. A to może zniszczyć silnik. Obwód ten jest jedyną opcją do obsługi zagranicznych silników asynchronicznych o mocy 400–690 woltów z rosyjskich sieci elektrycznych.
Dlatego przy wyborze prawidłowego podłączenia lub przełączenia należy wziąć pod uwagę charakterystykę sieci elektrycznej i moc silnika elektrycznego. W każdym przypadku należy zapoznać się z charakterystyką techniczną silnika i wyposażeniem, do którego jest on przeznaczony.
Asynchroniczny silnik elektryczny to sprzęt elektromechaniczny, który jest szeroko stosowany w różnych dziedzinach działalności i dlatego jest znany wielu. Tymczasem nawet biorąc pod uwagę bliskie relacje z ludźmi, rzadki „własny elektryk” jest w stanie odsłonić wszystkie tajniki tych urządzeń. Na przykład nie każdy „uchwyt szczypiec” może udzielić trafnej porady: jak połączyć uzwojenia silnika elektrycznego za pomocą „trójkąta”? Albo jak założyć zworki do schematu połączenia w gwiazdę uzwojeń silnika? Spróbujmy rozwiązać te dwa proste i jednocześnie złożone pytania.
Jak mawiał Anton Pawłowicz Czechow:
Powtarzanie jest matką nauki!
Logiczne jest rozpoczęcie powtarzania tematu elektrycznych silników asynchronicznych od szczegółowego przeglądu projektu. zbudowany w oparciu o następujące elementy konstrukcyjne:
- aluminiowa obudowa z elementami chłodzącymi i obudową montażową;
- stojan – trzy cewki nawinięte drutem miedzianym na podstawie pierścieniowej wewnątrz obudowy i umieszczone naprzeciw siebie pod kątem kątowym 120°;
- wirnik - metalowy półfabrykat, sztywno przymocowany do wału, włożony do podstawy pierścieniowej stojana;
- łożyska oporowe wału wirnika - przód i tył;
- osłony obudowy - przód i tył oraz wirnik do chłodzenia;
- BRNO - górna część obudowy w postaci małej prostokątnej wnęki z pokrywą, w której znajduje się listwa zaciskowa do mocowania przewodów uzwojenia stojana.
Tutaj właściwie jest cała konstrukcja. Większość asynchronicznych silników elektrycznych jest prototypem właśnie takiej konstrukcji. To prawda, że czasami istnieją okazy o nieco innej konfiguracji. Ale to już jest wyjątek od reguły.
Oznaczenie i okablowanie uzwojeń stojana
Istnieje również dość duża liczba asynchronicznych silników elektrycznych, w których oznaczenie uzwojeń stojana odbywa się zgodnie z przestarzałą normą.
Norma ta przewidywała oznaczenie symbolem „C” i dodanie do niego liczby - numeru końcówki uzwojenia, wskazującej jej początek lub koniec.
W tym przypadku liczby 1, 2, 3 zawsze odnoszą się do początku, a liczby odpowiednio 4, 5, 6 wskazują koniec. Na przykład znaczniki „C1” i „C4” wskazują początek i koniec pierwszego uzwojenia stojana.
Oznaczenie końcówek przewodów podłączonych do listwy zaciskowej BRNO: A - oznaczenie przestarzałe, ale wciąż spotykane w praktyce; B – nowoczesne oznaczenie, tradycyjnie obecne na oznacznikach przewodów nowych silników Nowoczesne standardy zmieniły to etykietowanie. Teraz powyższe symbole zostały zastąpione innymi, odpowiadającymi międzynarodowemu standardowi (U1, V1, W1 - punkty początkowe, U2, V2, W2 - punkty końcowe) i tradycyjnie spotykane podczas pracy z silnikami asynchronicznymi nowej generacji.
Przewody wychodzące z każdego z uzwojeń stojana wyprowadzone są do obszaru skrzynki zaciskowej, która znajduje się na obudowie silnika i jest podłączona do osobnego zacisku.
W sumie liczba poszczególnych zacisków jest równa liczbie przewodów wiodących i końcowych wspólnego uzwojenia. Zwykle jest to 6 przewodów i taka sama liczba zacisków.
Tak wygląda listwa zaciskowa standardowego silnika konfiguracyjnego. Sześć zacisków łączy się za pomocą mosiężnych (miedzianych) zworek przed podłączeniem silnika do odpowiedniego napięcia Tymczasem występują również różnice w okablowaniu przewodów (rzadko i zwykle w starszych silnikach), gdy 3 przewody są poprowadzone do obszaru BRNO i są obecne tylko 3 zaciski.
Jak połączyć gwiazdę i trójkąt?
Podłączenie asynchronicznego silnika elektrycznego z sześcioma przewodami podłączonymi do skrzynki zaciskowej odbywa się standardowymi metodami za pomocą zworek.
Dzięki odpowiedniemu umieszczeniu zworek pomiędzy poszczególnymi zaciskami można łatwo i łatwo ustawić wymaganą konfigurację obwodu.
Zatem, aby stworzyć interfejs dla połączenia w gwiazdę, należy na poszczególnych zaciskach pozostawić żyły początkowe uzwojeń (U1, V1, W1) pojedynczo, a końcówki przewodów końcowych (U2, V2, W3) łączyć ze sobą za pomocą zworek.
Schemat połączenia w gwiazdę. Charakteryzuje się wysokimi wymaganiami dotyczącymi napięcia sieciowego. Zapewnia płynną pracę rotora w trybie rozruchu W przypadku konieczności utworzenia schematu połączeń „trójkątnego” zmienia się rozmieszczenie zworek. Aby połączyć uzwojenia stojana za pomocą trójkąta, należy połączyć przewody początkowy i końcowy uzwojeń zgodnie z poniższym schematem:
- początkowe U1 – końcowe W2
- początkowe V1 – końcowe U2
- początkowe W1 – końcowe V2
Schemat połączenia delta. Charakterystyczną cechą są wysokie prądy rozruchowe. Dlatego silniki według tego schematu są często wstępnie uruchamiane na „gwiazdie”, a następnie przełączane w tryb pracy Zakłada się oczywiście, że połączenie dla obu schematów jest siecią trójfazową o napięciu 380 woltów. Nie ma szczególnej różnicy przy wyborze jednej lub drugiej opcji obwodu.
Należy jednak wziąć pod uwagę większe wymagania dotyczące napięcia międzyfazowego dla obwodu w gwiazdę. W rzeczywistości różnicę tę pokazuje oznaczenie „220/380” na tabliczce technicznej silników.
Opcja połączenia szeregowego gwiazda-trójkąt wydaje się być optymalną metodą rozruchu 3-fazowego silnika indukcyjnego prądu przemiennego. Opcja ta jest często używana do łagodnego rozruchu silnika przy niskich prądach początkowych.
Początkowo połączenie jest zorganizowane według schematu „gwiazdowego”. Następnie po pewnym czasie następuje połączenie z „trójkątem” poprzez natychmiastowe przełączenie.
Podłączenie z uwzględnieniem informacji technicznych
Każdy asynchroniczny silnik elektryczny jest koniecznie wyposażony w metalową płytkę, która jest przymocowana z boku obudowy.
Tabliczka ta jest rodzajem panelu identyfikacyjnego sprzętu. Wszystkie niezbędne informacje potrzebne do prawidłowego montażu produktu w sieci AC znajdują się tutaj.
Tabliczka techniczna na boku obudowy silnika. W tym miejscu zapisano wszystkie ważne parametry wymagane do zapewnienia normalnej pracy silnika elektrycznego. Informacji tej nie należy lekceważyć włączając silnik do obwodu zasilania elektrycznego. Naruszenie warunków podanych na tabliczce informacyjnej jest zawsze pierwszą przyczyną awarii silnika.
Co jest wskazane na tabliczce technicznej asynchronicznego silnika elektrycznego?
- Typ silnika (w tym przypadku asynchroniczny).
- Liczba faz i częstotliwość robocza (3F / 50 Hz).
- Schemat podłączenia uzwojenia i napięcie (trójkąt/gwiazda, 220/380).
- Prąd roboczy (trójkąt/gwiazda)
- Moc i prędkość (kW/obr./min).
- Sprawność i COS φ (% / współczynnik).
- Tryb i klasa izolacji (S1 – S10/A, B, F, H).
- Producent i rok produkcji.
Przechodząc do tablicy technicznej, elektryk już z góry wie, w jakich warunkach dopuszczalne jest podłączenie silnika do sieci.
Z punktu widzenia połączenia w „gwiazdę” lub „trójkąt” z reguły istniejące informacje pozwalają elektrykowi wiedzieć, że połączenie „trójkąt” z siecią 220 V jest prawidłowe i asynchroniczny silnik elektryczny powinien być podłączony do sieci linia „gwiazda” na linii 380 V.
Silnik należy testować i eksploatować tylko wtedy, gdy jest podłączony przez ekran ochronny. W takim przypadku automat wprowadzony do obwodu asynchronicznego silnika elektrycznego należy odpowiednio dobrać ze względu na prąd odcięcia.
Trójfazowy asynchroniczny silnik elektryczny w sieci 220V
Teoretycznie i praktycznie asynchroniczny silnik elektryczny, przeznaczony do podłączenia do sieci poprzez trzy fazy, może pracować w sieci jednofazowej 220V.
Z reguły ta opcja dotyczy tylko silników o mocy nie większej niż 1,5 kW. Ograniczenie to tłumaczy się banalnym brakiem pojemności dodatkowego kondensatora. Duże moce wymagają pojemności dla wysokich napięć, mierzonej w setkach mikrofaradów.
Za pomocą kondensatora można zorganizować pracę silnika trójfazowego w sieci 220 woltów. Jednak w tym przypadku traci się prawie połowę mocy użytecznej. Poziom wydajności spada do 25-30% Rzeczywiście najłatwiejszym sposobem uruchomienia trójfazowego asynchronicznego silnika elektrycznego w sieci jednofazowej 220-230 V jest podłączenie go przez tzw. Kondensator rozruchowy.
Oznacza to, że z trzech istniejących zacisków dwa są połączone w jeden, łącząc między nimi kondensator. Powstałe w ten sposób dwa zaciski sieciowe podłącza się do sieci 220V.
Przełączając kabel zasilający na zaciskach z podłączonym kondensatorem, można zmienić kierunek obrotu wału silnika.
Wkładając kondensator do trójfazowej listwy zaciskowej, schemat połączeń zostaje przekształcony na dwufazowy. Ale do prawidłowego działania silnika wymagany jest mocny kondensator Nominalną pojemność kondensatora oblicza się za pomocą wzorów:
Sv = 2800 * I/U
C tr = 4800 * I/U
gdzie: C – wymagana pojemność; I – prąd rozruchowy; U – napięcie.
Prostota wymaga jednak poświęceń. Więc to jest tutaj. Podchodząc do rozwiązania problemu rozruchu za pomocą kondensatorów, zauważa się znaczną utratę mocy silnika.
Aby zrekompensować straty, trzeba znaleźć kondensator o dużej pojemności (50-100 µF) i napięciu roboczym co najmniej 400-450V. Ale nawet w tym przypadku możliwe jest uzyskanie mocy nie większej niż 50% wartości nominalnej.
Ponieważ tego typu rozwiązania są najczęściej stosowane w przypadku asynchronicznych silników elektrycznych, które mają być uruchamiane i wyłączane za pomocą , logiczne jest zastosowanie obwodu nieco zmodyfikowanego w porównaniu z tradycyjną, uproszczoną wersją.
Schemat organizacji pracy w sieci 220 V, biorąc pod uwagę częste włączanie i wyłączanie. Zastosowanie kilku kondensatorów pozwala w pewnym stopniu zrekompensować straty mocy Minimalne straty mocy osiąga się poprzez obwód łączący „trójkątny”, w przeciwieństwie do obwodu „gwiazdowego”. Właściwie na tę opcję wskazują również informacje techniczne umieszczone na tabliczkach technicznych silników asynchronicznych.
Z reguły na etykiecie jest to obwód „trójkątny”, który odpowiada napięciu roboczemu 220 V. Dlatego przy wyborze sposobu połączenia należy przede wszystkim zwrócić uwagę na tabliczkę parametrów technicznych.
Niestandardowe listwy zaciskowe BRNO
Czasami istnieją projekty asynchronicznych silników elektrycznych, w których BRNO zawiera listwę zaciskową z 3 wyjściami. W przypadku takich silników stosuje się wewnętrzny schemat połączeń.
Oznacza to, że ta sama „gwiazda” lub „trójkąt” jest schematycznie ułożona z połączeniami bezpośrednio w obszarze, w którym znajdują się uzwojenia stojana, do którego dostęp jest utrudniony.
Rodzaj niestandardowej listwy zaciskowej, z którą można spotkać się w praktyce. Wykonując takie okablowanie należy kierować się wyłącznie informacjami wskazanymi na tabliczce technicznej Nie da się inaczej skonfigurować takich silników w codziennych warunkach. Informacje na tabliczkach technicznych silników z niestandardowymi listwami zaciskowymi zwykle wskazują schemat wewnętrznego połączenia w gwiazdę i napięcie, przy którym dopuszczalna jest praca silnika elektrycznego typu asynchronicznego.
Film przedstawiający włączenie silnika 380V na 220V
Poniższy film pokazuje, jak można podłączyć silnik elektryczny z uzwojeniem 380 V do sieci 220 V (sieć domowa). Potrzeba ta jest częstym zjawiskiem w życiu codziennym.
Trójfazowe silniki asynchroniczne są bardziej wydajne niż silniki jednofazowe i stały się znacznie bardziej powszechne. Urządzenia elektryczne działające na trakcji silnikowej wyposażane są najczęściej w trójfazowe silniki elektryczne.
Silnik elektryczny składa się z dwóch części: obracającego się wirnika i stacjonarnego stojana. Wirnik znajduje się wewnątrz stojana. Obydwa elementy posiadają uzwojenia przewodzące. Uzwojenie stojana ułożone jest w rowkach rdzenia magnetycznego z zachowaniem odległości 120 stopni elektrycznych. Początki i końce uzwojeń są wyciągane i mocowane w dwóch rzędach. Styki oznaczone są literą C, każdy ma przypisane oznaczenie numeryczne od 1 do 6.
Fazy uzwojeń stojana po podłączeniu do sieci zasilającej są połączone zgodnie z jednym z następujących schematów:
- „trójkąt” (Δ);
- „gwiazda” (Y);
- kombinowany obwód gwiazda-trójkąt (Δ/Y).
Połączenie przez schemat łączony stosowany do silników o mocy powyżej 5 kW.
« Gwiazda„ odnosi się do połączenia wszystkich końców uzwojeń stojana w jednym punkcie. Zasilanie podawane jest na początek każdego z nich. Kiedy uzwojenia są połączone szeregowo w zamkniętą komórkę, „ trójkąt" Styki z zaciskami są tak rozmieszczone, że rzędy są przesunięte względem siebie, C1 znajduje się naprzeciwko zacisku C6 itp.
Doprowadzenie napięcia zasilającego z sieci trójfazowej do uzwojeń stojana wytwarza wirujące pole magnetyczne, które wprawia wirnik w ruch. Moment obrotowy, który pojawia się później, nie wystarczy do uruchomienia. Aby zwiększyć moment obrotowy, w sieci znajdują się dodatkowe elementy.
Najprostszym i najczęstszym sposobem podłączenia do sieci domowych jest połączenie za pomocą kondensatora przesuwającego fazę.
Gdy napięcie zasilania jest dostarczane z obu typów sieci elektrycznych, prędkość wirnika silnika asynchronicznego będzie prawie taka sama. Jednocześnie moc w sieciach trójfazowych jest wyższa niż w podobnych sieciach jednofazowych. W związku z tym podłączeniu trójfazowego silnika elektrycznego do sieci jednofazowej nieuchronnie towarzyszy zauważalna utrata mocy.
Istnieją silniki elektryczne, które początkowo nie są przeznaczone do podłączenia do sieci domowej. Kupując silnik elektryczny do użytku domowego, lepiej od razu poszukać modeli z wirnikiem klatkowym.
Łączenie silnika w gwiazdę i trójkąt w sieciach o różnych napięciach znamionowych
Zgodnie ze znamionowym napięciem zasilania, produkowane w kraju asynchroniczne silniki trójfazowe dzielą się na dwie kategorie: do pracy z sieci 220/127 V i 380/220 V. Silniki przeznaczone do pracy z 220/127 V mają małą moc - dziś są są używane w bardzo ograniczonym zakresie.
Silniki elektryczne zaprojektowane na napięcie znamionowe 380/220 V są szeroko rozpowszechnione na całym świecie.
Niezależnie od napięcia znamionowego przy montażu silnika obowiązuje zasada: niższe wartości napięcia stosuje się przy łączeniu w „trójkąt”, wysokie napięcia stosuje się wyłącznie przy połączeniach uzwojeń stojana w układzie „gwiazda”.
Czyli napięcie w 220 V podany na " trójkąt», 380 V- NA " gwiazda”, w przeciwnym razie silnik szybko się przepali.
Główne parametry techniczne urządzenia, w tym zalecany schemat połączeń i możliwość jego zmiany, są podane na etykiecie silnika i jego paszporcie technicznym. Obecność znaku w postaci Δ/Y wskazuje na możliwość połączenia uzwojeń zarówno w gwiazdę, jak i w trójkąt. Aby zminimalizować straty mocy, które są nieuniknione podczas pracy w jednofazowych sieciach domowych, lepiej jest podłączyć silnik tego typu w trójkącie.
Znak Y oznacza silniki, w przypadku których nie przewidziano możliwości połączenia w „trójkąt”. W skrzynce rozdzielczej takich modeli zamiast 6 styków znajdują się tylko trzy, połączenie pozostałych trzech odbywa się pod obudową.
Połączenia trójfazowe o znamionowym napięciu zasilania 220/127 V do standardowych sieci jednofazowych wykonuje się wyłącznie w kształcie gwiazdy. Podłączenie jednostki przeznaczonej na niskie napięcie zasilania do „trójkąta” szybko sprawi, że stanie się ona bezużyteczna.
Cechy działania silnika elektrycznego po podłączeniu na różne sposoby
Połączenie silnika elektrycznego z „trójkątem” i „gwiazdą” charakteryzuje się pewnym zestawem zalet i wad.
Połączenie w gwiazdę uzwojeń silnika zapewnia łagodniejszy rozruch. W takim przypadku następuje znaczna utrata mocy jednostkowej. Zgodnie z tym schematem podłączone są również wszystkie silniki elektryczne 380 V pochodzenia krajowego.
Połączenie w trójkąt zapewnia moc wyjściową do 70% mocy znamionowej, ale prądy rozruchowe osiągają znaczne wartości i silnik może ulec awarii. Obwód ten jest jedyną właściwą opcją podłączenia importowanych europejskich silników elektrycznych zaprojektowanych na napięcie znamionowe 400/690 do rosyjskich sieci elektrycznych.
Funkcja rozruchu gwiazda-trójkąt stosowana jest wyłącznie w przypadku silników oznaczonych Δ/Y, które posiadają obydwie możliwości podłączenia. Silnik uruchamia się za pomocą połączenia w gwiazdę, aby zmniejszyć prąd rozruchowy.
W miarę przyspieszania silnik przełącza się na deltę, aby uzyskać maksymalną możliwą moc wyjściową.
Zastosowanie metody kombinowanej nieuchronnie wiąże się z przepięciami prądowymi. W momencie przełączania obwodów dopływ prądu zostaje zatrzymany, prędkość obrotowa wirnika maleje, w niektórych przypadkach gwałtownie maleje. Po pewnym czasie prędkość obrotowa zostaje przywrócona.
Przykłady połączeń gwiazd i trójkątów na filmie
