Csillag vagy delta kapcsolat. Aszinkron villanymotor: csillag-delta áramkör. Hogyan ellenőrizhető a tekercsek polaritása akkumulátorral és teszterrel

Tartalom:

A háromfázisú villanymotor kialakítása olyan elektromos gép, amelynek normál működéséhez háromfázisú váltóáramú hálózatokra van szükség. Egy ilyen eszköz fő részei az állórész és a forgórész. Az állórész három, egymás között 120 fokkal eltolt tekercseléssel van felszerelve. Amikor háromfázisú feszültség jelenik meg a tekercsekben, mágneses fluxusok jönnek létre a pólusaikon. Ezeknek az áramlásoknak köszönhetően a motor rotorja forogni kezd.

Az ipari termelésben és a mindennapi életben a háromfázisú aszinkron motorokat széles körben használják. Lehetnek egysebességesek, amikor a motor tekercseit csillag és delta köti össze, vagy többsebességesek, amelyek képesek az egyik áramkörről a másikra váltani.

Tekercsek csillag és delta csatlakozása

Minden háromfázisú villanymotor tekercselése csillag vagy delta konfigurációban van csatlakoztatva.

A tekercsek csillagáramkörbe történő csatlakoztatásakor a végeiket a nulla csomópont egy pontján csatlakoztatják. Ezért egy további nulla kimenetet kapunk. A tekercsek másik vége a 380 V-os hálózat fázisaihoz csatlakozik.

A delta csatlakozás tekercsek soros csatlakozásából áll. Az első tekercs vége össze van kötve a második tekercs kezdő végével és így tovább. Végül a harmadik tekercs vége csatlakozik az első tekercs elejéhez. Minden csatlakozási csomópont háromfázisú feszültséget kap. A háromszög csatlakozást a semleges vezeték hiánya jellemzi.

Mindkét típusú vegyület megközelítőleg azonos eloszlást kapott, és nincsenek jelentős megkülönböztető jellemzőik.

Kombinált kapcsolat is létezik, ha mindkét opciót használja. Ezt a módszert gyakran használják az elektromos motor zökkenőmentes indítása, amely nem mindig érhető el hagyományos csatlakozásokkal. A közvetlen indítás pillanatában a tekercsek csillagállásban vannak. Ezután egy relét használnak, amely átkapcsol a háromszög helyzetbe. Emiatt az indítóáram csökken. A kombinált áramkört leggyakrabban nagy teljesítményű villanymotorok indításakor használják. Az ilyen motorokhoz lényegesen nagyobb indítóáram is szükséges, a névleges érték körülbelül hétszerese.

Az elektromos motorok más módon is csatlakoztathatók, ha kettős vagy három csillagot használnak. Ezeket a csatlakozásokat két vagy több változó fordulatszámú motorokhoz használják.

Háromfázisú villanymotor indítása csillag-delta kapcsolással

Ezzel a módszerrel csökkenthető az indítóáram, amely körülbelül 5-7-szerese lehet az elektromos motor névleges áramának. A túl nagy teljesítményű egységek olyan indítóárammal rendelkeznek, amelynél a biztosítékok könnyen kiolvadnak, a megszakítók kikapcsolnak, és általában a feszültség jelentősen csökken. A feszültség ilyen csökkenésével a lámpák izzása csökken, a többi villanymotor nyomatéka csökken, és a kontaktorok spontán kikapcsolnak. Ezért különböző módszereket alkalmaznak a bekapcsolási áram csökkentésére.

Minden módszerben közös, hogy a közvetlen indítás során csökkenteni kell az állórész tekercseinek feszültségét. Az indítási áram csökkentése érdekében az állórész áramkörét az indítási időszakban fojtószeleppel, reosztáttal vagy automata transzformátorral lehet kiegészíteni.

A legelterjedtebb a tekercselés csillagról háromszög helyzetbe váltása. A csillag állásban a feszültség 1,73-szor kisebb lesz, mint a névleges érték, ezért az áram kisebb lesz, mint a teljes feszültségnél. Indításkor a motor fordulatszáma nő, az áramerősség csökken és a tekercsek delta helyzetbe kapcsolnak.

Az ilyen kapcsolás megengedett olyan villanymotoroknál, amelyek könnyű indító üzemmóddal rendelkeznek, mivel az indítónyomaték körülbelül kétszeresére csökken. Ezzel a módszerrel a szerkezetileg háromszögben összekapcsolható motorok kapcsolhatók. Olyan tekercseléssel kell rendelkezniük, amely képes működni.

Mikor kell háromszögről csillagra váltani

Ha az elektromos motor tekercseinek csillag- és delta-csatlakozását kell elvégezni, ne feledje, hogy át lehet váltani egyik típusról a másikra. A fő lehetőség a csillag-delta kapcsoló áramkör. Szükség esetén azonban a fordított opció is lehetséges.

Mindenki tudja, hogy a nem teljesen terhelt villanymotorok teljesítménytényezője csökken. Ezért az ilyen motorokat célszerű kisebb teljesítményű készülékekre cserélni. Ha azonban a csere lehetetlen, és nagy a teljesítménytartalék, akkor delta-csillag kapcsolót kell végrehajtani. Az állórész áramkörében az áram nem haladhatja meg a névleges értéket, különben az elektromos motor túlmelegszik.

A háromfázisú áramkörök teljes terhelése csillag vagy delta áramkör szerint van csatlakoztatva. A villamosenergia-fogyasztók típusától és az elektromos hálózat feszültségétől függően kiválasztják a megfelelő opciót. Ha villanymotorokról beszélünk, akkor a tekercscsatlakozási lehetőség kiválasztása meghatározza annak lehetőségét, hogy egy adott névleges jellemzőkkel rendelkező hálózatban működjön. A cikkben megvizsgáljuk, mi a különbség a csillag és a háromszög között egy villanymotorban, mit befolyásolnak, és mi a vezetékek csatlakoztatásának elve a háromfázisú motor kapocslécében.

Elmélet

Mint már említettük, a csillag- és delta-kapcsolási rajzok nemcsak villanymotorra, hanem transzformátortekercsekre, fűtőelemekre (például elektromos kazánfűtőelemekre) és egyéb terhelésekre is jellemzőek.

Ahhoz, hogy megértsük, miért hívják így a háromfázisú áramkör elemeinek bekötési rajzait, némileg módosítani kell őket.

A „csillagban” az egyes fázisok terhelése az egyik kivezetésen keresztül kapcsolódik egymáshoz, ezt nevezzük nullapontnak. Egy „háromszögben” a terhelési kapcsok mindegyike ellentétes fázisokhoz csatlakozik.

Tekintsük ezt a kérdést egy háromfázisú transzformátor vagy egy háromfázisú motor tekercseinek csatlakoztatásának példáján (ebben az összefüggésben ez nem számít).

Ezen az ábrán a különbségek észrevehetőbbek egy „csillagban”, a tekercsek eleje a fázisvezetőkkel van összekötve, a végek pedig a legtöbb esetben csatlakoztatva vannak a tápgenerátorból vagy a transzformátorból; ugyanarra a terhelési pontra.

A pontok a tekercselés kezdetét jelzik.

Vagyis egy „háromszögben” az előző tekercs vége és a következő eleje össze van kötve, és ehhez a ponthoz csatlakozik a tápfázis. Ha összekeveri a végét és az elejét, a csatlakoztatott gép nem fog működni.

Mi a különbség

Ha az egyfázisú fogyasztók csatlakoztatásáról beszélünk, nézzük meg röviden három elektromos fűtőtest példáját, majd egy „csillagban”, ha az egyik kiég, a maradék kettő tovább működik. Ha háromból kettő kiég, akkor egyik sem fog működni, mivel párban vannak a hálózati feszültségre kötve.

Egy háromszög körben, még ha 2 fűtőelem is kiég, a harmadik továbbra is működik. Semleges vezeték nincs benne, egyszerűen nincs hova csatlakoztatni. A „csillagban” pedig a nullaponthoz van kötve, és a fázisáramok kiegyenlítésére és szimmetriájának kiegyenlítésére van szükség különböző terhelések esetén a fázisokon (például az egyik ágban 1 fűtőelem van csatlakoztatva , a többiben pedig 2 van párhuzamosan).

De ha egy ilyen kapcsolatnál (különböző terhelésekkel a fázisokban) a nulla kiég, akkor a feszültségek egyenlőtlenek lesznek (ahol nagyobb a terhelés, megereszkedik, és ahol kisebb, akkor nő). Erről a cikkben írtunk bővebben

Figyelembe kell venni, hogy a hagyományos egyfázisú eszközöket (220 V) lehetetlen a 380 V-os fázisok között csatlakoztatni. Vagy az eszközöket ilyen teljesítményre kell tervezni, vagy a hálózatnak Ulinear 220V-os feszültségűnek kell lennie (mint az elektromos hálózatokban egyes konkrét objektumokról, például hajókról).

De a nulla gyakran nem kapcsolódik a csillag felezőpontjához, mivel ez szimmetrikus terhelés.

A teljesítmény, áram és feszültség képletei

Kezdjük azzal a ténnyel, hogy egy csillagáramkörben két különböző feszültség van - lineáris (lineáris vagy fázisvezetékek között) és fázis (fázis és nulla között). Az Ulinear 1,73-szor nagyobb, mint az Uphase. Ebben az esetben a lineáris és a fázisáram egyenlő.

Vagyis úgy korrelálnak, hogy lineáris 380 V esetén a fázis egyenlő 220 V-tal.

Egy „háromszögben” az Ulinear és a Uphase egyenlő, és az áramok 1,73-szoros tényezővel térnek el egymástól.

Mindkét esetben ugyanazokkal a képletekkel számítják ki:

  • teljes S = 3*Sф = 3*(Uл/√3)*I = √3*Uл*I;
  • aktív P = √3*Uл*I*cos φ;
  • reaktív Q = √3*Uл*I*sin φ.

Ha ugyanazt a terhelést ugyanahhoz az Uphase-hoz és Ulinear-hez csatlakoztatja, a csatlakoztatott eszközök teljesítménye 3-szor fog eltérni.

Tegyük fel, hogy van olyan motor, amely 380/220V-os háromfázisú hálózatról működik, és a tekercselései 660V-os lineáris feszültségű elektromos hálózatba való csillagcsatlakozásra lettek tervezve. Ekkor „háromszögben” csatlakoztatva az Ulinear betáplálásának 1,73-szor kisebbnek, azaz 380 V-nak kell lennie, ami alkalmas a hálózatunkhoz való csatlakozásra.

Mutassunk be számításokat, amelyek megmutatják, milyen különbségek lesznek a motornál, amikor a tekercseket egyik áramkörről a másikra kapcsoljuk.

Tegyük fel, hogy az állórész árama háromszögben 380 V-os hálózatra kapcsolva 5A volt, akkor a teljes teljesítménye egyenlő:

S=1,73*380*5=3287 VA

Kapcsoljuk a villanymotort "csillag"-ra, és a teljesítmény 3-szorosára csökken, mivel minden tekercs feszültsége 1,73-szorosára csökkent (tekercsenként 380 volt, most pedig 220), és az áramerősség is 1,73 idők: 1,73 * 1 ,73=3. Ez azt jelenti, hogy a csökkentett értékeket figyelembe véve kiszámítjuk a teljes teljesítményt.

S=1,73*380*(5/3)=1,73*380*1,67=1070 VA

Amint látja, a teljesítmény 3-szorosára csökkent!

De mi történik, ha van egy másik villanymotor, és az "csillagban" működött egy 380 V-os hálózatban, és az állórész árama ugyanaz 5 A, és a tekercseket úgy tervezték, hogy 220 V-os "háromszögbe" csatlakoztassák (3 fázisok), de valamiért pontosan "háromszögben" csatlakoztak és 380 V-ra kötötték?

Ebben az esetben a teljesítmény háromszorosára nő, mivel a tekercs feszültsége éppen ellenkezőleg, 1,73-szorosára, az áram pedig ugyanennyire nőtt.

S=1,73*380*5*(3)=9861 VA

A motor teljesítménye háromszorosára nőtt a névlegesnél. Szóval csak ki fog égni!

Ezért az elektromos motort a névleges feszültségüknek megfelelő tekercscsatlakozási rajz szerint kell csatlakoztatni.

Gyakorlat - hogyan válasszunk sémát egy adott esetre

A villanyszerelők leggyakrabban 380/220 V-os hálózattal dolgoznak, ezért gondoljuk át, hogyan lehet csillagban vagy háromszögben elektromos motort csatlakoztatni egy ilyen háromfázisú elektromos hálózathoz.

A legtöbb villanymotornál a tekercselési kapcsolási rajz változtatható erre a célra, a Brnoban hat kapocs van, ezek úgy vannak elhelyezve, hogy minimális jumperkészlettel összeállíthassuk a szükséges áramkört. Egyszerűen fogalmazva: az első tekercs elejének kivezetése a harmadik vége, a második eleje, az első vége felett, a harmadik eleje a második vége felett található.

Az alábbi ábrán láthatja, hogyan lehet megkülönböztetni az elektromos motor csatlakoztatásának két lehetőségét.

Beszéljünk arról, hogy melyik sémát válasszuk. A villanymotor tekercseinek kapcsolási rajza nem befolyásolja különösebben a motor működési módját, feltéve, hogy a motor névleges paraméterei megfelelnek az ellátó hálózatnak. Ehhez nézze meg az adattáblát, és határozza meg, milyen feszültségekre tervezték az adott elektromos gépet.

A jelölés általában így néz ki:

Így fejti meg:

Ha a fázisok közötti feszültség 220, akkor a tekercseket háromszögben, ha pedig 380, akkor csillagban szerelje össze.

Egyszerűen válaszolni a „Hogyan kell csatlakoztatni a motor tekercseit?” kérdésre? Elkészítettünk Önnek egy bekötési diagram kiválasztó táblázatot:

Csillag-delta váltás a sima indítás érdekében

Az elektromos motor indításakor nagy indítási áramok figyelhetők meg. Ezért az aszinkron motorok indítóáramának csökkentése érdekében egy indítóáramkört használnak a tekercsek csillagról delta felé történő kapcsolásával. Ebben az esetben, amint fentebb említettük, az elektromos motort úgy kell megtervezni, hogy „háromszögben” csatlakozzon, és a hálózat Ulinear alatt működjön.

Így háromfázisú elektromos hálózatainkban (380/220V) ilyen esetekben „380/660” voltos névleges motorokat használunk, „Δ/Y”-hez, ill.

Indításkor a tekercsek „csillagként” kapcsolódnak be 380 V-os csökkentett feszültségen (a névleges 660 V-hoz képest), a motor elkezdi felvenni a sebességet, és egy bizonyos időpontban (általában időzítővel, bonyolultabb esetekben) változatok - áram- és sebességérzékelők jelével) a tekercsek „háromszögbe” kapcsolnak, és már a névleges 380 V-on működnek.

A fenti ábra a motorok indításának ezt a módját írja le, de a gyakorlatban egy váltókapcsolót mutatnak be, két további kontaktort (KM2 és KM3) használnak, bár ez bonyolultabb, mint a szokásos villanymotor-csatlakozó áramkör; a hátránya. De számos előnye van:

  • Kisebb terhelés az elektromos hálózaton a bekapcsolási áramok miatt.
  • Ennek megfelelően kisebb a feszültségesés, és csökken a kapcsolódó berendezések leállásának valószínűsége.
  • A motor lágy indítása.

Ennek a megoldásnak két fő hátránya van:

  1. Két háromeres kábelt kell fektetni a kontaktorok helyétől közvetlenül a motorkapcsokhoz.
  2. Az indító nyomaték leesik.

Következtetés

Mint ilyen, nincs különbség a teljesítményjellemzők között, ha ugyanazt az elektromos motort csillag vagy delta konfigurációban csatlakoztatja (egyszerűen kiég, ha rosszul választ). Ahogy egyik konstrukciónak sincs előnye vagy hátránya. Egyes szerzők azzal érvelnek, hogy a csillagban kevesebb az áram. De két különböző motor azonos teljesítményével, amelyek közül az egyiket úgy tervezték, hogy „csillagban”, a másikban pedig „deltában” csatlakoztassa a hálózathoz, például 380 V, az áram ugyanaz lesz. És ugyanazt a motort nem lehet „véletlenszerűen” és „ismeretlen okokból” kapcsolni, mivel egyszerűen kiég. A legfontosabb dolog a tápfeszültségnek megfelelő opció kiválasztása.

Reméljük, hogy most már jobban megértette, mi a csillag és delta áramkör egy villanymotorban, mi a különbség az egyes módszerek csatlakoztatásában, és hogyan válasszon áramkört egy adott esetre. Reméljük, hogy a közölt információk hasznosak és érdekesek voltak az Ön számára!

Anyagok

»

Az aszinkron villanymotor egy elektromechanikus berendezés, amelyet széles körben használnak különféle tevékenységi területeken, ezért sokak számára ismerős. Mindeközben a ritka „saját villanyszerelő” az emberekkel való szoros kapcsolat figyelembevételével is képes feltárni ezeknek az eszközöknek minden csínját-bínját. Például nem minden „fogótartó” tud pontos tanácsot adni: hogyan csatlakoztassuk az elektromos motor tekercseit egy „háromszöggel”? Illetve hogyan kell a motortekercsek csillagcsatlakozási rajzához jumpert szerelni? Próbáljuk meg megoldani ezt a két egyszerű és egyben összetett kérdést.

Ahogy Anton Pavlovics Csehov szokta mondani:

Az ismétlés a tanulás anyja!

Logikus, hogy az elektromos aszinkron motorok témakörének áttekintését a tervezés részletes áttekintésével kezdjük. a következő szerkezeti elemekre épül:

  • alumínium ház hűtőelemekkel és szerelővázzal;
  • állórész – három tekercs, amelyek rézhuzallal vannak feltekerve egy gyűrűs alapra a ház belsejében, és egymással szemben vannak elhelyezve 120°-os szögsugárban;
  • rotor - egy fém üres, mereven rögzítve a tengelyhez, behelyezve az állórész gyűrűalapjába;
  • a forgórész tengelyének nyomócsapágyai - elöl és hátul;
  • házburkolatok - elöl és hátul, plusz egy járókerék a hűtéshez;
  • BRNO - a ház felső része egy kis téglalap alakú fülke formájában, fedéllel, ahol az állórész tekercsvezetékeinek rögzítésére szolgáló sorkapocs található.

Motor felépítése: 1 – BRNO, ahol a sorkapocs található; 2 – forgórész tengelye; 3 – a közös állórész tekercsek része; 4 – rögzítő alváz; 5 – rotortest; 6 – alumínium ház hűtőbordákkal; 7 – műanyag vagy alumínium járókerék

Valójában itt van az egész szerkezet. A legtöbb aszinkron villanymotor egy ilyen kialakítás prototípusa. Igaz, néha vannak egy kicsit eltérő konfigurációjú példányok. De ez már kivétel a szabály alól.

Az állórész tekercseinek megnevezése és bekötése


Így néz ki egy szabványos konfigurációs motor sorkapcsa. A hat kapocs sárgaréz (réz) jumperekkel van összekötve, mielőtt a motort a megfelelő feszültségre csatlakoztatná

Eközben a vezetők huzalozásában is vannak eltérések (ritkán és általában régebbi motoroknál), amikor 3 vezetéket vezetnek a BRNO területre, és csak 3 kapocs van jelen.

Hogyan lehet összekötni a csillagot és a deltát?

A kapocsdobozhoz csatlakoztatott hat vezetékes aszinkron villanymotor csatlakoztatása szabványos módszerekkel történik jumperekkel.

A jumperek megfelelő elhelyezésével az egyes kapcsok között könnyű és egyszerű a kívánt áramköri konfiguráció beállítása.

Tehát a csillagcsatlakozás interfészének létrehozásához a tekercsek kezdeti vezetőit (U1, V1, W1) az egyes kapcsokon egyenként kell hagyni, a végvezetékek kapcsait pedig (U2, V2, W3) jumperekkel kell összekötni egymással.


Csillag csatlakozási rajz. Magas hálózati feszültségigény jellemzi. Sima forgórész futást biztosít indítási módban

Ha „háromszög” kapcsolási rajzot kell készíteni, a jumperek elhelyezése megváltozik. Az állórész tekercseinek háromszöggel történő csatlakoztatásához csatlakoztatnia kell a tekercsek kezdő- és végvezetékeit az alábbi ábra szerint:

  • kezdeti U1 – döntő W2
  • kezdeti V1 – döntő U2
  • kezdeti W1 – végső V2

Delta csatlakozási rajz. Különleges jellemzője a nagy bekapcsolási áram. Ezért az e séma szerinti motorokat gyakran előre indítják a „csillag”-on, majd átkapcsolják működési módba

Természetesen mindkét séma csatlakozása egy háromfázisú hálózat, amelynek feszültsége 380 volt. Nincs különösebb különbség az egyik vagy másik áramköri opció kiválasztásakor.

Figyelembe kell azonban venni a csillagáramkör nagyobb vonal-vonal feszültségigényét. Ezt a különbséget valójában a motorok műszaki tábláján található „220/380” jelzés mutatja.

A csillag-delta soros csatlakozási lehetőség tűnik az optimális indítási módnak egy háromfázisú váltakozó áramú indukciós motorhoz. Ezt az opciót gyakran használják a motor lágy indítására alacsony kezdeti áram mellett.

Kezdetben a kapcsolat egy „csillag” séma szerint szerveződik. Ezután egy bizonyos idő elteltével azonnali átkapcsolással létrejön a kapcsolat a „háromszöggel”.

Csatlakozás a műszaki információk figyelembevételével

Minden aszinkron villanymotor szükségszerűen fémlemezzel van felszerelve, amely a ház oldalához van rögzítve.

Ez a tábla egyfajta berendezésazonosító panel. Itt található az összes szükséges információ a termék AC hálózatba történő helyes telepítéséhez.


Műszaki tábla a motorház oldalán. Itt fel van tüntetve minden fontos paraméter, amely az elektromos motor normál működéséhez szükséges.

Ezt az információt nem szabad figyelmen kívül hagyni, amikor a motort az elektromos tápáramkörbe helyezik. Az adattáblán feltüntetett feltételek megsértése mindig a motor meghibásodásának első oka.

Mi van feltüntetve az aszinkron villanymotor műszaki tábláján?

  1. Motor típusa (ebben az esetben aszinkron).
  2. Fázisok száma és működési frekvencia (3F / 50 Hz).
  3. Tekercselési kapcsolási rajz és feszültség (delta/csillag, 220/380).
  4. Üzemi áram (delta / csillag)
  5. Teljesítmény és fordulatszám (kW/rpm).
  6. Hatékonyság és COS φ (% / együttható).
  7. Üzemmód és szigetelési osztály (S1 – S10 / A, B, F, H).
  8. Gyártó és gyártási év.

A műszaki táblához fordulva a villanyszerelő már előre tudja, hogy milyen feltételek mellett szabad a motort a hálózatra csatlakoztatni.

A „csillag” vagy „delta” bekötés szempontjából általában a meglévő információk tudatják a villanyszerelővel, hogy a 220 V-os hálózathoz a „delta” csatlakozás helyes, az aszinkron villanymotort pedig „csillag” egy 380 V-os vezetéken.

A motort csak akkor szabad tesztelni vagy üzemeltetni, ha védőpajzson keresztül van bekötve. Ebben az esetben az aszinkron villanymotor áramkörébe bevezetett automata gépet helyesen kell kiválasztani a lekapcsolási áramnak megfelelően.

Háromfázisú aszinkron villanymotor 220V-os hálózatban

Elméletileg és gyakorlatilag egyfázisú, 220 V-os hálózatban tud működni egy aszinkron villanymotor, amely három fázison keresztül kapcsolódik a hálózathoz.

Ez a lehetőség általában csak az 1,5 kW-nál nem nagyobb teljesítményű motorokra vonatkozik. Ezt a korlátozást a kiegészítő kondenzátor banális kapacitáshiánya magyarázza. A nagy teljesítményekhez a nagyfeszültségekhez kapacitás szükséges, több száz mikrofaradban mérve.


Kondenzátor segítségével megszervezheti egy háromfázisú motor működését 220 voltos hálózatban. Ebben az esetben azonban a hasznos teljesítmény közel fele elvész. A hatásfok 25-30%-ra csökken

Valóban, egyfázisú, 220-230 V-os hálózatban a háromfázisú aszinkron villanymotor beindításának legegyszerűbb módja, ha egy úgynevezett indítókondenzátoron keresztül csatlakoztatjuk.

Vagyis a három meglévő terminálból kettőt egyesítenek egy kondenzátor bekötésével. Az így kialakított két hálózati terminál a 220 V-os hálózatra csatlakozik.

A tápkábel átkapcsolásával a csatlakozókon egy csatlakoztatott kondenzátorral megváltoztathatja a motor tengelyének forgásirányát.


Egy kondenzátor háromfázisú sorkapocsba való behelyezésével a kapcsolási rajz kétfázisúvá alakul. De a motor megfelelő működéséhez erős kondenzátorra van szükség

A kondenzátor névleges kapacitását a következő képletekkel számítják ki:

Sv = 2800 * I / U

C tr = 4800 * I/U

ahol: C – a szükséges kapacitás; I – indítóáram; U – feszültség.

Az egyszerűség azonban áldozatot követel. Tehát itt van. Az indítási probléma kondenzátorokkal történő megoldásához közelítve jelentős motorteljesítmény-veszteség figyelhető meg.

A veszteségek kompenzálásához nagy kapacitású (50-100 µF) kondenzátort kell találni, legalább 400-450 V üzemi feszültséggel. De még ebben az esetben is lehetséges, hogy a névleges érték legfeljebb 50% -át megszerezze.

Mivel az ilyen megoldásokat leggyakrabban az aszinkron villanymotoroknál alkalmazzák, amelyeket állítólag -val kell indítani és kikapcsolni, logikus a hagyományos egyszerűsített változathoz képest kissé módosított áramkör alkalmazása.


A 220 voltos hálózatban végzett munka megszervezésének sémája, figyelembe véve a gyakori be- és kikapcsolásokat. Több kondenzátor használata bizonyos mértékig lehetővé teszi a teljesítményveszteségek kompenzálását

A „háromszög” csatlakozó áramkör minimális teljesítményveszteséget ér el, ellentétben a „csillag” áramkörrel. Valójában ezt a lehetőséget az aszinkron motorok műszaki tábláin található műszaki információk is jelzik.

A címkén általában a „háromszög” áramkör felel meg a 220 V üzemi feszültségnek. Ezért a csatlakozási mód kiválasztásakor mindenekelőtt a műszaki paraméterek tábláját kell megnéznie.

Nem szabványos sorkapcsok BRNO

Alkalmanként léteznek olyan aszinkron elektromos motorok, amelyeknél a BRNO 3 kimenetes sorkapcsot tartalmaz. Az ilyen motorokhoz belső kapcsolási rajzot használnak.

Vagyis ugyanaz a „csillag” vagy „háromszög” vázlatosan sorakozik a csatlakozásokkal közvetlenül azon a területen, ahol az állórész tekercsei találhatók, ahol nehéz a hozzáférés.


Nem szabványos sorkapocs típusa, ami a gyakorlatban előfordulhat. Az ilyen vezetékezés során kizárólag a műszaki táblán feltüntetett információk alapján kell eljárnia

Az ilyen motorokat hétköznapi körülmények között más módon nem lehet konfigurálni. A nem szabványos sorkapcsokkal rendelkező motorok műszaki tábláin található információk általában a belső csillag bekötési rajzot és azt a feszültséget jelzik, amelyen az aszinkron típusú villanymotort üzemeltetni lehet.

Az aszinkron villanymotort háromfázisú váltakozó áramú hálózat táplálja. Egy ilyen motor, egyszerű csatlakozási rajzzal, három tekercssel van felszerelve az állórészen. Mindegyik tekercs 120 fokos szögben el van tolva egymáshoz képest. Az ilyen szögben történő eltolódás célja a mágneses tér elfordulása.

Az elektromos motor fázistekercseinek végei egy speciális „blokkba” kerülnek. Ez a csatlakozás megkönnyítése érdekében történt. Az elektrotechnikában két fő módszert alkalmaznak az aszinkron villanymotorok csatlakoztatására: a „delta” csatlakozási módot és a „csillag” módszert. A végek összekötésekor speciálisan erre a célra tervezett jumpereket használnak.

Különbség a "csillag" és a "háromszög" között

Az elektrotechnika alapjainak elméletére és gyakorlati ismeretére alapozva a „csillag” bekötési mód lehetővé teszi az elektromotor simább és lágyabb működését. Ugyanakkor ez a módszer nem teszi lehetővé, hogy a motor elérje a műszaki leírásban bemutatott teljes teljesítményt.

A fázistekercsek delta mintázatú csatlakoztatásával a motor gyorsan képes elérni a maximális üzemi teljesítményt.

Ez lehetővé teszi az elektromos motor teljes hatásfokának kihasználását a műszaki adatlap szerint. Ennek a csatlakozási sémának azonban megvan a maga hátránya: nagy beindulási áramok. Az áramok értékének csökkentésére indító reosztátot használnak, amely lehetővé teszi a motor simább indítását.


Csillagcsatlakozás és előnyei

Az elektromos motor három munkatekercsének mindegyike két kivezetéssel rendelkezik - az eleje és a vége. Mindhárom tekercs vége egy közös ponthoz, az úgynevezett nullához csatlakozik.

Ha az áramkörben nulla vezeték van, az áramkört 4 vezetékesnek nevezik, ellenkező esetben 3 vezetékesnek tekintik.

A sorkapcsok eleje a táphálózat megfelelő fázisaihoz csatlakozik. Az ilyen fázisokon alkalmazott feszültség 380 V, ritkábban 660 V.

  • A csillagrendszer használatának fő előnyei:
  • A motor stabil és hosszú távú non-stop működése;
  • Megnövelt megbízhatóság és tartósság a berendezés teljesítményének csökkentésével;
  • Az elektromos hajtás maximális sima indítása;
  • Rövid távú túlterhelésnek való kitettség lehetősége;

Működés közben a berendezés teste nem melegszik túl.

Van olyan berendezés, amely a tekercsek végeinek belső csatlakozásával rendelkezik. Csak három érintkező kerül kiadásra az ilyen berendezések blokkjába, ami nem teszi lehetővé más csatlakozási módok használatát. Az ilyen formában készült elektromos berendezések csatlakoztatásához nincs szükség hozzáértő szakemberekre.

A „háromszög” kapcsolat elve az, hogy sorba kapcsoljuk az A fázis tekercsének végét a B fázis tekercsének kezdetével. Ezután analógia szerint az egyik tekercs végét a másik kezdetével. Ennek eredményeként a C fázis tekercsének vége lezárja az elektromos áramkört, megszakítás nélküli áramkört hozva létre. Ezt a sémát körnek is nevezhetjük, ha nem a szerelési szerkezetre vonatkozik. A háromszög alakot a tekercscsatlakozás ergonomikus elhelyezése adja.

Ha az egyes tekercseken egy „háromszöggel” csatlakozik, akkor a lineáris feszültség 220 V vagy 380 V.

A háromszögséma használatának fő előnyei:

  • Az elektromos berendezések teljesítményének növelése a maximális értékre;
  • Indító reosztát használata;
  • Megnövelt nyomaték;
  • Nagy vonóerők.

Hibák:

  • Megnövekedett indítóáram;
  • Hosszabb üzemben a motor nagyon felforrósodik.

A motortekercsek csatlakoztatásának „háromszög” módszerét széles körben használják erős mechanizmusokkal és nagy indítási terhelésekkel végzett munka során.


Nagy forgatónyomaték jön létre az önindukciós EMF növekedése miatt, amelyet nagy áramlatok okoznak.

Csillag-delta kapcsolat típusa

Összetett mechanizmusokban gyakran alkalmaznak kombinált csillag-delta áramkört. Ezzel a kapcsolással a teljesítmény meredeken növekszik, és ha a motort műszaki jellemzői szerint nem úgy tervezték, hogy „delta” módszerrel működjön, akkor túlmelegszik és kiég.

A megnövelt teljesítményű motorok indítási árama nagy, ezért indításkor gyakran kiolvadnak a biztosítékok és kikapcsolnak a megszakítók. Az állórész tekercseinek hálózati feszültségének csökkentésére autotranszformátorokat, univerzális fojtótekercseket, indító reosztátokat vagy csillagcsatlakozást használnak.

Ebben az esetben az egyes tekercsek csatlakozásánál a feszültség 1,73-szor kisebb lesz, ezért az ebben az időszakban folyó áram kisebb lesz. Ezután a frekvencia növekszik, és az aktuális leolvasás tovább csökken. Ezután egy reléérintkező áramkör használatával a „csillagról” a „háromszögre” váltás történik.

Ennek eredményeként ezzel a kombinációval maximális megbízhatóságot és hatékony termelékenységet érünk el az alkalmazott elektromos berendezésekben, anélkül, hogy félnünk kell a károsodástól. A csillag-delta kapcsolás könnyű indító üzemmódú villanymotoroknál megengedett.

Ez a módszer nem alkalmazható, ha csökkenteni kell az indítóáramot, ugyanakkor nem kell csökkenteni a nagy indítónyomatékot. Ebben az esetben egy tekercs-rotoros motort kell használni indító reosztáttal.

  • Megnövelt élettartam. A sima indítás lehetővé teszi a telepítés mechanikai részének egyenetlen terhelésének elkerülését;
  • Két teljesítményszint létrehozásának lehetősége.

  1. Az elektromos motor beindításának pillanatában, indítóárama az üzemi áram 7-szerese.
  2. 1,5-szer nagyobb teljesítmény csatlakoztatva tekercselés delta módszerrel.
  3. A sima indítás megteremtése és a motor túlterhelése elleni védelem érdekében, frekvencia vezetékeket gyakran használnak.
  4. Csillagos csatlakozási módszer használatakor, különös figyelmet kell fordítani a „fázis-kiegyensúlyozatlanság” hiányára, ellenkező esetben a berendezés meghibásodhat.
  5. Vonal- és fázisfeszültségek delta csatlakozással– egyenlőek egymással, akárcsak a lineáris és a fázisáramok csillagkapcsolatban.
  6. A motor háztartási hálózathoz való csatlakoztatásához gyakran használják fázisváltó kondenzátor.

Az aszinkron villanymotor hálózatra történő csatlakoztatásához az állórész tekercsét csillagba vagy deltába kell kötni.

Ahhoz, hogy egy villanymotort csillagáramkörrel a hálózathoz csatlakoztasson, a fázisok (C4, C5, C6) összes végét elektromosan kell csatlakoztatni egy ponthoz, és csatlakoztatnia kell a fázisok összes kezdetét (C1, C2, C3). a hálózat fázisaihoz. A villanymotor fázisvégeinek helyes bekötése a "csillag" áramkör szerint az ábrán látható. 1, a.

Az elektromos motor "háromszög" séma szerinti bekapcsolásához az első fázis eleje a második fázishoz, a második eleje a harmadik végéhez, a harmadik eleje pedig a végéhez kapcsolódik. az elsőről. A tekercs csatlakozási pontjai a hálózat három fázisához csatlakoznak. A villanymotor fázisvégeinek helyes bekötése a "háromszög" diagram szerint az ábrán látható. 1, b.


Rizs. 1. Sémák a háromfázisú aszinkron villanymotor hálózathoz csatlakoztatására: a - a fázisokat csillag köti össze, b - a fázisokat háromszög köti össze

A motor fázisainak csillagcsatlakozása

A motor fázisainak bekötése a "háromszög" diagram szerint

A háromfázisú aszinkron villanymotor fáziskapcsolási rajzának kiválasztásához használhatja az 1. táblázat adatait.

1. táblázat Tekercselési kapcsolási rajz kiválasztása

A táblázatból látszik hogy 380/220 V üzemi feszültségű aszinkron motor 380 V lineáris feszültségű hálózatra történő csatlakoztatásakor a tekercseit csak csillaggal lehet összekötni! Egy ilyen villanymotor fázisainak végeit nem lehet delta áramkörrel csatlakoztatni. Az elektromos motor tekercseinek kapcsolási rajzának helytelen megválasztása működés közbeni meghibásodásához vezethet.

A 660/380 V-os motorok hálózatra történő csatlakoztatásához a tekercsek deltában történő csatlakoztatásának lehetősége biztosított. Ebben az esetben a motor tekercseit csillag- vagy delta-mintázatban is csatlakoztathatjuk.

Az ilyen motorok csillag-delta kapcsolóval kapcsolhatók a hálózathoz (2. ábra). Ez a műszaki megoldás lehetővé teszi egy nagy teljesítményű háromfázisú aszinkron mókuskalitkás villanymotor indítóáramának csökkentését. Ebben az esetben először a villanymotor tekercseit kapcsoljuk csillag konfigurációban (a kapcsolókések alsó állásában), majd amikor a motor forgórésze eléri a névleges fordulatszámot, a tekercseit delta konfigurációba (felső helyzetbe) kapcsoljuk. a kapcsolókések).

Rizs. 2. A háromfázisú villanymotor csatlakoztatásának diagramja fáziskapcsolóval csillagról delta felé

Az indítóáram csökkenése tekercseinek csillagról delta-ra való átkapcsolásakor azért következik be, mert az adott hálózati feszültséghez (660V) szánt delta áramkör helyett minden motortekercs √3-szor kisebb feszültségen (380V) van bekapcsolva. Ebben az esetben az áramfelvétel 3-szorosára csökken. A villanymotor által az indítás során kifejlesztett teljesítmény is 3-szorosára csökken.

De a fentiekkel összefüggésben az ilyen áramköri megoldások csak 660/380 V névleges feszültségű, azonos feszültségű hálózatra csatlakoztatott motorokhoz használhatók. Ha ezzel a sémával megpróbál bekapcsolni egy 380/220 V névleges feszültségű villanymotort, az nem fog sikerülni, mert fázisai nem kapcsolhatók "háromszögben" a hálózatra.

Egy villanymotor névleges feszültsége megtekinthető a testén, ahol a műszaki útlevele fémlemez formájában található.

Az elektromos motor forgásirányának megváltoztatásához elegendő a hálózat bármely két fázisát felcserélni, függetlenül annak csatlakozási rajzától. Az aszinkron villanymotor forgásirányának megváltoztatásához kézi vezérlésű elektromos eszközöket (irányváltó kapcsolók, szakaszos kapcsolók) vagy távirányító eszközöket (irányváltó elektromágneses indítók) használnak. A háromfázisú aszinkron villanymotor irányváltó kapcsolóval történő hálózatba kapcsolásának diagramja az ábrán látható. 3.

Rizs. 3. Háromfázisú villanymotor hálózatra kapcsolásának sémája irányváltó kapcsolóval