Stjärn- och deltamotorkretsar: anslutningstyper, egenskaper och skillnader

Innehållsförteckning:

Stjärn- och deltamotorkretsar: anslutningstyper, egenskaper och skillnader
Stjärn- och deltamotorkretsar: anslutningstyper, egenskaper och skillnader
Anonim

Asynkrona elmotorer används för närvarande mycket aktivt. De har vissa fördelar på grund av vilka de har blivit så populära. För att ansluta kraftfulla motorer till det elektriska nätverket används "stjärna", "triangel" -scheman. Elmotorer som arbetar med sådana system har sina egna fördelar och nackdelar. De utmärker sig själva genom tillförlitlighet i drift, förmågan att erhålla högt vridmoment, samt en högpresterande indikator.

Motoranslutning

Som praktiken visar finns det två optimala scheman - "stjärna", "triangel". Elmotorer är anslutna på en av dem. Det är också möjligt att till exempel konvertera "stjärna" till "triangel".

Bland fördelarna med asynkronmotorer sticker följande ut:

  • växlingsbarlindningar under drift;
  • återställning av elmotorlindning;
  • låg kostnad för enheten i förhållande till andra;
  • högt motstånd mot mekaniska skador.

Den huvudsakliga egenskapen som kännetecknar alla asynkrona elmotorer är designens enkelhet. Men med alla dess fördelar finns det några nackdelar som uppstår under drift:

  1. Ingen möjlighet att kontrollera rotorhastigheten utan att slösa kraft.
  2. När belastningen ökar, minskar vridmomentet.
  3. Höga startströmmar.
Kopplingsscheman stjärna och delta för motorer
Kopplingsscheman stjärna och delta för motorer

Beskrivning av anslutningar

"Stjärna" och "trekant"-kretsar för elmotorn har vissa skillnader i samband. "Stjärna" betyder att ändarna på utrustningens statorlindning är monterade på en punkt. I detta fall kommer nätspänningen på 380 V att appliceras på början av var och en av lindningarna. Vanligtvis, på alla kopplingsscheman, anges denna metod som Y.

Vid användning av "delta"-kopplingsschemat är elmotorns statorlindningar seriekopplade. Det vill säga slutet av den första lindningen är ansluten till början av den andra, som i sin tur är ansluten till den tredje. Den senare kommer att slutföra kretsen och ansluta till början av den första.

delta anslutning
delta anslutning

Skillnader i anslutningsscheman

Den elektriska motorns "stjärna" och "triangel"-kretsar ärdet enda sättet att ansluta dem. De skiljer sig från varandra och ger olika driftsätt. Så, till exempel, anslutning med Y-schemat ger mjukare drift jämfört med deltakopplade motorer. Denna skillnad spelar en nyckelroll i valet av kraften hos en elektrisk enhet.

Kraftfullare motorer körs endast på "triangeln". Stjärn-trekantmotoranslutningen är utmärkt för applikationer där en mjukstart krävs. Och vid rätt tidpunkt, växla mellan lindningarna för maximal effekt.

Det är viktigt att lägga till här: anslutning av Y garanterar smidig drift, men motorn kommer inte att kunna nå effekt på namnskylten.

Å andra sidan kommer delta-star-wye motoranslutningen att ge mer kraft, men startströmmen för utrustningen kommer också att öka avsevärt.

Det är skillnaden i effekt mellan Y-anslutningen och triangeln som är huvudindikatorn. En elmotor med en stjärnkrets kommer att ha cirka 1,5 gånger mindre effekt än en deltamotor, men en sådan anslutning hjälper till att minska startströmmen. Alla anslutningar som innehåller två anslutningsmetoder kombineras. Vanligtvis används de endast i de fall där det är nödvändigt att starta en elmotor med stor effekt på namnskylten.

anslutnings alternativ
anslutnings alternativ

Startplan "stjärna-delta" för elmotorn har ytterligare en fördel. Påslagning sker i ett Y-mönster, vilket minskar startströmmen. När enheten tar upp tillräckligt med hastighet under drift växlar den till ett deltaschema för att uppnå maximal effekt.

Kombinerade anslutningar

Stjärn-trekantomkopplingsschemat för en elmotor används ofta i fall där det är nödvändigt att starta motorn med en minimal startström. Men samtidigt måste allt arbete göras på "triangel"-anslutningen. För att skapa en sådan omkopplare används speciella trefaskontaktorer. Två villkor måste uppfyllas för att möjliggöra automatisk växling mellan scheman. För det första för att säkerställa att kontakterna är blockerade från att slås på samtidigt. För det andra måste allt arbete utföras med tidsfördröjning.

Den andra punkten är nödvändig så att det med 100 % sannolikhet kommer att bli en fullständig avstängning av "stjärnan" innan du slår på "triangeln". Om detta inte görs kommer en kortslutning att inträffa under växlingen mellan faserna. För att uppfylla de nödvändiga villkoren används ett tidsrelä med en fördröjning på 50 till 100 millisekunder.

motoranslutningskablar
motoranslutningskablar

Implementering av tidsfördröjning

När du använder den kombinerade stjärn-trekantanslutningsmetoden är närvaron av ett tidsrelä för kopplingsfördröjning nödvändig. Specialister väljer oftast en av tre metoder:

  1. Första alternativetutförs med hjälp av en norm alt öppen kontakt på tidreläet. I det här fallet kommer RT att stänga av deltaanslutningen under uppstart, och det aktuella reläet RT kommer att ansvara för omkopplingen.
  2. Det andra alternativet innebär användning av ett modernt tidsrelä med en växlingsfördröjning på 6 till 10 sekunder.
  3. Det tredje sättet är att styra motorkontaktorerna med automatiska enheter eller manuellt.
tidsrelä
tidsrelä

Övervägande av byte av metod

Användningen av den klassiska versionen med användning av ett tidsrelä för kombinerade stjärn-delta-kretsar ansågs tidigare vara den mest optimala. Han hade bara en nackdel, som ibland blev ganska betydande - dimensionerna på själva husbilen. Dessa typer av fixturer säkerställde att kopplingstiden fördröjdes av magnetiseringen av kärnan. Den omvända processen tog dock tid.

För närvarande har sådana husbilar och andra enheter ersatts av moderna enheter - frekvensomvandlare. Att koppla om stjärn-trekantmotorkretsen med en växelriktare har stora fördelar. Detta inkluderar stabilare drift, låga startströmmar.

Denna utrustning har en inbyggd mikroprocessor som ansvarar för att ändra frekvensen. Om vi överväger kärnan i växelriktaren för en elektrisk motor, är dess funktionsprincip följande: omvandlaren genererar den önskade frekvensen av växelström. Hittills använder branschen speciella eller universella invertermodeller föranslutning av asynkronmotorer.

Specialmodeller är utvecklade och används endast med vissa typer av motorer. Universal kan användas med alla enheter.

asynkron motorplatta
asynkron motorplatta

Scheme flaws

Trots att det klassiska anslutningsschemat är enkelt och pålitligt, har det vissa nackdelar.

För det första är det mycket viktigt att exakt bestämma belastningen på motoraxeln. Annars kommer det att ta för lång tid att få fart, vilket i sin tur kommer att utesluta möjligheten att snabbt byta till deltakretsen med ett strömrelä. I detta läge är det inte önskvärt att använda den elektriska enheten under lång tid.

För det andra, med ett sådant anslutningsschema, är överhettning av lindningarna möjlig, varför experter rekommenderar att man installerar ett extra termiskt relä i kretsen.

För det tredje, när man använder moderna tidsreläer, är det nödvändigt att strikt observera passbelastningen på elmotorns axel.

kopplingsschema med timer
kopplingsschema med timer

Slutsats

När du använder stjärn-trekantanslutning är det mycket viktigt att korrekt beräkna belastningen på motoraxeln. Ett annat obehagligt faktum ligger i det faktum att självinduktion inträffar i ögonblicket för övergång från Y till triangel, när motorn ännu inte har fått den nödvändiga hastigheten. Vid denna tidpunkt är det ökad spänning i nätverket. Detta hotar att skada andra enheter och enheter som är anslutna till samma nätverk.

Rekommenderad: