Stjerne- og trekantmotorkretser: tilkoblingstyper, funksjoner og forskjeller

Innholdsfortegnelse:

Stjerne- og trekantmotorkretser: tilkoblingstyper, funksjoner og forskjeller
Stjerne- og trekantmotorkretser: tilkoblingstyper, funksjoner og forskjeller
Anonim

Asynkrone elektriske motorer brukes for tiden veldig aktivt. De har visse fordeler som de har blitt så populære på grunn av. For å koble kraftige motorer til det elektriske nettverket, brukes "stjerne", "trekant" ordninger. Elektriske motorer som opererer på slike ordninger har sine egne fordeler og ulemper. De utmerker seg selv ved pålitelighet i drift, evnen til å oppnå høyt dreiemoment, samt en høy ytelsesindikator.

Motortilkobling

Som praksis viser, er det to optimale opplegg - "stjerne", "trekant". Elektriske motorer er koblet til en av dem. Det er også mulig å konvertere "stjerne" til "trekant", for eksempel.

Blant fordelene med asynkronmotorer skiller følgende seg ut:

  • byttesviklinger under drift;
  • gjenoppretting av elektrisk motorvikling;
  • lav kostnad for enheten i forhold til andre;
  • høy motstand mot mekanisk skade.

Hovedtrekket som kjennetegner alle asynkrone elektriske motorer er enkel design. Men med alle sine fordeler er det noen ulemper som oppstår under drift:

  1. Ingen mulighet til å kontrollere rotorhastigheten uten å kaste bort kraft.
  2. Når belastningen øker, reduseres dreiemomentet.
  3. Høye startstrømmer.
Tilkoblingsskjemaer stjerne og trekant for motorer
Tilkoblingsskjemaer stjerne og trekant for motorer

Beskrivelse av tilkoblinger

"Stjerne" og "trekant" kretser for den elektriske motoren har visse forskjeller i sammenheng. "Stjerne" betyr at endene av statorviklingen til utstyret er satt sammen på ett punkt. I dette tilfellet vil nettspenningen på 380 V påføres begynnelsen av hver av viklingene. Vanligvis, på alle koblingsskjemaer, er denne metoden indikert som Y.

Ved bruk av "delta"-koblingsskjemaet, kobles statorviklingene til den elektriske motoren i serie. Det vil si at slutten av den første viklingen er koblet til begynnelsen av den andre, som igjen er koblet til den tredje. Sistnevnte vil fullføre kretsen, koble til begynnelsen av den første.

deltaforbindelse
deltaforbindelse

Forskjeller i forbindelsesordninger

"Stjerne" og "trekant" kretsene til den elektriske motoren erden eneste måten å koble dem på. De skiller seg fra hverandre, og gir forskjellige driftsformer. Så, for eksempel, tilkobling ved hjelp av Y-skjemaet gir mykere drift sammenlignet med deltakoblede motorer. Denne forskjellen spiller en nøkkelrolle i valg av kraften til en elektrisk enhet.

Kraftigere motorer drives kun på "trekanten". Stjerne-trekantmotortilkoblingen er utmerket for applikasjoner der en myk start er nødvendig. Og til rett tid, bytt mellom viklinger for maksimal effekt.

Det er viktig å legge til her: tilkobling av Y garanterer jevn drift, men motoren vil ikke kunne nå effekt på navneskiltet.

På den annen side vil delta-star-wye motorkoblingen gi mer kraft, men startstrømmen for utstyret vil også øke betydelig.

Det er forskjellen i kraft mellom Y-forbindelsen og trekanten som er hovedindikatoren. En elektrisk motor med stjernekrets vil ha omtrent 1,5 ganger mindre effekt enn en deltamotor, men en slik tilkobling vil bidra til å redusere startstrømmen. Alle tilkoblinger som har to tilkoblingsmetoder kombineres. Vanligvis brukes de bare i tilfeller der det er nødvendig å starte en elektrisk motor med stor effekt på navneskiltet.

tilkoblings alternativ
tilkoblings alternativ

Oppstartsordning "stjerne-delta" for den elektriske motoren har en annen fordel. Innkobling gjøres i et Y-mønster, som reduserer startstrømmen. Når enheten tar opp nok hastighet under drift, går den over til et deltaskjema for å oppnå maksimal effekt.

Kombinerte tilkoblinger

Stjerne-trekant-koblingsskjemaet til en elektrisk motor brukes ofte i tilfeller der det er nødvendig å starte motoren med minimal startstrøm. Men samtidig må alt arbeidet gjøres på "trekant"-forbindelsen. For å lage en slik bryter brukes spesielle trefasekontaktorer. To betingelser må være oppfylt for å muliggjøre automatisk veksling mellom ordninger. For det første for å sikre at kontaktene er blokkert fra å slås på samtidig. For det andre må alt arbeid utføres med tidsforsinkelse.

Det andre punktet er nødvendig for at det med 100 % sannsynlighet skal være en fullstendig avstengning av "stjernen" før du slår på "trekanten". Hvis dette ikke gjøres, vil det oppstå en kortslutning under vekslingen mellom fasene. For å oppfylle de nødvendige betingelsene brukes et tidsrelé med en forsinkelse på 50 til 100 millisekunder.

motortilkoblingskabler
motortilkoblingskabler

Implementering av tidsforsinkelse

Når du bruker den kombinerte stjerne-trekant-tilkoblingsmetoden, er tilstedeværelsen av et tidsrelé for koblingsforsinkelse nødvendig. Spesialister velger oftest én av tre metoder:

  1. Første alternativutføres ved hjelp av en norm alt åpen kontakt til tidsreléet. I dette tilfellet vil RT slå av deltaforbindelsen under oppstart, og gjeldende relé RT vil være ansvarlig for svitsjingen.
  2. Det andre alternativet innebærer bruk av et moderne tidsrelé med en koblingsforsinkelse på 6 til 10 sekunder.
  3. Den tredje måten er å kontrollere motorkontaktorene med automatiske enheter eller manuelt.
tidsrelé
tidsrelé

Vurdering av byttemetode

Bruken av den klassiske versjonen med bruk av tidsrelé for kombinerte stjerne-trekantkretser ble tidligere ansett som den mest optimale. Han hadde bare én ulempe, som noen ganger ble ganske betydelig - dimensjonene til selve bobilen. Disse typer armaturer sørget for at koblingstiden ble forsinket av magnetiseringen av kjernen. Den omvendte prosessen tok imidlertid tid.

For tiden har slike bobiler og andre enheter blitt erstattet av moderne enheter – frekvensomformere. Å bytte stjerne-trekantmotorkretsen med en omformer har store fordeler. Dette inkluderer mer stabil drift, lave startstrømmer.

Dette utstyret har en innebygd mikroprosessor som er ansvarlig for å endre frekvensen. Hvis vi vurderer essensen av omformeren for en elektrisk motor, er dens operasjonsprinsipp som følger: omformeren genererer ønsket frekvens av vekselstrøm. Til dags dato bruker industrien spesielle eller universelle invertermodeller fortilkobling av asynkronmotorer.

Spesialmodeller er utviklet og brukes kun med visse typer motorer. Universal kan brukes med alle enheter.

asynkron motorplate
asynkron motorplate

Skjemafeil

Til tross for at det klassiske tilkoblingsskjemaet er enkelt og pålitelig, har det visse ulemper.

For det første er det svært viktig å nøyaktig bestemme belastningen på motorakselen. Ellers vil det ta for lang tid å få fart, noe som igjen vil utelukke muligheten for raskt å bytte til deltakretsen ved hjelp av et strømrelé. I denne modusen er det uønsket å bruke den elektriske enheten over lengre tid.

For det andre, med et slikt koblingsskjema, er overoppheting av viklingene mulig, og derfor anbefaler eksperter å installere et ekstra termisk relé i kretsen.

For det tredje, når du bruker moderne tidsreleer, er det nødvendig å følge nøye med på passbelastningen på akselen til den elektriske motoren.

koblingsskjema med timer
koblingsskjema med timer

Konklusjon

Ved bruk av stjerne-trekantforbindelse er det svært viktig å beregne belastningen på motorakselen korrekt. Et annet ubehagelig faktum ligger i det faktum at i øyeblikket for å bytte fra Y til trekant, når motoren ennå ikke har fått den nødvendige hastigheten, oppstår selvinduksjon. På dette tidspunktet er det økt spenning i nettet. Dette truer med å skade andre enheter og enheter koblet til samme nettverk.

Anbefalt: