Která hvězda nebo trojúhelník je lepší?

  • Vytápění

Dnes jsou asynchronní elektromotory oblíbené díky své spolehlivosti, vynikajícímu výkonu a relativně nízkým nákladům. Motory tohoto typu mají konstrukci odolnou mechanickému zatížení. Aby zařízení mohlo být úspěšné, musí být správně připojeno. K tomu použijte sloučeniny "hvězdy" a "trojúhelníky", stejně jako jejich kombinace.

Druhy sloučenin

Konstrukce elektromotoru je poměrně jednoduchá a skládá se ze dvou hlavních prvků - stacionárního statoru a vnitřně rotujícího rotoru. Každá z těchto částí má vlastní vinutí, vodivé. Stator je položen ve speciálních drážkách s povinným dodržováním vzdálenosti 120 stupňů.

Princip fungování motoru je jednoduchý - po zapnutí startéru a přivedení napětí do statoru vzniká magnetické pole, které rotor rotuje. Oba konce vinutí jsou zobrazeny v krabici a jsou uspořádány ve dvou řadách. Jejich nálezy jsou označeny písmenem "C" a přijímají digitální označení od 1 do 6.

Chcete-li je připojit, můžete použít jeden ze tří způsobů:

Pokud jsou všechny špičky statorového vinutí připojeny v jednom bodě, pak se tento typ spojení nazývá "hvězda". Pokud jsou všechny konce vinutí zapojeny do série, pak je to "trojúhelník". V tomto případě jsou kontakty uspořádány tak, že jejich řady jsou vůči sobě posunuty. V důsledku toho je výstup C1, atd., Umístěn oproti terminálu C6. Jedná se o jednu z odpovědí na otázku, jaký je rozdíl mezi hvězdicovými a deltovými spoji.

Kromě toho je v prvním případě zajištěn hladší chod motoru, ale maximální výkon není dosažen. Pokud se použije schéma "trojúhelníku", ve vinutích se vyskytují velké spouštěcí proudy, což negativně ovlivňuje životnost jednotky. Abyste je mohli snížit, je třeba použít speciální odpory, které umožňují co nejjemnější start.

Je-li trojfázový motor připojen k síti s napětím 220 V, není k dispozici dostatečný točivý moment. Pro zvýšení tohoto indikátoru se používají další prvky. V domácích podmínkách bude nejlepším řešením kondenzátor fázového posuvu. Je třeba poznamenat, že síla třífázových sítí je vyšší ve srovnání s třífázovými sítěmi. To naznačuje, že připojení třífázového motoru na jednofázovou rozvodnou síť nutně vede ke ztrátě energie. Není možné říci přesně, která z těchto metod je lepší, protože každý má nejen výhody, ale i nevýhody.

Výhody a nevýhody "hvězdy"

Společný bod, ve kterém jsou všechny konce vinutí spojeny, se nazývá neutrální. Pokud je v obvodu přítomen neutrální vodič, bude nazýván čtyřvodičovým vodičem. Začátek kontaktů je spojen s odpovídajícími fázemi elektrické sítě Schéma připojení vinutí hvězdicového motoru má řadu výhod:

  • Poskytuje dlouhý nepřetržitý provoz motoru.
  • Z důvodu snížení výkonu se životnost jednotky zvyšuje.
  • Je dosaženo hladkého startu.
  • Během provozu nedochází k silnému přehřátí motoru.

K dispozici je zařízení, které má vnitřní spojení konců vinutí a pouze tři kontakty jsou přivedeny do krabice. V této situaci není použití jiného schématu připojení, s výjimkou "hvězdy", možné.

Výhody a nevýhody "trojúhelníku"

Pomocí tohoto typu připojení můžete vytvořit elektrický obvod neoddělitelný obvod. Tato schéma obdržela takový název kvůli svému ergonomickému tvaru, ačkoli to může být také nazýváno kruhem. Mezi výhody "trojúhelníku" stojí za zmínku:

  • Dosáhl maximálního výkonu jednotky během provozu.
  • Rheostat se používá k nastartování motoru.
  • Výrazně zvýšený točivý moment.
  • Vytváří silnou trakci.

Mezi nevýhody lze poznamenat pouze vysoké hodnoty počátečních proudů, stejně jako aktivní uvolňování tepla během provozu. Tento typ připojení je široce využíván v silných mechanismech, v nichž dochází k vysokým zatěžovacím proudům. Díky tomu se EMF zvyšuje, což ovlivňuje sílu točivého momentu. Dále je třeba říci, že existuje další spojovací obvod nazvaný "otevřený trojúhelník". Používá se v usměrňovačích zařízeních určených k získání třífrekvenčních proudů.

Kombinace schémat

V mechanismech s vysokou složitostí se často používá kombinované spojení trojfázového motoru hvězdou a trojúhelníkem. To umožňuje nejen zvýšení kapacity jednotky, ale i prodloužení její životnosti, pokud není navržena tak, aby fungovala v režimu "trojúhelníku". Vzhledem k tomu, že počáteční proudy v motorech s vysokým výkonem mají vysoké hodnoty, po zapnutí zařízení se pojistky často nezdaří nebo vypínají vypínače.

Pro snížení síťového napětí ve vinutí statoru, jsou široce používány různé přídavné zařízení, jako autotransformátory, reostaty a t. D. Výsledkem je pokles napětí o více než 1,7 krát. Po úspěšném spuštění motoru se frekvence začne postupně zvyšovat a proudová síla se snižuje. Použití reléového obvodu v této situaci umožňuje dosažení spínacího hvězdicového připojení a trojúhelníku motoru. V takovém případě je zajištěno plynulé nastartování pohonné jednotky.

Kombinovaný okruh však nelze použít, jestliže je nutné snížit počáteční proud, ale současně je zapotřebí velký točivý moment. V tomto případě by měl být použit elektrický motor s fázovým rotorem vybaveným reostatem.

Pokud hovoříme o výhodách kombinace obou způsobů připojení, můžeme si všimnout dvou:

  • Díky hladkému uvedení do provozu se prodlužuje životnost.
  • Můžete vytvořit dvě úrovně výkonu jednotky.

Dnes jsou nejpoužívanější elektromotory, určené k práci v sítích 220 a 380 voltů. Volba schématu připojení závisí na tom. Proto se doporučuje "trojúhelník" použít při napětí 220 V a "hvězda" - při 380 V.

Vlastnosti hvězdy a trojúhelníku

Typické případy připojení na hvězdu a trojúhelník generátorů, transformátorů a spotřebičů jsou uvedeny v článcích "Připojovací diagram" Hvězda "a" Schéma zapojení "Trojúhelník". Pojďme se nyní zabývat nejdůležitějším problémem síly pro spojení se hvězdou a trojúhelníkem, protože pro každý mechanismus ovládaný elektromotorem nebo poháněným generátorem nebo transformátorem je síla naprosto důležitá.

Při určování síly generátorů ve vzorcích zahrnují např. D. s, při určování výkonu elektrovodů - napětí na jejich svorkách. Při určování výkonu elektromotorů je také zohledněna účinnost, protože výkon na jeho hřídeli je uveden na desce motoru.

Napájení při připojení k hvězdě

Při připojení ke hvězce jsou lineární proudy I a fázové proudy If jsou stejné a mezi fází
a napětí vedení je vztah U = √3 × Uf, odkud uf = U / √3.

Porovnáním těchto vzorců vidíme, že síly vyjádřené lineárními hodnotami při připojení k hvězdě jsou:
plná S = 3 × Sf = 3 × (U / √3) × I = √3 × U × I;
aktivní P = √3 × U × I × cos φ;
reaktivní Q = √3 × U × I × sin φ.

Delta síla

Při připojení v delta lineárním U a fázi Uf napětí je stejné a mezi fázovým a lineárním proudem existuje vztah I = √3 × If, odkud if = I / √3.

Proto je síla vyjádřená lineárními hodnotami při připojení v trojúhelníku rovna:
plná S = 3 × Sf = 3 × U × (I / √3) = √3 × U × I;
aktivní P = √3 × U × I × cos φ;
reaktivní Q = √3 × U × I × sin φ.

Důležité upozornění. Stejný druh energetických vzorců pro spojení ve hvězdě a trojúhelníku někdy způsobuje nedorozumění, protože nevede zkušené lidi k nesprávnému závěru, že typ spojení je vždy lhostejný. Ukažme jedním příkladem, jak špatný je tento názor.

Elektrický motor byl připojen v trojúhelníku a pracoval ze sítě 380 V na proud 10 A s plným výkonem

S = 1,73 × 380 × 10 = 6574 B × A.

Potom byl elektromotor opět připojen k hvězdě. V tomto případě mělo každé fázové vinutí 1,73 krát nižší napětí, přestože napětí v síti zůstalo stejné. Nižší napětí vedlo k tomu, že proud ve vinutí poklesl 1,73 krát. Ale to nestačí. Při připojení k trojúhelníku byl lineární proud 1,73 násobek fázového proudu a nyní jsou fázové a lineární proudy stejné.

Takže lineární proud při opětovném připojení do hvězdy se snížil o 1,73 × 1,73 = 3 krát.

Jinými slovy, ačkoli nová síla musí být vypočítána pomocí stejného vzorce, měly by být do ní nahrazeny další hodnoty, a to:

S1 = 1,73 × 380 × (10/3) = 2191 V × A.

Z tohoto příkladu vyplývá, že při opětovném zapojení motoru z trojúhelníku do hvězdy a napájení ze stejné elektrické sítě se výkon vyvinutý elektromotorem třikrát snižuje.

Co se stane při přechodu z hvězdy na trojúhelník a zpět v nejčastějších případech?

Uvádíme, že se nejedná o interní opětovné propojení (které probíhají v továrně nebo ve specializovaných dílnách), ale o opětovném spojení na panely zařízení, pokud mají počátky a konce vinutí.
1. Při přepínání z hvězdy na delta vinutí generátorů nebo sekundárních vinutí transformátorů se napětí v síti sníží 1,73 krát, například z 380 na 220 V. Výkon generátoru a transformátoru zůstává stejný. Proč Protože napětí každého fázového vinutí zůstává stejné a proud v každém fázovém vinutí je stejný, i když proud v lineárních drátech se zvyšuje 1,73 krát.

Při přepínání vinutí generátorů nebo sekundárních vinutí transformátorů z trojúhelníku do hvězdy dochází naopak, tj. Síťové napětí v síti se zvyšuje 1,73 krát, například z 220 na 380 V, proudy ve fázových vinutích zůstávají stejné, proudy v lineárních vodičích klesají 1,73 krát.

Proto jsou generátory a sekundární vinutí transformátorů, jestliže mají všechny šest konců, vhodné pro sítě dvěma napětími, která se liší o 1,73 krát.

2. Při přepínání světel od hvězdy k trojúhelníku (za předpokladu, že jsou připojeny k téže síti, ve které svítidla svítí hvězdou hoří s normální záře), zhasnou lampy.

Při přepínání svítilen z trojúhelníku na hvězdu (za předpokladu, že svítidla při připojení k trojúhelníku svítí normálním teplem), svítidla poskytnou tlumené světlo. To znamená, že svítidla, například 127 V, v síti s napětím 127 V musí být zapnuty trojúhelníkem. Pokud musí být napájena ze sítě 220 V, je nutná hvězdicová přípojka s neutrálním vodičem (podrobnosti viz "Diagram připojení hvězd"). Lze připojit pouze lampy stejného výkonu rovnoměrně rozložené mezi fázemi do hvězdy bez neutrálního drátu, jako je v divadelních lustrech.

3. Vše, co se o lampách říká, se týká odporů, elektrických pecí a podobných elektrických přijímačů.

4. Kondenzátory, z nichž jsou baterie sestavovány pro zvýšení cos φ, mají jmenovité napětí, které udává napětí sítě, ke které má být kondenzátor připojen. Pokud je síťové napětí, například 380 V, a jmenovité napětí kondenzátorů je 220 V, měly by být připojeny k hvězdě. Pokud je síťové napětí a jmenovité napětí kondenzátorů stejné, připojte kondenzátory do delta.

5. Jak je vysvětleno výše, při přepnutí elektromotoru z trojúhelníku na hvězdu se jeho výkon snižuje přibližně o třikrát. Naopak, pokud se elektromotor přepne z hvězdy na trojúhelník, výkon se dramaticky zvyšuje, ale pokud není navržen tak, aby pracoval na daném napětí a trojúhelníkovém spojení, spaluje ho.

Začátek zkratovaného elektrického motoru s přepínáním z hvězdy na trojúhelník

používaný ke snížení počátečního proudu, který je 5 až 7 násobek provozního proudu motoru. U motorů s relativně vysokým výkonem je počáteční proud tak vysoký, že může způsobit vyhoření pojistek, vypnutí jističe a významné snížení napětí. Snižování napětí snižuje teplo svítidel, snižuje točivý moment elektromotoru 2, může způsobit odpojení stykačů a magnetických spouštěčů. Proto se snažíme snížit počáteční proud, který je dosažen několika způsoby. Všichni nakonec klesají až do poklesu napětí v obvodu statoru během spouštění. K tomu do relé statoru v průběhu startovacího období vloží reostat, tlumivka nebo autotransformátor, nebo se vinutí přepne z hvězdy na trojúhelník. Opravdu před začátkem a v první době spuštění jsou vinutí spojena do hvězdy. Proto je každá z nich dodávána s napětím, které je 1,73 krát menší než jmenovité napětí, a proto bude proud podstatně nižší, než když jsou vinutí zapnuta pro plné napětí sítě. Při spouštění motoru se zvyšuje rychlost a proud se snižuje. Pak se vinutí přepnou na trojúhelník.

Upozornění:
1. Přepínání mezi hvězdou a trojúhelníkem je přípustné pouze u motorů s lehkým spouštěcím režimem, protože při připojení k hvězdě je počáteční moment přibližně dvojnásobně menší než okamžik, který by byl při přímém spuštění. Proto není tato metoda redukce počátečního proudu vždy vhodná, a je-li nutné snížit počáteční proud a současně dosáhnout velkého počátečního točivého momentu, pak se odebírá elektromotor s fázovým rotorem a do okruhu rotoru se zavádí startovací reostat.
2. Z hvězdy do trojúhelníku lze přepínat pouze ty elektromotory, které jsou určeny pro provoz v delta připojení, tj. Mají vinutí určená pro napájení síťového napětí.

Přepnout z trojúhelníku na hvězdičku

Je známo, že podtlakové elektromotory pracují s velmi nízkým účinníkem cos φ. Proto je vhodné vyměnit méně zatěžované elektrické motory za méně výkonné. Pokud však výměna nemůže být provedena a rezerva napájení je velká, je možné zvýšit cos φ přepnutím z trojúhelníku na hvězdu. Současně je nutné měřit proud v obvodu statoru a ujistit se, že nepřesáhne jmenovitý proud s hvězdicovým spojem; v opačném případě se motor přehřívá.

1 Aktivní výkon je měřen ve wattech (W), reaktivních - ve voltových ampérech reaktivních (var), plných - v ampérech (V × A). Hodnoty 1000 krát větší jsou tzv. Kilowaty (kW), kilovary (kvar), kilovoltové amperes (kV × A).
2 Moment elektrického motoru je úměrný čtverci napětí. Při poklesu napětí o 20% se proto kroutící moment sníží ne 20, ale o 36% (1 ² - 0,82 ² = 0,36).

Zdroj: Kaminsky, EA, "Hvězda, trojúhelník, cikcak" - 4. vydání, revidováno - Moskva: Energie, 1977 - 104c.

Jaký je rozdíl mezi hvězdicovým a deltovým spojením?

Napájecí asynchronní motor pochází z třífázové sítě se střídavým napětím. Takový motor s jednoduchým schématem zapojení je vybaven třemi vinutími umístěnými na statoru. Každé vinutí je vzájemně odsazeno o úhel 120 stupňů. Posun v takovém úhlu je určen k vytvoření rotace magnetického pole.

Konce fázového vinutí elektromotoru jsou odvozeny od speciálního "bloku". To se provádí za účelem snadného připojení. V elektrotechnice se používají hlavní 2 způsoby připojení asynchronních elektromotorů: metoda "trojúhelníku" a metoda "hvězda". Při připojení konců se používají speciálně konstruované propojky.

Rozdíly mezi "hvězdou" a "trojúhelníkem"

Na základě teorie a praktických znalostí základů elektrotechniky umožňuje způsob připojení "hvězdy" motor pracovat hladší a měkčí. Současně tato metoda neumožňuje motoru přejít na veškerý výkon uvedený v technických specifikacích.

Připojením fázového vinutí schématu "trojúhelníku" je motor schopen rychle dosáhnout maximálního provozního výkonu. To vám umožňuje využít plnou účinnost elektrického motoru podle datového listu. Taková schéma připojení má však své nevýhody: velké rozběhové proudy. Pro snížení hodnoty proudů se používá spouštěcí reostat, který umožňuje hladší start motoru.

Připojení hvězdy a její výhody

Každé ze tří pracovních vinutí elektromotoru má dvě svorky - počátek a konec. Konce všech tří vinutí jsou spojeny do jednoho společného bodu, tzv. Neutrálního.

Pokud je v okruhu neutrální vodič, obvod se nazývá čtyřvodičový, jinak bude považován za 3vodičový.

Začátek závěrů připojených k odpovídajícím fázím sítě. Napětí na těchto fázích je 380 V, méně často 660 V.

Hlavní výhody použití programu "hvězda":

  • Stabilní a dlouhodobý provoz nonstop motoru;
  • Zvýšená spolehlivost a trvanlivost snížením výkonu zařízení;
  • Maximální hladký start elektrického pohonu;
  • Možnost vystavení krátkodobému přetížení;
  • Během provozu se skříň zařízení nepřehřívá.

K dispozici je zařízení s vnitřním připojením konců vinutí. Na bloku tohoto zařízení se zobrazí pouze tři závěry, které neumožňují použití jiných způsobů připojení. Elektrické zařízení provedené v tomto typu pro jeho připojení nevyžaduje odborné znalosti.

Připojení třífázového motoru k jednofázové síti podle hvězdicového obvodu

Připojení trojúhelníku a jeho výhody

Princip "trojúhelníku" spočívá v sériovém spojení konce vinutí fáze A se začátkem navíjení fáze B. A dále analogicky konec jednoho vinutí se začátkem druhého. Výsledkem je, že konec fáze zavírání C uzavírá elektrický obvod a vytváří nerozlučný obvod. Tento schéma by se mohlo nazvat kruhem, pokud ne pro strukturu montáže. Tvar trojúhelníku prozrazuje ergonomické umístění spojovacích vinutí.

Při připojení "trojúhelníku" na každé vinutí je lineární napětí rovno 220V nebo 380V.

Hlavní výhody použití schématu "trojúhelníku":

  • Zvýšení na maximální výkon elektrického zařízení;
  • Používejte počáteční reostat;
  • Zvýšený točivý moment;
  • Skvělá trakce.

Nevýhody:

  • Zvýšený počáteční proud;
  • Při delším provozu je motor velmi horký.

Způsob připojení vinutí motoru "delta" je široce používán při práci s výkonnými mechanismy a přítomností vysokých počátečních zatížení. Velký točivý moment se vytváří zvýšením indexů elektromagnetické kompatibility indukcí způsobených proudícími velkými proudy.

Připojení třífázového motoru k jednofázové síti podle delta schématu

Typ připojení typu hvězda-trojúhelník

V komplexních mechanismech se často používá kombinovaný obvod hvězda-trojúhelník. S takovýmto přepínačem se výkon dramaticky rozrůstá a pokud motor není navržen tak, aby fungoval metodou "trojúhelníku", přehřívá se a hoří.

V tomto případě napětí na připojení každého vinutí bude 1,73 krát menší, proto bude i proud tekoucí v tomto období menší. Dále dochází ke zvýšení frekvence a pokračování poklesu aktuálního čtení. Poté se použije obvod žebříku, přepne se z "hvězdy" na "trojúhelník".

Díky této kombinaci získáváme maximální spolehlivost a efektivitu produktivity použitého elektrického zařízení bez obav z jeho vypnutí.

Spínání mezi hvězdou a deltem je přijatelné pro lehké elektromotory. Tato metoda není použitelná, jestliže je nutné snížit počáteční proud a současně snížit velký počáteční točivý moment. V tomto případě se používá motor s fázovým rotorem s výchozím reostatem.

Hlavní výhody kombinace:

  • Zvýšená životnost. Hladké uvedení do provozu umožňuje vyhnout se nerovnoměrnému zatížení mechanické části instalace;
  • Schopnost vytvořit dvě úrovně síly.

Jaký je rozdíl mezi hvězdou a trojúhelníkem?

Asynchronní motor je napájen třífázovou sítí AC. Pro práci lze použít trojúhelník a hvězdu. Aby vše fungovalo stabilně, je třeba použít speciální propojky vytvořené pro tento účel, ať už je to hvězdné nebo trojúhelníkové spojení. Jedná se o nejvhodnější možnosti připojení a proto má vysokou spolehlivost.

Rozdíly sloučenin

Nejprve musíte zjistit, jaký je rozdíl mezi hvězdou a trojúhelníkem. Pokud přistupujeme k této otázce z pohledu elektrotechniky, pak první možnost umožní motoru pracovat hladce a jemněji. Existuje však jedna věc: motor nebude schopen dosáhnout plné kapacity, což je uvedeno v technických charakteristikách.

Připojení delta umožňuje brzy dosáhnout maximálního výkonu motoru. V důsledku toho se uplatňuje plná účinnost zařízení. Existuje však vážná nevýhoda, která spočívá ve velkých nárazových proudech.

Boj proti takovým jevům, jako jsou vysoký nárazové proudy, je spojit se se spouštěcím obvodem reostatu. To umožňuje mnohem hladší start motoru a zlepšení jeho výkonu.

Připojení hvězd

Připojení hvězdy je, že konce všech 3 vinutí jsou spojeny společným bodem nazývaným neutrální. Pokud je neutrální vodič, takový obvod je považován za čtyřvodičový, v nepřítomnosti je to třívodičový.

Začátek zjištění je určen pro určité fáze napájení. Napětí aplikované na tyto fáze je 380 voltů nebo 660 voltů. Mezi hlavní výhody tohoto systému patří:

  • Nepřetržitý provoz motoru po dlouhou dobu as stabilitou.
  • Snížením výkonu zařízení se zvyšuje spolehlivost a doba provozu hvězdicového obvodu.
  • Pohon elektrického typu v důsledku takového spojení je velmi hladký.
  • Existuje možnost ovlivnit parametry krátkodobého přetížení.
  • Během provozu nebude pouzdro zařízení k přehřátí.

Zařízení je k dispozici s vnitřním vinutím. Vzhledem k tomu, že na blok podobných zařízení je umístěno pouze tři svorky, nelze použít jiné způsoby připojení. Takové provedení nevyžaduje dostupnost kvalifikovaných odborníků.

Vzor trojúhelníku

Namísto hvězdicového obvodu můžete použít spojení delta, jehož podstata je na křižovatce konců a vinutí začalo sekvenčním způsobem. Konec fáze vinutí C uzavře obvod a vytvoří celý okruh. Vzhledem k tomuto tvaru bude výsledná schéma více ergonomická.

Každé vinutí má síťové napětí 220 nebo 380 voltů. Mezi hlavní výhody tohoto systému patří:

  1. Výkon elektromotorů dosahuje nejvyšší hodnoty.
  2. Pro hladší start použijte vhodný reostat.
  3. Výrazně zvýšený točivý moment.
  4. Vysoká míra trakce.

V takových mechanismech se používá trojúhelník, kde jsou pro silné mechanismy vyžadovány významné počáteční zatížení a energie. Významný točivý moment je dosažen zvýšením hodnot samočinného EMF. Takový jev je způsoben velkými průtokovými proudy.

Kombinace hvězdy a trojúhelníku

Pokud je konstrukce komplexního typu, použijte kombinovanou metodu hvězdy a trojúhelníku. Použití této metody vede k tomu, že výkon se značně zvyšuje. V případě, že motor nemůže splnit specifikace, vše se přehřívá a spálí.

Chcete-li snížit lineární napětí ve vinutí statoru, měli byste použít hvězdicový obvod. Po snížení proudícího proudu se zvýší frekvence. Obvod typu žebřík pomáhá přepnout trojúhelník na hvězdu.

Tato kombinace poskytuje největší spolehlivost a značnou produktivitu použitého zařízení bez obav z selhání. Tato schéma je účinná u motorů, u kterých je zapotřebí lehký startovací systém. Ale s poklesem počátečního proudu a konstantního momentu by se neměl používat. Alternativou je fázový rotor s reostatem pro spuštění.

Další tipy

Proud při startu motoru je 7násobek provozního proudu. Výkon je o jeden a půlkrát vyšší, když je spojen s trojúhelníkem, přičemž počáteční vysoká hladkost se dosahuje pomocí kabelů s frekvenčním typem.

Způsob shromáždění hvězdou vyžaduje zohlednění skutečnosti, že je nutné opravit fázové zkreslení, jinak hrozí riziko selhání zařízení.

Lineární a fázové napětí v trojúhelníku jsou stejné. Pokud chcete zapnout motor v domácí síti, potřebujete kondenzátor s fázovým posunem. Použití trojúhelníkové nebo hvězdicové schémy závisí na konstrukci motoru a požadavcích na domácí síť. Proto byste měli pečlivě zkontrolovat výkon motoru a potřebné parametry, které je třeba zvýšit pro efektivnější konstrukci.

Hvězda a trojúhelník, jaký je rozdíl

Připojení hvězdy a trojúhelníku - jaký je rozdíl?

Větrání generátorů, transformátorů, elektromotorů a dalších elektrických přijímačů, pokud jsou připojeny k třífázové síti, jsou spojeny dvěma způsoby: hvězdou nebo trojúhelníkem. Tyto schémata zapojení se od sebe navzájem značně liší a mají různé proudové zatížení. Proto je potřeba pochopit otázku, jak je spojena hvězda a trojúhelník - jaký je rozdíl?

Jaké jsou schémata?

Spojení vinutí s hvězdou je jejich spojení v jednom bodě, který se nazývá nulový bod nebo neutrál. Označuje se písmenem "O".

Připojení delta je sériové spojení konců pracovních vinutí, ve kterém je začátek jednoho vinutí spojen s koncem druhého.

Rozdíl je zřejmý. Jaký je účel těchto typů připojení, proč se trojúhelník trojúhelníku používá v různých elektrických instalacích, jaká je efektivita obou. Na toto téma je mnoho otázek a my bychom se s nimi měli zabývat.

Nejprve, když spustíte stejný motor, proud, který se nazývá počáteční, má vysokou hodnotu, která překračuje jeho nominální hodnotu každých šest nebo osm. Pokud se jedná o zařízení s nízkým výkonem, může tato ochrana odolat tomuto proudu a pokud je to elektromotor s vysokým výkonem, nebudou odolné žádné ochranné bloky. A to nutně způsobí "prohnutí" napětí a selhání pojistek nebo jističů. Stejný motor se začne otáčet s nízkou rychlostí, odlišnou od pasu. To znamená, že existuje spousta problémů s zapínacím proudem.

Proto by se mělo jednoduše snížit. Existuje několik způsobů, jak to provést:

  • nainstalujte v připojovacím systému elektrického motoru jedno z následujících zařízení: transformátor, tlumivka, reostat;
  • změna schématu připojení rotorových vinutí.

Je to druhá možnost, která se používá ve výrobě, jako nejjednodušší a nejúčinnější. Transformace hvězdy na trojúhelník je jednoduše provedena. To znamená, že při spouštění motoru jsou jeho vinutí připojeny podle hvězdicového obvodu, a poté, jakmile motor zvedne rychlost, se přepne na trojúhelník. Proces spínání hvězdy s trojúhelníkem se provádí automaticky.

Doporučuje se u elektromotorů, kde se používají dvě možnosti připojení - hvězda-trojúhelník, u hvězdicového připojení, tj. Do společného připojovacího bodu, připojte neutrál od sítě. Co je třeba udělat? Faktem je, že při práci na této variantě spojení existuje vysoká pravděpodobnost asymetrie amplitud jednotlivých fází. Je to neutrální kompenzace této asymetrie, která se obvykle projevuje tím, že vinutí statoru mohou mít odlišný indukční odpor.

Výhody obou systémů

Hvězdná schéma má velmi vážné výhody:

  • hladký start elektromotoru;
  • jeho jmenovitá kapacita bude odpovídat údajům o pasu;
  • motor pracuje normálně, při krátkodobých vysokých zatíženích a při dlouhodobém malém přetížení;
  • během provozu se kryt motoru nebude přehřívat.

Pokud jde o trojúhelníkový systém, jeho hlavní výhodou je dosažení maximálního výkonu elektromotorem v průběhu jeho provozu. Doporučuje se však přísně dodržovat provozní podmínky, které jsou namalovány v pasu motoru. Testování elektromotorů připojených v trojúhelníkovém vzoru ukázalo, že jeho výkon je třikrát vyšší než výkon připojený v hvězdném okruhu.

Když hovoříme o generátorech, které dodávají proud do sítě, obvody hvězda a delta jsou v jejich technických parametrech stejné. To znamená, že napětí generované trojúhelníkem bude větší, i když ne třikrát, ale ne méně než 1,73 krát. Ve skutečnosti se ukázalo, že napětí generátoru u hvězdy rovnající se 220 voltům se změní na 380 voltů, pokud přepnete z jedné možnosti na druhou. Mělo by se však poznamenat, že síla samotné jednotky zůstává nezměněna, protože vše se řídí Ohmovým zákonem, ve kterém jsou napětí a proud v inverzní proporcionalitě. To znamená, že zvýšení napětí o 1,73 krát snižuje proud přesně o stejné množství.

Z toho vyplývá, že pokud jsou všechny šest konců vinutí umístěny ve svorkovnici generátoru, pak bude možné získat napětí dvou hodnot, které se vzájemně liší o faktor 1,73.

Vyvodit závěry

Proč jsou ve všech moderních elektromotorech s vysokým výkonem přítomny trojúhelníkové a hvězdicové spoje? Z výše uvedeného je zřejmé, že hlavním požadavkem situace je snížit proudové zatížení, ke kterému dochází při spuštění samotné jednotky.

Pokud namalujete vzorce pro takové spojení, budou vypadat takto:

Uf = Il / 1.73 = 380 / 1.73 = 220, kde Uf je napětí ve fázích, Il - na napájecím vedení. Toto je hvězda.

Po zrychlení elektrické jednotky, tj. Její rychlost otáčení bude odpovídat datům pasu, dojde k přechodu na trojúhelník od hvězdy. Proto bude fázové napětí rovno lineární.

Jak správně připojit motorovou hvězdu a deltu

Schéma zapojení třífázového elektromotoru do třífázové sítě

Jak připojit třífázový elektromotor k síti 220V - schémata a doporučení

Pro zvýšení přenosového výkonu bez zvýšení síťového napětí, snižování zvlnění napětí v napájecích zdrojích, snížení počtu kabelů při připojení zátěže k napájecímu zdroji se používají různé schémata zapojení napájecích zdrojů a spotřebičů.

Větrání generátorů a přijímačů při práci s 3-fázovými sítěmi lze připojit pomocí dvou schémat: hvězda a trojúhelník. Takové schémata mají mezi sebou několik rozdílů, ale také se liší v zatěžovacím proudu. Proto před připojením elektrických strojů je nutné zjistit rozdíl v těchto dvou schématech.

Hvězdný vzor

Spojení různých vinutí podle hvězdicového schématu znamená jejich spojení v jednom bodě, který se nazývá nula (neutrál) a je označen na schématech "O" nebo x, y, z. Nulový bod může mít spojení s nulovým bodem napájecího zdroje, avšak ve všech případech není takové spojení. Pokud existuje takové spojení, takový systém se považuje za 4-vodičový a pokud taková spojení neexistuje, pak 3-vodičové.

Vzor trojúhelníku

V tomto schématu nejsou konce vinutí spojeny v jednom bodě, ale jsou spojeny s jiným vinutím. To znamená, že se ukáže schéma, které vypadá jako trojúhelník a spojení vinutí v něm jde sériově mezi sebou. Mělo by být poznamenáno, že se liší od hvězdicového obvodu, že v obvodu trojúhelníku je systém pouze 3-vodičový, protože neexistuje žádný společný bod.

V obvodu trojúhelníku s odpojenou zátěží a symetrickým EMF je 0.

Fázové a lineární hodnoty

V třífázových napájecích sítích existují dva typy proudu a napětí - jsou fázové a lineární. Fázové napětí je jeho hodnota mezi koncem a začátkem fáze přijímače. Fázový proud proudí v jedné fázi přijímače.

Při použití hvězdicového obvodu jsou fázové napětí Ua. Ub, Uc. a fázové proudy jsou I a. I b. I c. Při použití obvodu delta pro navíjení zátěže nebo generátoru fázového napětí - Uav. Ubs. Uc. fázové proudy - I ac. I bs. I c.

Hodnoty lineárního napětí se měří mezi začátkem fází nebo mezi vodiči vedení. Lineární proud proudí ve vodičích mezi napájecím zdrojem a zátěží.

V případě hvězdicového obvodu se lineární proudy rovnají fázovým proudům a lineární napětí se rovná U ab. Ubc, U ca. V obvodu trojúhelníku se ukazuje opačný: napětí fáze a vedení jsou stejné a proudy vedení se rovnají I a. I b. I c.

Velká důležitost se věnuje směru napětí a proudů EMF při analýze a výpočtu třífázových obvodů, protože jeho směr ovlivňuje poměr mezi vektory v diagramu.

Vlastnosti obvodu

Mezi těmito schématy existuje významný rozdíl. Podívejme se, co v různých elektrických instalacích používají různé schémata a jaké jsou jejich vlastnosti.

Během spouštění elektromotoru má počáteční proud zvýšenou hodnotu, která je několikrát vyšší než jeho jmenovitá hodnota. Pokud se jedná o zařízení s nízkým výkonem, ochrana nemusí fungovat. Při zapnutí silného elektromotoru bude ochrana nutně fungovat, vypněte napájení, což způsobí po určitou dobu pokles napětí a vyhořelých pojistek nebo elektrický jistič. Motor pracuje při nízkých otáčkách, což je menší než jmenovité otáčky.

Je zřejmé, že z velkého počátečního proudu vzniká mnoho problémů. Je nutné určitým způsobem snížit jeho hodnotu.

Chcete-li to provést, můžete použít některé metody:

Připojte, abyste spustili motorový reostat. tlumivka nebo transformátor.

Změňte typ připojení vinutí rotoru motoru.

V průmyslu se používá druhá metoda, protože je nejjednodušší a poskytuje vysokou účinnost. Ovládá princip spínání vinutí elektromotoru na takových schématech jako hvězda a trojúhelník. To znamená, že při spuštění motoru má jeho vinutí hvězdicovou přípojku, po sadu provozních otáček se schéma zapojení změní na "trojúhelník". Tento proces přepínání v průmyslovém prostředí se naučil automatizovat.

U elektromotorů je vhodné používat dvě schémata najednou: hvězdu a trojúhelníku. Nulový bod napájecího zdroje musí být připojen k nulovému bodu, protože při použití takových obvodů se zvyšuje pravděpodobnost odchylky fázové amplitudy. Zdroj neutrál kompenzuje tuto asymetrii, která vzniká v důsledku různých indukčních odporů statorových vinutí.

Systémy výhod

Připojení hvězdy má důležité výhody:

  • Hladký start elektromotoru.
  • Umožňuje motoru pracovat s deklarovaným jmenovitým výkonem odpovídajícím cestovnímu pasu.
  • Elektrický motor bude mít v různých situacích normální provozní režim: při vysokých krátkodobých přetíženích s prodlouženým nepatrným přetížením.
  • Během provozu se kryt motoru nebude přehřívat.

Hlavní výhodou trojúhelníku je získání co největšího výkonu elektromotoru. V takovém případě je vhodné udržovat provozní režim podle pasu motoru. Při studiu elektromotorů se schématem trojúhelníku se ukázalo, že jeho výkon se zvyšuje třikrát ve srovnání s hvězdným okruhem.

Při úvahách o generátorech je schéma - hvězda a trojúhelník o parametrech podobný při provozu elektromotorů. Výstupní napětí generátoru bude vyšší v trojúhelnovém obvodu než v hvězdicovém obvodu. Nicméně, když napětí stoupá, síla proudu klesá, protože podle Ohmova zákona jsou tyto parametry navzájem nepřímo úměrné.

Proto lze konstatovat, že s různými spoji konců větví generátoru je možné získat dvě různé hodnoty napětí. U moderních elektromotorů s vysokým výkonem se po zapnutí obvodu automaticky přepne hvězda a delta spínač, protože to umožňuje snížit proudové zatížení, k němuž dochází při spuštění motoru.

Procesy, k nimž dochází, když hvězda a trojúhelník v různých případech mění schéma

Zde změna obvodu znamená zapnutí desek a svorkovnic elektrických zařízení za předpokladu, že existují vinutí.

Navíjení generátoru a transformátoru

Při přepínání mezi hvězdou a trojúhelníkem se napětí sníží z 380 na 220 voltů, výkon zůstává stejný, protože napětí fáze se nemění, i když lineární proud se zvyšuje o 1,73 krát.

Při přepnutí zpět se objevují reverzní efekty: síťové napětí se zvyšuje z 220 na 380 voltů a fázové proudy se nemění, ale proudy vedení se snižují o 1,73 krát. Proto můžeme usoudit, že pokud dojde k závěru o všech koncích vinutí, sekundární vinutí transformátoru a generátorů lze aplikovat na dva typy napětí, které se liší o 1,73 krát.

Osvětlovací žárovky

Když se přesunete z hvězdy na trojúhelník, rozsvítí se lampy. Pokud se spínání provádí opačným způsobem, za předpokladu, že svítilny s trojúhelníkem normálně spálily, budou svítidla svítit s tlumeným světlem. Bez neutrálního vodiče může být lampa připojena hvězdou za předpokladu, že je stejná a rovnoměrně rozložena mezi fázemi. Toto spojení se používá v divadelních lustrech.

Související témata:

Připojení hvězdy a trojúhelníku - jaký je rozdíl

Pro provoz elektrického zařízení, motoru, transformátoru v třífázové síti je nutné vinutí připojit podle určitého schématu. Nejběžnější schémata připojení jsou trojúhelník a hvězda, i když mohou být použity jiné metody připojení.

Co je to hvězda?

Trojfázový motor nebo transformátor má 3 pracovníky. nezávisle na sobě navzájem. Každé vinutí má dva výstupy - začátek a konec. Připojení hvězdy znamená, že všechny konce tří vinutí jsou připojeny do jednoho uzlu, často nazývaného nulovým bodem. Proto přichází koncept - nulový bod.

Jaké je spojení vinutí v trojúhelníku?

Připojení vinutí v trojúhelníku spočívá v připojení konce každého vinutí se začátkem dalšího. Konec prvního vinutí se spojí s začátkem druhé. Konec druhé - od začátku třetího. Konec třetího vinutí vytváří elektrický obvod, když zavírá elektrický obvod.

Rozdíl mezi spojením vinutí v trojúhelníku a hvězdou

Hlavní rozdíl spočívá v tom, že při použití stejné napájecí sítě je možné v zařízení nebo zařízení dosáhnout různých parametrů elektrického napětí a proudu. Samozřejmě, že tyto metody připojení se liší v implementaci, ale je to důležitá fyzická složka tohoto rozdílu.

Nejčastěji používaným spojením jsou vinutí v hvězdě, což je způsobeno jemným režimem elektrického pohonu nebo transformátoru. Při připojení vinutí do hvězdy má proud, který protéká vinutími, menší hodnotu než při připojení k trojúhelníku. V tomto okamžiku, protože napětí je větší o velikost kořene 1.4.

Použití způsobu připojení trojúhelníku se často používá v případech silných mechanismů a velkých počátečních zatížení. S rozsáhlými indikátory proudu protékajícího vinutím získává motor rozsáhlé indikátory samočinného EMF, což zaručuje větší točivý moment. Při rozsáhlých spouštěcích zátěžích a zároveň při použití schématu zapojení hvězd může dojít k poškození motoru. To je způsobeno skutečností, že motor má menší proudovou hodnotu, což vede k menším ukazatelům velikosti rotačního momentu.

Moment startu takového motoru a jeho výstupu na jmenovité parametry může být dlouhý, což může vést k tepelným účinkům proudu, který při přepínání může překročit proudové stupně o 7-10 krát.

Výhody spojovacího vinutí v hvězdě

Hlavní výhody spojování hvězdných vinutí jsou následující:

  • Snižte výkon zařízení a zvyšte spolehlivost.
  • Udržitelný provoz.
  • U elektrického pohonu umožňuje toto spojení hladký start.

Některá elektrická zařízení, která nejsou určena pro práci s jinými způsoby připojení, mají vnitřně připojené konce vinutí. Do svorkovnice jsou vyvedeny pouze tři svorky, které představují začátek vinutí. Toto zařízení je jednodušší a může být instalováno v nepřítomnosti kompetentních specialistů.

Výhody spojení vinutí v trojúhelníku

Hlavní výhody spojování vinutí v trojúhelníku jsou:

  1. Zvyšte výkon zařízení.
  2. Menší rozběhové proudy.
  3. Skvělý odstřeď.
  4. Zvýšené vlastnosti trakce.

Zařízení s možností přepínání typu připojení od hvězdy k trojúhelníku

Často je elektrické zařízení schopno pracovat jak na hvězdách, tak na trojúhelníku. Každý uživatel musí nezávisle určit, zda je nutné vinutí připojit do hvězdy nebo trojúhelníku.

Ve zvláště silných a složitých mechanismech lze použít elektrický obvod s kombinací trojúhelníku a hvězdy. V tomto případě jsou v době spuštění vinutí elektromotoru spojeny v trojúhelníku. Jakmile motor dosáhne jmenovitých hodnot, trojúhelník se přepne na hvězdu pomocí obvodu relé-stykače. Tímto způsobem je dosažena maximální spolehlivost a produktivita elektrického stroje bez rizika poškození nebo vypnutí.

Podívejte se také na zajímavé video k tomuto tématu:

ELECTRIC.RU

Hledat

Zásada hvězd a trojúhelníku. Funkce a práce

Pro zvýšení přenosového výkonu bez zvýšení síťového napětí, snižování zvlnění napětí v napájecích zdrojích, snížení počtu kabelů při připojení zátěže k napájecímu zdroji se používají různé schémata zapojení napájecích zdrojů a spotřebičů.

Schémata

Větrání generátorů a přijímačů při práci s 3-fázovými sítěmi lze připojit pomocí dvou schémat: hvězda a trojúhelník. Takové schémata mají mezi sebou několik rozdílů, ale také se liší v zatěžovacím proudu. Proto před připojením elektrických strojů je nutné zjistit rozdíl v těchto dvou schématech.

Hvězdný vzor

Spojení různých vinutí podle hvězdicového schématu znamená jejich spojení v jednom bodě, který se nazývá nula (neutrál) a je označen na schématech "O" nebo x, y, z. Nulový bod může mít spojení s nulovým bodem napájecího zdroje, avšak ve všech případech není takové spojení. Pokud existuje takové spojení, takový systém se považuje za 4-vodičový a pokud taková spojení neexistuje, pak 3-vodičové.

Vzor trojúhelníku

V tomto schématu nejsou konce vinutí spojeny v jednom bodě, ale jsou spojeny s jiným vinutím. To znamená, že se ukáže schéma, které vypadá jako trojúhelník a spojení vinutí v něm jde sériově mezi sebou. Mělo by být poznamenáno, že se liší od hvězdicového obvodu, že v obvodu trojúhelníku je systém pouze 3-vodičový, protože neexistuje žádný společný bod.

V obvodu trojúhelníku s odpojenou zátěží a symetrickým EMF je 0.

Fázové a lineární hodnoty

V třífázových napájecích sítích existují dva typy proudu a napětí - jsou fázové a lineární. Fázové napětí je jeho hodnota mezi koncem a začátkem fáze přijímače. Fázový proud proudí v jedné fázi přijímače.

Při použití hvězdicového obvodu jsou fázové napětí Ua, Ub, Uc, a fázové proudy jsou I a, I b, I c. Při použití obvodu delta pro navíjení zátěže nebo generátoru fázového napětí - Uav, Ubs, Uc, fázové proudy - I ac, I bs, I c.

Hodnoty lineárního napětí se měří mezi začátkem fází nebo mezi vodiči vedení. Lineární proud proudí ve vodičích mezi napájecím zdrojem a zátěží.

V případě hvězdicového obvodu se lineární proudy rovnají fázovým proudům a lineární napětí se rovná U ab, Ubc, U ca. V obvodu trojúhelníku se ukazuje opačný: napětí fáze a vedení jsou stejné a proudy vedení se rovnají I a, I b, I c.

Velká důležitost se věnuje směru napětí a proudů EMF při analýze a výpočtu třífázových obvodů, protože jeho směr ovlivňuje poměr mezi vektory v diagramu.

Vlastnosti obvodu

Mezi těmito schématy existuje významný rozdíl. Podívejme se, co v různých elektrických instalacích používají různé schémata a jaké jsou jejich vlastnosti.

Během spouštění elektromotoru má počáteční proud zvýšenou hodnotu, která je několikrát vyšší než jeho jmenovitá hodnota. Pokud se jedná o zařízení s nízkým výkonem, ochrana nemusí fungovat. Při zapnutí silného elektromotoru bude ochrana nutně fungovat, vypněte napájení, což způsobí po určitou dobu pokles napětí a vyhořelých pojistek nebo elektrický jistič. Motor pracuje při nízkých otáčkách, což je menší než jmenovité otáčky.

Je zřejmé, že z velkého počátečního proudu vzniká mnoho problémů. Je nutné určitým způsobem snížit jeho hodnotu.

Chcete-li to provést, můžete použít některé metody:

  • Připojte k spuštění reostatu motoru, sytiče nebo transformátoru.
  • Změňte typ připojení vinutí rotoru motoru.

V průmyslu se používá druhá metoda, protože je nejjednodušší a poskytuje vysokou účinnost. Ovládá princip spínání vinutí elektromotoru na takových schématech jako hvězda a trojúhelník. To znamená, že při spuštění motoru má jeho vinutí hvězdicovou přípojku, po sadu provozních otáček se schéma zapojení změní na "trojúhelník". Tento proces přepínání v průmyslovém prostředí se naučil automatizovat.

U elektromotorů je vhodné používat dvě schémata najednou: hvězdu a trojúhelníku. Nulový bod napájecího zdroje musí být připojen k nulovému bodu, protože při použití takových obvodů se zvyšuje pravděpodobnost odchylky fázové amplitudy. Zdroj neutrál kompenzuje tuto asymetrii, která vzniká v důsledku různých indukčních odporů statorových vinutí.

Systémy výhod

Připojení hvězdy má důležité výhody:

  • Hladký start elektromotoru.
  • Umožňuje motoru pracovat s deklarovaným jmenovitým výkonem odpovídajícím cestovnímu pasu.
  • Elektrický motor bude mít v různých situacích normální provozní režim: při vysokých krátkodobých přetíženích s prodlouženým nepatrným přetížením.
  • Během provozu se kryt motoru nebude přehřívat.

Hlavní výhodou trojúhelníku je získání co největšího výkonu elektromotoru. V takovém případě je vhodné udržovat provozní režim podle pasu motoru. Při studiu elektromotorů se schématem trojúhelníku se ukázalo, že jeho výkon se zvyšuje třikrát ve srovnání s hvězdným okruhem.

Při úvahách o generátorech je schéma - hvězda a trojúhelník o parametrech podobný při provozu elektromotorů. Výstupní napětí generátoru bude vyšší v trojúhelnovém obvodu než v hvězdicovém obvodu. Nicméně, když napětí stoupá, síla proudu klesá, protože podle Ohmova zákona jsou tyto parametry navzájem nepřímo úměrné.

Proto lze konstatovat, že s různými spoji konců větví generátoru je možné získat dvě různé hodnoty napětí. U moderních elektromotorů s vysokým výkonem se po zapnutí obvodu automaticky přepne hvězda a delta spínač, protože to umožňuje snížit proudové zatížení, k němuž dochází při spuštění motoru.

Procesy, k nimž dochází, když hvězda a trojúhelník v různých případech mění schéma

Zde změna obvodu znamená zapnutí desek a svorkovnic elektrických zařízení za předpokladu, že existují vinutí.

Navíjení generátoru a transformátoru

Při přepínání mezi hvězdou a trojúhelníkem se napětí sníží z 380 na 220 voltů, výkon zůstává stejný, protože napětí fáze se nemění, i když lineární proud se zvyšuje o 1,73 krát.

Při přepnutí zpět se objevují reverzní efekty: síťové napětí se zvyšuje z 220 na 380 voltů a fázové proudy se nemění, ale proudy vedení se snižují o 1,73 krát. Proto můžeme usoudit, že pokud dojde k závěru o všech koncích vinutí, sekundární vinutí transformátoru a generátorů lze aplikovat na dva typy napětí, které se liší o 1,73 krát.

Osvětlovací žárovky

Když se přesunete z hvězdy na trojúhelník, rozsvítí se lampy. Pokud se spínání provádí opačným způsobem, za předpokladu, že svítilny s trojúhelníkem normálně spálily, budou svítidla svítit s tlumeným světlem. Bez neutrálního vodiče může být lampa připojena hvězdou za předpokladu, že je stejná a rovnoměrně rozložena mezi fázemi. Toto spojení se používá v divadelních lustrech.