Apa itu bintang dan segitiga dalam motor elektrik
Seluruh beban dalam litar tiga fasa disambungkan dalam litar bintang atau delta. Bergantung pada jenis pengguna elektrik dan voltan di rangkaian, mereka memilih pilihan yang sesuai. Sekiranya kita bercakap mengenai motor elektrik, maka kemungkinan pengoperasiannya dalam rangkaian tertentu dengan ciri-ciri dinilai bergantung pada pilihan sambungan belitan. Dalam artikel itu kita akan mengkaji bagaimana bintang dan segitiga di motor elektrik berbeza, apa yang mereka mempengaruhi dan apa prinsip penyambungan wayar di blok terminal motor tiga fasa.
Teori
Seperti yang telah disebutkan, skema sambungan bintang dan segitiga adalah ciri bukan sahaja untuk motor elektrik, tetapi juga untuk belitan pengubah, elemen pemanasan (contohnya, elemen pemanasan dandang elektrik) dan beban lain.
Untuk memahami mengapa skema ini untuk menghubungkan elemen litar tiga fasa disebut, anda perlu mengubahnya sedikit.
Dalam "bintang", beban setiap fasa saling berkaitan oleh salah satu kesimpulan, ini disebut titik neutral. Dalam "segitiga", setiap terminal beban disambungkan ke fasa yang tidak seperti.
Semua yang dinyatakan dalam artikel itu berlaku lebih lanjut untuk tiga fasa tidak segerak dan mesin segerak.
Pertimbangkan masalah ini pada contoh sambungan belitan pengubah tiga fasa atau motor tiga fasa (dalam konteks ini, tidak menjadi masalah).
Dalam rajah ini, perbezaannya lebih ketara, pada "bintang" permulaan belitan disambungkan ke konduktor fasa, dan hujungnya dihubungkan bersama, dalam kebanyakan kes wayar sifar dari penjana bekalan atau pengubah disambungkan ke titik beban yang sama.
Titik menunjukkan permulaan penggulungan.
Maksudnya, dalam "segitiga" akhir penggulungan sebelumnya dan permulaan seterusnya disambungkan, dan fasa bekalan dihubungkan ke titik ini. Sekiranya anda mengelirukan akhir dan permulaan, mesin yang disambungkan tidak akan berfungsi.
Apa bezanya
Sekiranya kita bercakap mengenai menghubungkan pengguna fasa tunggal, kita akan menganalisis secara ringkas contoh tiga elektroten, kemudian di "bintang", jika salah satu daripadanya terbakar, dua yang tinggal akan terus berfungsi. Sekiranya dua daripada tiga terbakar, tidak ada yang akan berfungsi sama sekali, kerana ia disambungkan secara berpasangan ke voltan linear.
Dalam litar segitiga, walaupun 2 sepuluh elemen terbakar, yang ketiga akan terus berfungsi. Tidak ada wayar neutral di dalamnya, tidak ada tempat untuk menghubungkannya. Dan di "bintang" ia dihubungkan ke titik neutral, dan diperlukan untuk menyamakan arus fasa dan simetri mereka sekiranya terdapat beban fasa yang berbeza (contohnya, 1 pemanas disambungkan di salah satu cabang, dan 2 selari untuk yang lain).
Tetapi jika pada sambungan seperti itu (dengan beban fasa yang berbeza) ia terbakar sifar, maka voltan tidak akan sama (di mana lebih banyak beban merosot, dan di mana kurang - meningkat). Kami menulis lebih banyak mengenai perkara ini dalam artikel di ketidakseimbangan fasa.
Perlu diingat bahawa mustahil untuk menghubungkan peranti fasa tunggal biasa (220V) antara fasa, pada 380V.Sama ada peranti mesti direka bentuk untuk kekuatan tersebut, atau rangkaian mestilah dengan 220V linier (seperti pada rangkaian elektrik dengan terpencil berkecuali beberapa objek tertentu, contohnya, kapal).
Tetapi dengan menyambungkan motor tiga fasa, sifar sering tidak dihubungkan ke titik tengah bintang, kerana ini adalah beban simetri.
Rumus Kuasa, Arus dan Voltan
Sebagai permulaan, terdapat dua voltan yang berbeza dalam litar bintang - linear (antara wayar linier atau fasa) dan fasa (antara fasa dan sifar). Linier U 1.73 (punca 3) kali lebih besar daripada fasa U. Dalam kes ini, arus linear dan fasa adalah sama.
UL = 1.73 * Uph
Il = Sekiranya
Itulah voltan talian dan fasa berkorelasi sehingga apabila linier dalam 380V, fasa adalah 220V.
Dalam "segitiga", fasa U-linear dan U sama, dan arus berbeza sebanyak 1.73 kali.
Ul = Uf
IL = 1.73 * JIKA
Kuasa dalam kedua kes, pertimbangkan formula yang sama:
- penuh S = 3 * Sph = 3 * (Ul / √3) * I = √3 * Ul * I;
- aktif P = √3 * Ul * I * cos φ;
- reaktif Q = √3 * Ul * I * sin φ.
Semasa menyambungkan beban yang sama ke U-phase dan U-linear yang sama, kuasa peranti yang disambungkan akan berbeza sebanyak 3 kali.
Andaikan ada enjin yang beroperasi pada rangkaian 380/220 V tiga fasa, dan belitannya dirancang untuk dihubungkan melalui "bintang" ke sesalur dengan voltan linear 660 V. Kemudian, apabila disambungkan ke "segitiga", bekalan talian U harus 1,73 kali lebih sedikit, yaitu 380V, yang sesuai untuk menyambung ke rangkaian kami.
Kami akan memberikan pengiraan untuk menunjukkan perbezaan apa yang akan berlaku pada motor ketika menukar belitan dari satu litar ke litar yang lain.
Andaikan arus stator ketika disambungkan ke segitiga dalam rangkaian 380V adalah 5A, maka kuasa penuhnya sama dengan:
S = 1.73 * 380 * 5 = 3287 VA
Tukar motor elektrik ke "bintang" dan daya akan berkurang sebanyak 3 kali, kerana voltan pada setiap belitan menurun 1,73 kali (ia adalah 380 per belitan, tetapi menjadi 220), dan arus juga 1,73 kali: 1,73 * 1 , 73 = 3. Oleh itu, dengan mengambil kira nilai yang dikurangkan, kita akan mengira jumlah kuasa.
S = 1.73 * 380 * (5/3) = 1.73 * 380 * 1.67 = 1070 VA
Seperti yang anda lihat, kuasa jatuh 3 kali!
Tetapi apa yang akan berlaku jika ada motor elektrik lain dan ia berfungsi di "bintang" dalam rangkaian 380V dan arus stator masing-masing berada di 5A yang sama, dan belitan dirancang untuk disambungkan ke "segitiga" untuk 220V (3 fasa), tetapi atas sebab tertentu disambungkan dalam "segitiga" dan disambungkan ke 380V?
Dalam kes ini, kuasa akan meningkat 3 kali ganda, kerana voltan pada belitan sekarang sebaliknya meningkat sebanyak 1,73 kali dan arus adalah sama.
S = 1.73 * 380 * 5 * (3) = 9861 VA
Kuasa enjin telah menjadi lebih daripada nominal pada 3 kali yang sama. Jadi ia hanya membakar!
Oleh itu, perlu menyambungkan motor elektrik mengikut skema sambungan penggulungan yang sesuai dengan voltan pengenal mereka.
Amalan - bagaimana memilih skema untuk kes tertentu
Selalunya, juruelektrik bekerja dengan rangkaian 380/220 V, jadi mari kita lihat bagaimana menghubungkan, dengan bintang atau segitiga, motor elektrik ke rangkaian elektrik tiga fasa seperti itu.
Di kebanyakan motor elektrik, rajah sambungan belitan boleh diubah, kerana ini terdapat enam terminal di brno, mereka disusun sedemikian rupa sehingga dengan bantuan set minimum jumper anda dapat memasang litar yang anda perlukan. Dengan kata mudah: kesimpulan awal penggulungan pertama terletak di atas akhir yang ketiga, permulaan yang kedua, di atas akhir yang pertama, permulaan yang ketiga di atas akhir yang kedua.
Cara membezakan dua pilihan untuk menyambungkan motor elektrik yang anda lihat pada gambar di bawah.
Mari kita bincangkan mengenai skema mana yang hendak dipilih. Skema sambungan gegelung motor tidak memberi kesan khas pada operasi enjin, dengan syarat parameter pengenal motor sesuai dengan arus. Untuk melakukan ini, lihat papan nama dan tentukan voltan yang dirancang khusus untuk mesin elektrik anda.
Biasanya, penandaan mempunyai bentuk:
Δ / Y 220/380
Ini bermaksud:
Sekiranya voltan antara muka 220, kumpulkan belitan dalam segitiga, dan jika 380 - dalam bintang.
Untuk menjawab soalan "Bagaimana cara menyambungkan belitan motor?" kami telah membuat jadual untuk anda memilih rajah sambungan:
Peralihan bintang-delta untuk permulaan yang lancar
Semasa motor bermula, arus masuk yang tinggi diperhatikan. Oleh itu, untuk mengurangkan arus permulaan motor induksi, litar permulaan digunakan dengan menukar belitan dari bintang ke delta. Pada masa yang sama, seperti yang disebutkan di atas, motor elektrik mesti dirancang untuk menyambung ke "segitiga" dan berfungsi di bawah Ulinear rangkaian anda.
Oleh itu, dalam rangkaian kuasa tiga fasa kami (380 / 220V), untuk kes seperti itu, motor yang diberi nilai voltan "380/660" digunakan, masing-masing untuk "Δ / Y".
Semasa memulakan, belitan dihidupkan oleh "bintang" pada voltan berkurang 380V (relatif dengan nilai 660V), motor mula mendapat kelajuan dan pada titik waktu tertentu (biasanya dengan pemasa, dalam kes-kes yang rumit - oleh isyarat sensor arus dan kelajuan), belitan beralih ke "segitiga" dan berfungsi sudah berada pada tahap 380 volt.
Ilustrasi di atas menerangkan kaedah menghidupkan enjin seperti itu, tetapi sebagai contoh, suis peralihan ditunjukkan, dalam praktiknya, dua kontaktor tambahan (KM2 dan KM3) digunakan, walaupun lebih rumit daripada litar biasa untuk menyambungkan motor elektrik, itu bukan kelemahannya. Tetapi dia mempunyai beberapa kelebihan:
- Kurang beban pada arus dari arus masuk.
- Oleh itu, penurunan voltan yang lebih rendah dan kemungkinan menghentikan peralatan yang berkaitan dikurangkan.
- Permulaan enjin yang lembut.
Terdapat dua kelemahan utama penyelesaian ini:
- Perlu meletakkan dua kabel tiga teras dari lokasi penghubung terus ke terminal motor.
- Permulaan penurunan tork.
Kesimpulannya
Oleh itu, tidak ada perbezaan dalam prestasi ketika menyambungkan motor elektrik yang sama mengikut skema bintang atau segitiga (ia hanya akan terbakar jika anda membuat kesilapan ketika memilih). Juga tidak ada kelebihan dan kekurangan dari mana-mana skema. Sebilangan penulis memetik hujah bahawa arus dalam "bintang" kurang. Tetapi dengan kekuatan yang sama dari dua motor yang berbeza, salah satunya dirancang untuk disambungkan dalam "bintang", dan yang kedua dalam "segitiga" ke rangkaian, misalnya, 380V, arus akan sama. Dan satu dan mesin yang sama tidak dapat dihidupkan "sembarangan" dan "tidak jelas untuk apa", kerana ia hanya habis. Perkara utama adalah memilih pilihan yang sesuai dengan voltan sesalur.
Kami berharap sekarang anda telah menjadi lebih jelas mengenai bintang dan litar segitiga dalam motor elektrik, apa perbezaan dalam menghubungkan setiap kaedah dan bagaimana memilih litar untuk kes tertentu. Kami harap maklumat yang diberikan berguna dan menarik untuk anda!
Bahan berkaitan:
Memuat ...
Itu sangat, sangat membantu dan omong-omong !!!
Terima kasih banyak dan Irad.
Dijelaskan kepada orang yang sudah membaca TOE, bagi rata-rata orang akan ada banyak perkara yang tidak jelas.