Схеми з'єднання асинхронного двигуна в зірку та трикутник. Яка схема підключення зірка або трикутник краще З'єднання обмоток двигуна зіркою
Зміст:
Асинхронні електродвигуни зарекомендували себе в роботі такими показниками, як надійність в експлуатації, можливість отримання великої потужності моменту, що крутить, відмінною продуктивністю. Важливим показником роботи цих двигунів є здатність перемикань на з'єднання «зіркою» та «трикутником» - а це стабільність під час експлуатації. Кожна сполука має свої переваги, які необхідно розуміти при правильному застосуванні асинхронних електродвигунів.
Оптимальний вибір підключення електродвигуна
Перетворення "зірки" на "трикутник" в асинхронному електродвигуні, а також здатність до ремонту обмоток електродвигуна, і порівняно з іншими двигунами невисока вартість у сукупності зі стійкістю до механічних впливів зробили цей вид двигунів найбільш популярними. Основним параметром, який характеризує гідність асинхронних двигунів, є простота конструкції. За всіх переваг цього типу електричних двигунів він має і негативні моменти при експлуатації.
Насправді трифазні асинхронні електродвигуни до мережі можуть приєднуватися за схемою «зірка» і «трикутник». Підключення "зіркою" - це коли кінці статорної обмотки оббираються в одну точку, і напруга мережі 380 вольт подається на початок кожної з обмоток, схематично цей вид з'єднання позначається знаком (Y).
Якщо в коробці, що комутує, підключення електродвигуна вибирається варіант «трикутник», треба статорні обмотки з'єднати послідовно:
- кінець першої обмотки - з початком другої;
- приєднання кінця «другий» - з початком третьої;
- кінець третьої – з початком першої.
Схеми підключення електродвигуна
Фахівці, не вдаючись до основ електротехніки, наводять той факт, що підключені за схемою «зірка» електродвигуни працюють м'якше, ніж включені за схемою трикутник (Δ). Це гарна схема для невеликої потужності двигунів. Вони також наголошують на тому факті, що при м'якій роботі, коли використовується схема «зірка» (Y), електродвигун не набирає паспортної потужності.
Вибираючи оптимальний варіант підключення електродвигуна, слід розглянути те що, що з'єднання трикутником (Δ) дає можливість двигуну набирати максимальну потужність, але значення пускового струму значно зростає.
Порівнюючи показники потужності, це основна відмінність сполук «зірка» і «трикутник» (Y, Δ), експерти відзначають, що електродвигуни, що мають з'єднання «зіркою» (Y), мають потужність в 1,5 рази нижчу, ніж з'єднані «трикутником» (Δ).
Для зниження параметрів струму в момент пуску в схемах включення (Δ) – (Y) рекомендується використовувати підключення двигуна «зіркою і трикутником», комбіновану схему включення. Комбінований або його ще називають змішаний вид підключення рекомендується виконувати для електричних моторів з великою паспортною потужністю.
Коли вмикається схема з'єднання «зірка» (Y) і (Δ), з початку запуску працює з'єднання «зірка» (Y), після набору електродвигуном достатніх обертів відбувається перемикання на з'єднання «трикутник» (Δ). Існують пристрої автоматичного перемикання з'єднань електродвигуна. Розглянемо, чим відрізняються схеми пуску електромоторів та у чому між ними різниця.
Як керувати перемиканнями електродвигуна
Часто для пуску електричного двигуна великої потужності використовується перемикання з'єднання трикутник в зірку, це необхідно для зниження параметрів струму при пуску. Іншими словами, пуск двигуна відбувається в режимі "зірка", а вся робота здійснюється на з'єднанні "трикутник". Для цього використовується контактор на три фази.
При автоматичному перемиканні необхідно виконати обов'язкові умови:
- зробити блокування контактів від одночасного спрацьовування;
- обов'язкове виконання роботи із затримкою часу.
Затримка часу необхідна для 100% відключення з'єднання «зірка», інакше при включенні з'єднання «трикутник» виникне між фазами КЗ. Використовується реле часу (РВ), яке затримує перемикання на інтервал від 50 до 100 мілісекунд.
Якими способами можна зробити затримку часу перемикань
Коли застосовується схема «зірка та трикутник», треба обов'язково виконувати затримку часу включення з'єднання (Δ), доки не відключиться з'єднання (Y), фахівцями віддається перевага трьом методам:
- за допомогою контакту нормально розімкнутого в реле часу, який проводить блокування схеми трикутник, коли відбувається пуск електродвигуна, а момент перемикання контролює струмове реле (РТ);
- використовуючи таймер у реле часу сучасного виконання, що має здатність перемикати режими з інтервалом від 6 до 10 секунд.
- методом зовнішнього керування контакторами пускача від автоматичних блоків чи ручне перемикання.
Стандартна схема перемикання
Класичний варіант перемикання із «зірки» на «трикутник» фахівцями вважається надійним способом, він не вимагає великих витрат, простий у виконанні, але, як і будь-який інший спосіб, має недолік – це габаритні розміри РВ (реле часу). Цей тип РВ гарантовано виконує затримку часу намагнічування сердечника, а щоб розмагнітити його, потрібен час.
Схема змішаного (комбінованого) включення працює в такий спосіб. Коли оператор включає трифазний вимикач (АВ), пускач електродвигуна підготовлений до дії. Через контакти кнопки «Стоп», нормально замкнутого положення та через нормально розімкнені контакти кнопки «Пуск», яку натискає оператор, електричний струм проходить у котушку контактора (КМ). Контакти (БКМ) забезпечують самопідхоплення силових контактів та утримують їх у включеному положенні.
Реле у схемі (КМ) забезпечує здатність відключення оператором кнопкою "Стоп" електричний двигун. Коли «фаза управління» проходить через пускову кнопку, вона також проходить замкнуті нормально розташовані контакти (БКМ1) і контакти (РВ) - запускається контактор (КМ2), силові контакти забезпечують подачу напруги на з'єднання (Y), починається розкрутка ротора електродвигуна.
Коли оператор здійснює пуск двигуна, контакти (БКМ2) в контакторі (КМ2) розмикаються, це породжує стан силових контактів (КМ1), які забезпечують живлення з'єднання двигуна Δ.
Токове реле (РТ) спрацьовує практично відразу через високі значення струму, яке включено в ланцюг струмових трансформаторів (ТТ1) і (ТТ2). Керуючий ланцюг котушки контактора (КМ2) шунтується контактами струмового реле (РТ), що дає спрацювати (РВ).
У ланцюзі контактора (КМ1) блок контактів (БКМ2) розмикається під час запуску (КМ2), що дає спрацювати котушці (КМ1).
З набором потрібного параметра обертів ротора двигуна контакти струмового реле розмикаються, так як пусковий струм зменшується в управлінні контактора (КМ2), одночасно з розмиканням контактів, що подають напругу на з'єднання обмотки (Y), БКМ2 з'єднуються, що призводить до робочого положення контактор (КМ1 ), а його ланцюга блок контактів БКМ2 розмикається, як наслідок, знеструмлюється РВ. Перетворення включення трикутника в зірку відбувається після зупинки двигуна.
Важливо!Тимчасове реле відключається не відразу, а із затримкою, що дає деякий час у ланцюгу (КМ1) контактам реле бути замкнутим, цим забезпечується пуск (КМ1) та робота двигуна за схемою «трикутник».
Недоліки стандартної схеми
Незважаючи на надійність роботи класичної схеми перемикання з одного з'єднання на інше з'єднання електричного двигуна великої потужності, вона має свої незручності:
- треба правильно робити розрахунок навантаження на вал електродвигуна, інакше він довго набиратиме обертів, що не дасть швидко спрацювати струмовому реле і потім переключитися на роботу по з'єднанню Δ, а також в цьому режимі вкрай небажано довго експлуатувати двигун;
- щоб уникнути перегріву обмоток двигуна, фахівці рекомендують включати в ланцюг теплове реле;
- коли в класичній схемі застосовується сучасний вид РВ, треба дотримуватись паспортних вимог щодо навантаження на вал;
Висновок
Важливою умовою при використанні схеми підключення зірка-трикутник є правильний розрахунок навантаження на вал електродвигуна. Крім цього не можна заперечувати той факт, що коли відключається контактор одного з'єднання Y, а двигун ще не набрав потрібних оборотів, спрацьовує фактор самоіндукції, і в мережу надходить підвищена напруга, що може вивести з робочого стану інше поруч включене обладнання та прилади.
Фахівці рекомендують електричні двигуни, що мають середню величину потужності, запускати за схемою Y, це дає м'яку роботу та плавний пуск. Відрізняються методики вибору включення та за наявною напругою на об'єкті, за навантаженням.
Асинхронні двигуни мають багато переваг у роботі. Це надійність, велика потужність, відмінна продуктивність. Підключення електродвигуна зіркою та трикутником забезпечують його стабільну експлуатацію.
В основі електромотора виділяють дві основні частини: ротор, що обертається, і статичний статор. Обидва мають у структурі набір струмопровідних обмоток. Електрообмотки нерухомого елемента розташовані в пазах магнітного проводу на відстані 120 градусів. Усі закінчення обмоток виводяться в електророзподільний блок, що там фіксуються. Контакти пронумеровано.
Підключення двигунів можуть бути зіркою, трикутником, а також усілякі їх перемикання. Кожне з'єднання має свої переваги і недоліки. Двигуни, з'єднані за схемою зірка, мають плавну, м'яку роботу, дія електродвигуна обмежена потужністю в порівнянні з трикутником, так як її значення більше в півтора рази.
- Об'єднання в одній спільній точці: підключення зірка
- Змішаний спосіб
- Принцип роботи
Об'єднання в однієї загальної точці: підключення зірка
Кінці обмоток статора з'єднані в одному пункті. Трифазна напруга надходить на початок обмоток. Значення пускових струмів при з'єднанні трикутника потужніше. З'єднання зірка означає зведення кінців статора обмотки. Напруга надходить на початку кожної обмотки.
Обмотки з'єднуються послідовно замкненим осередком, утворюють трикутне з'єднання. Ряди контактів з клем розташовані паралельно по відношенню один до одного. Наприклад, початок виведення 1 знаходиться навпроти кінця 1. Живлення мережі подається на обмотки статора, створюючи обертання магнітного поля, що призводить до руху ротора. Момент, що обертається після підключення трифазного електродвигуна, є недостатнім для пуску. Збільшення обертового елемента досягається за допомогою додаткового використання елемента. Наприклад, трифазного частотника, підключеного до асинхронного двигуна на малюнку нижче.
Креслення під'єднання класичного частотного перетворювача зіркою
За цією схемою приєднуються вітчизняні двигуни 380 вольт.
Змішаний спосіб
Комбінований тип підключення застосовується для електромоторів потужністю від 5 кВт. Схема зірка - трикутник використовується за необхідності знизити пускові струми агрегату. Принцип дії починається із зірки, а після набору двигуном необхідних оборотів відбувається автоматичне перемикання на трикутник.
Для економії на платежах за електроенергію наші читачі радять "Економіст енергії Electricity Saving Box". Щомісячні платежі стануть на 30-50% меншими, ніж були до використання економіка. Він прибирає реактивну складову з мережі, у результаті знижується навантаження і, як наслідок, струм споживання. Електроприлади споживають менше електроенергії, знижуються витрати на її оплату.
Дана схема не підходить пристроям з перевантаженнями, так як виникає слабкий момент, що крутиться, що може призвести до поломки.
Принцип роботи
Пуск живлення відбувається за допомогою другого та релейного контакту. Потім на статорі спрацьовує третій пускач, тим самим розмикаючи ланцюг, утворений котушкою третього елемента, у ньому відбувається замикання. Далі перша обмотка статора починає працювати. Потім відбувається замикання в магнітному пускачі, спрацьовує тимчасове термореле, яке у третій точці замикає. Далі спостерігається замикання контакту тимчасового термореле в електроланцюзі другої обмотки статора. Після від'єднання обмоток третього елемента відбувається замикання контактів у ланцюжку третього елемента.
На початок обмоток проходить струм на три фази. Він надходить через силові контакти першого магніту елемента. Контакти третього пускача включають його, замикають кінці обмоток, які з'єднуються зіркою.
Потім включається реле часу першого пускача, третій вимикається, а другий вмикається. Контакти К2 замикають, напруга надходить кінці обмоток. Це і включення трикутником.
Різні виробники виготовляють реле пуску, необхідне запуску електродвигуна. Вони відрізняються зовні за назвою, але виконують однакову функцію.
Зазвичай підключення до мережі 220 відбувається фазозсувним конденсатором. Живлення надходить від електромережі, обертає ротор з однаковою частотою. Звичайно, потужність від трифазної мережі буде більшою, ніж від однофазної. Якщо трифазний двигун працює від однофазної мережі, втрачається потужність.
Деякі види двигунів не призначені для роботи від побутової мережі. Тому вибираючи прилад для будинку, перевагу слід віддати двигунам із короткозамкненими роторами.
За номінальним харчуванням вітчизняні електродвигуни діляться на два типи: потужністю 220 - 127 вольт і 380 - 220 вольт. Перший тип електромоторів невеликої потужності застосовується нечасто. Другі пристрої мають широке поширення.
При монтажі електродвигуна будь-якої потужності діє певний принцип: пристрої з низькою потужністю підключаються за схемою трикутники, а з високою з'єднуються зіркою. Електроживлення 220 надходить на зведення трикутником, напруга 380 йде на з'єднання зіркою. Це забезпечить тривалу та якісну роботу механізму.
Рекомендована схема підключення двигуна значиться у технічному документі. Значок Δ означає з'єднання у цій же формі. Літера Y вказує на схему підключення зіркою, що рекомендується. Характеристики численних елементів позначені квітами, у зв'язку зі своїми маленькими габаритами. За кольором читається, наприклад, номінал, опір. Якщо стоять обидва знаки, то з'єднання можливе перемиканням △ і Y. Коли стоїть одне певне маркування, наприклад, Y, доступне підключення буде лише за схемою зірка.
Схема △ дає потужність на виході до 70 відсотків, значення пускових струмів сягає максимальної величини. А це може зіпсувати двигун. Дана схема є єдиним варіантом для роботи від російських електромереж зарубіжних асинхронних двигунів з потужністю 400 – 690 вольт.
Тому вибирати правильне з'єднання чи перемикання, необхідно враховуючи особливості електричної мережі, силової потужності електродвигуна. У кожному випадку слід ознайомитися з технічними характеристиками двигуна та обладнання, для якого він призначений.
Електродвигун асинхронний - електромеханічне обладнання, широко поширене в різних сферах діяльності, тому знайоме багатьом. Тим часом, навіть з огляду на тісну з народом, рідкісний «сам собі електрик» здатний розкрити всю таємничу цих приладів. Наприклад, далеко не кожен «власник пасатижів» може дати точну пораду: як з'єднати обмотки електродвигуна «трикутником»? Або як ставити перемички схеми з'єднання обмоток двигуна «зіркою»? Спробуємо розкрити ці два прості і водночас складні питання.
Як казав Антон Павлович Чехов:
Повторення мати навчання!
Почати повторення теми асинхронних електричних двигунів логічно детальним оглядом конструкції. побудовані на базі наступних конструктивних елементів:
- алюмінієвий корпус з елементами охолодження та кріпильним шасі;
- статор – три котушки, намотані мідним дротом на кільцевій основі всередині корпусу і розташовані протилежно одна до одної під кутовим радіусом 120º;
- ротор - металева болванка, жорстко закріплена на валу, що вставляється всередину кільцевої основи статора;
- підшипники упорні для валу ротора - передній та задній;
- кришки корпусу – передня та задня, плюс крильчатка для охолодження;
- БРНО - верхня частина корпусу у вигляді невеликої прямокутної ніші з кришкою, де розміщується клемник кріплення виводів статора обмоток.
Ось, власне, вся конструкція. Більшість асинхронних електродвигунів є прообразом саме такого виконання. Щоправда, іноді зустрічаються екземпляри дещо іншої конфігурації. Але це вже виняток із правил.
Позначення та розведення статорних обмоток
Ще досить багато асинхронних електродвигунів, де позначення статорних обмоток виконано за застарілим стандартом.
Таким стандартом передбачалося маркування символом "С" і додаванням до нього цифри - номера виведення обмотки, що означає її початок або кінець.
При цьому цифри 1, 2, 3 завжди відносяться до початку, а цифри 4, 5, 6, відповідно, позначають кінці. Наприклад, маркери С1 і С4 позначають початок і кінець першої статорної обмотки.
Маркування кінцевих частин провідників, що виводяться на клемник БРНО: А - застаріле позначення, але все ще зустрічається на практиці; В – сучасне позначення, що традиційно присутнє на маркерах провідників нових моторів Сучасні стандарти змінили це маркування. Тепер зазначені вище символи замінені іншими, що відповідають міжнародному зразку (U1, V1, W1 – початкові точки, U2, V2, W2 – кінцеві точки) та традиційно зустрічаються під час роботи з асинхронними двигунами нового покоління.
Провідники, що виходять від кожної обмоток статора, виводяться в область клемної коробки, що знаходиться на корпусі електродвигуна і підключаються до індивідуальної клеми.
Загалом кількість індивідуальних клем дорівнює кількості виведених початкових і кінцевих проводів загальної намотування. Зазвичай це 6 провідників і така ж кількість клем.
Таким виглядає клемник двигуна стандартної конфігурації. Шість висновків з'єднуються латунними (мідними) перемичками перед підключенням двигуна під відповідну напругу Тим часом, зустрічаються також варіації розлучення провідників (рідко і зазвичай на старих моторах), коли в область БРНО виведено 3 дроти і присутні лише 3 клеми.
Як підключати «зірку» та «трикутник»?
Підключення асинхронного електродвигуна з виведеними на клемну коробку шістьма провідниками виконується стандартною методикою за допомогою перемичок.
Розміщуючи належним чином перемички між індивідуальними клемами, легко та просто встановити необхідну схемну конфігурацію.
Так, щоб створити інтерфейс для підключення зіркою, слід початкові провідники обмоток (U1, V1, W1) залишити на індивідуальних клемах одиночними, а клеми кінцевих провідників (U2, V2, W3) з'єднати між собою перемичками.
Схема з'єднання "зірка". Вирізняється високою потребою лінійної напруги. Дає плавний хід ротора в режимі запуску Якщо потрібно створити схему з'єднання «трикутник», варіант розміщення перемичок змінюється. Для з'єднання статорних обмоток трикутником потрібно з'єднати початкові та кінцеві провідники обмоток за такою схемою:
- початкова U1 – кінцева W2
- початкова V1 – кінцева U2
- початкова W1 – кінцева V2
Схема з'єднання "трикутник". Відмінна риса – високі пускові струми. Тому найчастіше мотори за цією схемою попередньо запускаються на «зірці» з наступним переведенням у робочий режим Підключення для обох схем, звичайно ж, передбачається трифазну мережу з напругою 380 вольт. Особливої різниці при виборі того чи іншого схемного варіанта немає.
Однак слід враховувати велику потребу у лінійній напрузі для схеми «зірка». Цю різницю, власне, показує маркування "220/380" на технічній пластині двигунів.
Варіант послідовного з'єднання «зірка-трикутник» є оптимальним пусковим методом 3-фазного асинхронного електродвигуна змінного струму. Цей варіант часто використовується для плавного пуску двигуна при малих початкових струмах.
Спочатку підключення організується за схемою "зірки". Потім через деякий проміжок часу миттєвим перемиканням виконується з'єднання на «трикутник».
Підключення з урахуванням технічної інформації
Кожен асинхронний електродвигун обов'язково оснащується металевою пластиною, яка закріплена на боковині корпусу.
Така пластина є своєрідною панеллю-ідентифікатором обладнання. Тут розміщується вся необхідна інформація, потрібна для коректної установки виробу в мережу змінного струму.
Технічна пластина на боковині корпусу двигуна. Тут відзначаються всі важливі параметри, потрібні для забезпечення нормальної роботи електродвигуна Ці відомості не слід нехтувати, включаючи мотор у ланцюг живлення електричним струмом. Порушення умов, зазначених на інформаційній пластині – це перші причини виходу моторів з ладу.
Що вказується на технічну пластину асинхронного електродвигуна?
- Тип двигуна (у разі – асинхронний).
- Число фаз та робоча частота (3Ф/50 Гц).
- Схема включення обмоток та напруга (трикутник/зірка, 220/380).
- Робочий струм (на «трикутнику»/на «зірці»)
- Потужність та кількість оборотів (кВт/об. хв).
- ККД та COS φ (%/коефіцієнт).
- Режим та клас ізоляції (S1 – S10 / А, В, F, H).
- Виробник та рік випуску.
Звертаючись до технічної пластини, електрик попередньо знає на яких умовах допустимо включати мотор в мережу.
З погляду підключення «зіркою» чи «трикутником», зазвичай, існуюча інформація дає електрику знати, що у мережу 220В коректно підключення «трикутником», але в лінію 380В асинхронний електродвигун слід включати «зіркою».
Випробовувати мотор або експлуатувати слід лише за умови розведення через захисний. При цьому впроваджується в ланцюг асинхронного електродвигуна автомат слід коректно підбирати струмом відсікання.
Трифазний асинхронний електродвигун у мережі 220В
Теоретично і практично теж асинхронний електродвигун, розрахований на підключення до мережі через три фази, може працювати в однофазній мережі 220В.
Як правило, цей варіант актуальний лише для двигунів потужністю не вище 1,5 кВт. Пояснюється це обмеження банальним дефіцитом ємності додаткового конденсатора. На великі потужності потрібно ємність під високу напругу, що вимірюється сотнями мкФ.
Застосовуючи конденсатор, можна організувати роботу трифазного двигуна у мережі 220 вольт. Однак при цьому втрачається майже половина корисної потужності. Рівень ККД знижується до 25-30% Справді, найпростіший спосіб запуску трифазного асинхронного електродвигуна в однофазній мережі 220-230В це виконання з'єднання через так званий пусковий конденсатор.
Тобто з трьох існуючих клем дві поєднуються в одну включенням між ними конденсатора. Утворені таким чином дві мережеві клеми приєднуються до мережі 220В.
Перемиканням мережевого дроту на клемах з підключеним конденсатором можна змінювати напрямок обертання вала двигуна.
Включенням у трифазний клемник конденсатора схема підключення трансформується в двофазну. Але для точної працездатності двигуна потрібний потужний конденсатор Номінальна ємність конденсатора розраховується за формулами:
Зв = 2800 * I / U
C тр = 4800 * I / U
де: C - шукана ємність; I – пусковий струм; U – напруга.
Проте простота потребує жертв. Так і тут. При підході до розв'язання задачі пуску за допомогою конденсаторів відзначається суттєва втрата потужності двигуна.
Щоб компенсувати втрати, доводиться знайти конденсатор великої ємності (50-100 мкФ) з робочою напругою не менше 400-450В. Але навіть у цьому випадку вдається набрати потужність трохи більше 50% від номіналу.
Оскільки подібні рішення використовуються найчастіше для асинхронних електродвигунів, які передбачається запускати і відключати з логічно застосовувати схему, дещо доопрацьовану в порівнянні з традиційним спрощеним варіантом.
Схема для роботи в мережі 220 вольт з урахуванням частих включень і вимкнень. Застосування кількох конденсаторів дозволяє якоюсь мірою компенсувати втрати потужності Мінімум втрат потужності дає схема включення трикутником на відміну від схеми зірки. Власне, цей варіант вказує і технічна інформація, що розміщується на технічних пластинах асинхронних двигунів.
Як правило, на бирці саме схема «трикутника» відповідає робочому напрузі 220В. Тому на випадок вибору способу з'єднання передусім слід поглянути на табличку технічних параметрів.
Нестандартні клемники БРНО
Зрідка зустрічаються конструкції асинхронних електродвигунів, де БРНВ містить клемник на 3 висновки. Для таких двигунів застосовується схема розведення внутрішнього виконання.
Тобто, та сама «зірка» чи «трикутник» схематично вибудовуються з'єднаннями у області розташування статорних обмоток, куди доступ утруднений.
Вид нестандартного клемника, які можуть зустрічатися на практиці. При такому розведенні слід керуватися виключно відомостями, вказаними на технічній пластині Конфігурувати такі двигуни якось інакше, в побутових умовах неможливо. Інформація на технічних табличках двигунів з нестандартними клемниками зазвичай вказує схему внутрішнього розлучення «зірка» та напруга, при якому допустимо експлуатувати електродвигун асинхронного типу.
Відео включення двигуна 380В на 220В
Відеороликом нижче демонструється, яким чином можна включити електричний двигун з обмоткою під напругу 380 вольт до мережі з напругою 220 вольт (побутова мережа). Така потреба — часте явище у побутовій практиці.
Асинхронні трифазні двигуни більш ефективні порівняно з однофазними і набули набагато більшого поширення. Електричні пристрої, які працюють на руховій тязі, найчастіше оснащуються саме трифазними електромоторами.
Електродвигун складається з двох частин: ротора, що обертається, і нерухомого статора. Ротор розташовується усередині статора. Обидва елементи мають струмопровідні обмотки. Статорна обмотка укладена в пази магнітопроводу з дотриманням відстані 120 електричних градусів. Початки і кінці обмоток виведені і зафіксовані в два ряди. Контакти промарковані літерою, кожному присвоєно цифрове позначення від 1 до 6.
Фази статорних обмоток при підключенні до мережі живлення з'єднують за однією зі схем:
- "трикутник" (Δ);
- "зірка" (Y);
- комбінована схема "зірка-трикутник" (Δ/Y).
Підключення по комбінованої схемизастосовується для двигунів потужністю понад 5 кВт.
« Зіркою»називають з'єднання всіх кінців статорних обмоток в одній точці. Живлення подається на початку кожної з них. При послідовному з'єднанні обмоток у замкнений осередок утворюється « трикутник». Контакти з клемами мають таким чином, щоб ряди були зміщені відносно один одного, навпроти виведення С6 розташовувався С1 і т.д.
Подача напруги живлення від трифазної мережі на статорні обмотки створює обертове магнітне поле, яке призводить ротор в рух. Обертального моменту, що виникає після того, як для запуску недостатньо. Щоб збільшити момент, що обертає, в мережу включають додаткові елементи.
Найпростіший і найпоширеніший спосіб підключення до побутових мереж - підключення з використанням фазозсувного конденсатора.
При подачі напруги живлення від обох типів електромереж частота обертання ротора асинхронного двигуна буде майже однаковою. У той же час потужність у трифазних мережах вища, ніж у аналогічних однофазних. Відповідно, підключення трифазного електродвигуна до однофазної мережі неминуче супроводжується помітною втратою потужності.
Існують електромотори, які спочатку не розраховані на можливість підключення до побутової мережі. Купуючи електромотор для використання в побутових умовах, краще відразу шукати моделі із короткозамкненим ротором.
Підключення двигуна «зіркою» та «трикутником» у мережах з різною номінальною напругою
Відповідно до номінальної напруги живлення асинхронні трифазні двигуни вітчизняного виробництва підрозділені на дві категорії: для роботи від мереж 220/127 В і 380/220 В. Двигуни, розраховані на роботу від мережі 220/127 В мають невелику потужність - на сьогоднішній день їх застосування дуже обмежено.
Електромотори розраховані на номінальну напругу 380/220 В поширені повсюдно.
Незалежно від номінальної напруги при встановленні двигуна використовується правило: нижчі значення напруги використовуються при підключенні в «трикутник», високі – виключно у з'єднаннях статорних обмоток за схемою «зірка».
Тобто, напруга в 220 Вподається на « трикутник», 380 В– на « зірку», інакше мотор швидко перегорить.
Основні технічні характеристики агрегату, включаючи рекомендовану схему підключення та можливість її зміни, відображаються на бирці мотора та його технічному паспорті. Наявність мітки виду Δ/Y свідчить про можливість з'єднання обмоток і «зіркою», і «трикутником». Щоб мінімізувати втрати потужності, неминучі під час роботи від однофазних побутових мереж, двигун такого типу краще підключати «трикутником».
Знаком Y позначають двигуни, де можливість підключення до «трикутника» не передбачена. У розподільній коробці таких моделей замість 6 контактів знаходяться лише три, з'єднання трьох інших виконано під корпусом.
Підключення трифазних з номінальною напругою живлення 220/127 В до стандартних однофазних мереж виконують тільки за типом «зірки». Підключення агрегату, розрахованого на низьку напругу живлення в «трикутник» швидко приведе його в непридатність.
Особливості роботи електромотора при підключенні різними способами
Підключення електродвигуна «трикутником» та «зіркою» характеризується певним набором своїх переваг та недоліків.
З'єднання обмоток двигуна в «зірку» забезпечує м'якший запуск. У цьому відбувається значна втрата потужності агрегату. За цією схемою також провадиться підключення всіх електромоторів вітчизняного походження на 380В.
Підключення трикутник забезпечує вихідну потужність до 70% від номінальної, але пускові струми при цьому досягають значних величин і двигун може вийти з ладу. Ця схема - єдино правильний варіант для підключення до російських електромереж імпортних електромоторів європейського виробництва, розрахованих на номінальну напругу 400/690.
Функцію пуску для схем перемикання "зірка"-"трикутник" використовують тільки для двигунів з позначкою Δ/Y, в яких реалізована можливість обох варіантів з'єднання. Запуск двигуна здійснюють при підключенні «зіркою», щоб зменшити пусковий струм.
Коли двигун розженеться, перемикається в «трикутник», щоб отримати максимально можливу вихідну потужність.
Застосування комбінованого способу неминуче пов'язане зі стрибками струмів. У момент перемикання між схемами подача струму припиняється, швидкість обертання ротора знижується, у деяких випадках відбувається її різке зниження. Через деякий час швидкість обертання відновлюється.
Приклади підключення зіркою та трикутником на відео
