Stjerne- og trekantmotorkredsløb: forbindelsestyper, funktioner og forskelle

Indholdsfortegnelse:

Stjerne- og trekantmotorkredsløb: forbindelsestyper, funktioner og forskelle
Stjerne- og trekantmotorkredsløb: forbindelsestyper, funktioner og forskelle
Anonim

Asynkrone elektriske motorer bruges i øjeblikket meget aktivt. De har visse fordele, på grund af hvilke de er blevet så populære. For at forbinde kraftfulde motorer til det elektriske netværk bruges "stjerne", "trekant" ordninger. Elektriske motorer, der arbejder på sådanne ordninger, har deres egne fordele og ulemper. De er selv kendetegnet ved pålidelighed i drift, evnen til at opnå et højt drejningsmoment samt en højtydende indikator.

Motorforbindelse

Som praksis viser, er der to optimale skemaer - "stjerne", "trekant". Elektriske motorer er forbundet på en af dem. Det er også muligt at konvertere "stjerne" til for eksempel "trekant".

Blandt fordelene ved asynkronmotorer skiller følgende sig ud:

  • omskifteligviklinger under drift;
  • gendannelse af elektrisk motorvikling;
  • lav pris på enheden i forhold til andre;
  • høj modstandsdygtighed over for mekaniske skader.

Den vigtigste egenskab, der kendetegner alle asynkrone elektriske motorer, er det enkle design. Men med alle dens fordele er der nogle ulemper, der opstår under drift:

  1. Ingen mulighed for at styre rotorhastigheden uden at spilde strøm.
  2. Når belastningen øges, falder momentet.
  3. Høje startstrømme.
Tilslutningsdiagrammer stjerne og trekant for motorer
Tilslutningsdiagrammer stjerne og trekant for motorer

Beskrivelse af forbindelser

"Stjerne" og "trekant" kredsløb for den elektriske motor har visse forskelle i forbindelse. "Stjerne" betyder, at enderne af udstyrets statorvikling er samlet på et punkt. I dette tilfælde vil netspændingen på 380 V blive anvendt til begyndelsen af hver af viklingerne. Norm alt er denne metode på alle ledningsdiagrammer angivet som Y.

I tilfælde af brug af "delta"-forbindelsesskemaet, er statorviklingerne på den elektriske motor forbundet i serie. Det vil sige, at slutningen af den første vikling er forbundet med begyndelsen af den anden, som igen er forbundet med den tredje. Sidstnævnte vil fuldføre kredsløbet og forbinde med begyndelsen af det første.

deltaforbindelse
deltaforbindelse

Forskelle i forbindelsesordninger

Den elektriske motors "stjerne" og "trekant" kredsløb erden eneste måde at forbinde dem på. De adskiller sig fra hinanden og giver forskellige driftsformer. Så for eksempel giver forbindelse ved hjælp af Y-skemaet en blødere drift sammenlignet med delta-forbundne motorer. Denne forskel spiller en nøglerolle i valget af styrken af en elektrisk enhed.

Mere kraftfulde motorer betjenes kun på "trekanten". Stjerne-trekantmotorforbindelsen er fremragende til applikationer, hvor en blød start er påkrævet. Og på det rigtige tidspunkt, skift mellem viklinger for maksimal effekt.

Det er vigtigt at tilføje her: tilslutning af Y garanterer jævn drift, men motoren vil ikke være i stand til at nå sin navnepladeeffekt.

På den anden side vil delta-star-wye motorforbindelsen give mere strøm, men startstrømmen for udstyret vil også stige betydeligt.

Det er forskellen i effekt mellem Y-forbindelsen og trekanten, der er hovedindikatoren. En elektrisk motor med et stjernekredsløb vil have omkring 1,5 gange mindre effekt end en deltamotor, dog vil en sådan forbindelse hjælpe med at reducere startstrømmen. Alle forbindelser, der inkorporerer to forbindelsesmetoder, kombineres. Norm alt bruges de kun i tilfælde, hvor det er nødvendigt at starte en elektrisk motor med en stor navnepladeeffekt.

tilslutningsmulighed
tilslutningsmulighed

Opstartsordning "stjerne-delta" for elmotoren har en anden fordel. Tænding sker i et Y-mønster, som reducerer startstrømmen. Når enheden optager nok hastighed under drift, skifter den til en delta-ordning for at opnå maksimal effekt.

Kombinerede forbindelser

Stjerne-trekant-koblingsskemaet for en elektrisk motor bruges ofte i tilfælde, hvor det er nødvendigt at starte motoren med en minimal startstrøm. Men samtidig skal alt arbejdet udføres på "trekant"-forbindelsen. For at skabe en sådan omskifter bruges specielle trefasede kontaktorer. To betingelser skal være opfyldt for at muliggøre automatisk skift mellem ordninger. For det første for at sikre, at kontakterne er blokeret fra at blive tændt samtidigt. For det andet skal alt arbejde udføres med tidsforsinkelse.

Det andet punkt er nødvendigt, så der med 100 % sandsynlighed vil være en fuldstændig lukning af "stjernen", før "trekanten" tændes. Hvis dette ikke gøres, vil der opstå en kortslutning under skift mellem faser. For at opfylde de nødvendige betingelser bruges et tidsrelæ med en forsinkelse på 50 til 100 millisekunder.

motortilslutningskabler
motortilslutningskabler

Implementering af tidsforsinkelse

Når du bruger den kombinerede stjerne-trekant-forbindelsesmetode, er tilstedeværelsen af et tidsrelæ til koblingsforsinkelse nødvendig. Specialister vælger oftest en af tre metoder:

  1. Første mulighedudføres ved hjælp af en norm alt åben kontakt på tidsrelæet. I dette tilfælde vil RT'en slukke for deltaforbindelsen under opstart, og det aktuelle relæ RT vil være ansvarlig for at skifte.
  2. Den anden mulighed involverer brugen af et moderne tidsrelæ med en koblingsforsinkelse på 6 til 10 sekunder.
  3. Den tredje måde er at styre motorkontaktorerne med automatiske enheder eller manuelt.
tidsrelæ
tidsrelæ

Overvejelse af skiftmetode

Brugen af den klassiske version med brug af et tidsrelæ til kombinerede stjerne-trekant-kredsløb blev tidligere anset for at være den mest optimale. Han havde kun én ulempe, som nogle gange blev ret betydelig - selve autocamperens dimensioner. Disse typer armaturer sikrede, at koblingstiden blev forsinket af magnetiseringen af kernen. Den omvendte proces tog dog tid.

På nuværende tidspunkt er sådanne autocampere og andre enheder blevet erstattet af moderne enheder - frekvensomformere. At skifte stjerne-trekantmotorkredsløbet med en inverter har store fordele. Dette inkluderer mere stabil drift, lave startstrømme.

Dette udstyr har en indbygget mikroprocessor, der er ansvarlig for at ændre frekvensen. Hvis vi overvejer essensen af inverteren til en elektrisk motor, er dens funktionsprincip som følger: konverteren genererer den ønskede frekvens af vekselstrøm. Til dato bruger industrien specielle eller universelle invertermodeller tiltilslutning af asynkronmotorer.

Specialmodeller udvikles og bruges kun med visse typer motorer. Universal kan bruges med enhver enhed.

asynkron motorplade
asynkron motorplade

Fejl i ordningen

På trods af at den klassiske forbindelsesordning er enkel og pålidelig, har den visse ulemper.

For det første er det meget vigtigt at bestemme belastningen på motorakslen nøjagtigt. Ellers vil det tage for lang tid at få momentum, hvilket igen vil udelukke muligheden for hurtigt at skifte til delta-kredsløbet ved hjælp af et strømrelæ. I denne tilstand er det uønsket at bruge den elektriske enhed i lang tid.

For det andet, med et sådant tilslutningsskema, er overophedning af viklingerne mulig, hvorfor eksperter anbefaler at installere et ekstra termisk relæ i kredsløbet.

For det tredje, når man bruger moderne tidsrelæer, er det nødvendigt nøje at observere pasbelastningen på elmotorens aksel.

ledningsdiagram med timer
ledningsdiagram med timer

Konklusion

Når du bruger stjerne-trekant-forbindelsen, er det meget vigtigt at beregne belastningen på motorakslen korrekt. En anden ubehagelig kendsgerning ligger i, at i det øjeblik, hvor man skifter fra Y til trekant, når motoren endnu ikke har opnået den nødvendige hastighed, opstår selvinduktion. På dette tidspunkt er der øget spænding i netværket. Dette truer med at beskadige andre enheder og enheder, der er tilsluttet det samme netværk.

Anbefalede: