Подключение двигателя треугольник: Соединение электродвигателей звездой и треугольником | Полезные статьи

Схема подключения трехфазного электродвигателя | У электрика.ру

Здравствуйте. Информацию по этой теме трудно не найти, но я постараюсь сделать данную статью наиболее полной. Речь пойдет о такой теме, как схема подключения трехфазного двигателя на 220 вольт и схема подключения трехфазного двигателя на 380 вольт.

Для начала немного разберемся, что такое три фазы и для чего они нужны.  В обычной жизни три фазы нужны только для того, чтобы не прокладывать по квартире или по дому провода большого сечения. Но когда речь идет о двигателях, то здесь три фазы нужны для создания кругового магнитного поля и как результат, более высокого КПД. Двигатели бывают синхронные и асинхронные. Если очень грубо, то синхронные двигатели имеют большой пусковой момент и возможность плавной регулировки оборотов, но более сложные в изготовлении.  Там, где эти характеристики не нужны, получили распространение асинхронные двигатели. Нижеизложенный материал подходит для обоих типов двигателей, но в бóльшей степени относится к асинхронным.

Что нужно знать о двигателе? На всех моторах есть шильдики с информацией, где указаны основные характеристики двигателя. Как правило, двигатели выпускаются сразу на два напряжения. Хотя если у вас двигатель на одно напряжение, то при сильном желании его можно переделать на два. Это возможно из-за конструктивной особенности. Все асинхронные двигатели имеют минимум три обмотки. Начала и концы этих обмоток выводятся в коробку БРНО (блок расключения (или распределения) начал обмоток) и в неё же, как правило, вкладывается паспорт двигателя:

Если двигатель на два напряжения, то в БРНО будет шесть выводов. Если двигатель на одно напряжение, то вывода будет три, а остальные выводы расключены и находятся внутри двигателя. Как их оттуда «достать» в этой статье мы рассматривать не будем.

Итак, какие двигатели нам подойдут. Для включения трёхфазного двигателя на 220 вольт подойдут только те, где есть напряжение 220 вольт, а именно 127/220 или 220/380 вольт. Как я уже говорил, двигатель имеет три независимых обмотки и в зависимости от схемы соединения они способны работать на двух напряжениях.

Схемы эти называются «треугольник» и «звезда»:

Думаю, даже не нужно объяснять, почему они так называются. Нужно обратить внимание, что у обмоток есть начало и конец и это не просто слова. Если, к примеру, лампочке неважно, куда подключить фазу, а куда ноль, то в двигателе при неправильном подключении возникнет «короткое замыкание» магнитного потока. Сразу двигатель не сгорит, но как минимум не будет вращаться, как максимум потеряет 33% своей мощности, начнёт сильно греться и, в итоге, сгорит. В то же время, нет чёткого определения, что «вот это начало», а «вот это конец».  Тут речь идет скорее об однонаправленности обмоток. Дам небольшой пример.

Представим, что у нас есть три трубки в некоем сосуде. Примем за начала этих трубок обозначения с заглавными буквами (A1, B1, C1), а за концы со строчными (a1, b1, c1) Теперь, если мы подадим воду в начала трубок, то вода закрутится по часовой стрелке, а если в концы трубок, то против часовой. Ключевое слово здесь «примем». То есть, от того назовём мы три однонаправленных вывода обмотки началом или концом меняется только направление вращения.

А вот такая картина будет, если мы перепутаем начало и конец одной из обмоток, а точнее не начало и конец, а направление обмотки. Эта обмотка начнёт работать «против течения». В итоге, неважно, какой именно вывод мы называем началом, а какой концом, важно, чтобы при подаче фаз на концы или начала обмоток не произошло замыкания магнитных потоков, создаваемых обмотками, то есть, совпало направление обмоток, или ещё точнее, направление магнитных потоков, которые создают обмотки.

В идеале, для трёхфазного двигателя желательно использовать три фазы, потому что конденсаторное включение в однофазную сеть даёт потерю мощности порядка 30%.

Ну, а теперь непосредственно к практике. Смотрим на шильдик двигателя. Если напряжение на двигателе 127/220 вольт, то схема соединения будет «звезда», если 220/380 – «треугольник». Если напряжения другие, например, 380/660, то для включения двигателя в сеть 220 вольт такой двигатель не подойдет. Точнее, двигатель напряжением 380/660 можно включить, но потери мощности здесь уже будут более 70%. Как правило, на внутренней стороне крышки коробки БРНО указано, как надо соединить выводы двигателя, чтобы получить нужную схему. Посмотрите ещё раз внимательно на схему соединения:

Что мы здесь видим: при включении треугольником напряжение 220 вольт подаётся на одну обмотку, а при включении звездой — 380 вольт подаётся на две последовательно соединённых обмотки, что в результате даёт те же 220 вольт на одну обмотку. Именно за счёт этого и появляется возможность использовать для одного двигателя сразу два напряжения.

Существует два метода включения трехфазного двигателя в однофазную сеть.

  1. Использовать частотный преобразователь, который преобразует одну фазу 220 вольт в три фазы 220 вольт (в этой статье мы рассматривать такой метод не будем)
  2. Использовать конденсаторы (этот метод мы и рассмотрим более подробно).

Схема включения трехфазного двигателя на 220 вольт

Для этого нам потребуются конденсаторы, но не абы какие, а для переменного напряжения и номиналом не менее 300, а лучше 350 вольт и выше. Схема очень простая.

А это более наглядная картинка:

Как правило, используется два конденсатора (или два набора конденсаторов), которые условно называются пусковые и рабочие. Пусковой конденсатор используется только для старта и разгона двигателя, а рабочий включен постоянно и служит для формирования кругового магнитного поля. Для того, чтобы рассчитать ёмкость конденсатора применяются две формулы:

Ток для расчёта мы возьмём с шильдика двигателя:

Здесь, на шильдике мы видим через дробь несколько окошек: треугольник/звезда, 220/380V и 2,0/1,16А. То есть, если мы соединяем обмотки по схеме треугольник (первое значение дроби), то рабочее напряжение двигателя будет 220 вольт и ток 2,0 ампера. Осталось подставить в формулу:

Ёмкость пусковых конденсаторов, как правило, берётся в 2-3 раза больше, здесь всё зависит от того, какая нагрузка находится на двигателе – чем больше нагрузка, тем больше нужно брать пусковых конденсаторов, чтобы двигатель запустился. Иногда для запуска хватает и рабочих конденсаторов, но это обычно случается, когда нагрузка на валу двигателя мала.

Чаще всего, на пусковые конденсаторы ставят кнопку, которую нажимают в момент запуска, а после того, как двигатель набирает обороты, отпускают. Наиболее продвинутые мастера ставят полуавтоматические системы запуска на основе реле тока или таймера.

Есть ещё один способ определения ёмкости, чтобы получилась схема включения трёхфазного двигателя на 220 вольт. Для этого потребуется два вольтметра. Как вы помните, из закона Ома, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Сопротивление двигателя можно считать константой, следовательно, если мы создадим равные напряжения на обмотках двигателя, то автоматически получим требуемое круговое поле. Схема выглядит так:

Суть метода, как я уже говорил, заключается в том, чтобы показания вольтметра V1 и вольтметра V2 были одинаковые. Добиваются равенства показаний изменением номинала ёмкости «Cраб»

Подключение трехфазного двигателя на 380 вольт

Здесь вообще нет ничего сложного. Есть три фазы, есть три вывода двигателя и рубильник. Нулевую точку (где соединяются три обмотки, началами или концами – как я уже говорил выше, абсолютно неважно, как мы назовём выводы обмоток) при схеме соединения обмоток звездой, подключать к нулевому проводу не надо. То есть, для включения трехфазного двигателя в трехфазную сеть 380 вольт (если двигатель 220/380) нужно соединить обмотки по схеме звезда, и подать на двигатель только три провода с тремя фазами. А если двигатель 380/660 вольт, то схема соединения обмоток будет треугольник, ну а там точно нулевой провод некуда подключать.

Смена направления вращения вала трехфазного двигателя

Независимо от того, будет это конденсаторная схема включения или полноценная трехфазная, для смены вращения вала нужно поменять местами две любые обмотки. Другими словами поменять местами два любых провода.

На чём хочется остановиться более подробно. Когда мы считали ёмкость рабочего конденсатора, то мы использовали номинальный ток двигателя. Проще говоря, такой ток в двигателе будет только тогда, когда он будет полностью нагружен. Чем меньше нагружен двигатель, тем меньше будет ток, поэтому ёмкость рабочего конденсатора, полученная по этой формуле будет МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЙ ёмкостью для данного двигателя. Чем плохо использовать максимальную емкость для недогруженного двигателя – это вызывает повышенный нагрев обмоток. В общем, чем-то приходится жертвовать: маленькая ёмкость не даёт двигателю набрать полную мощность, большая ёмкость при недогрузке вызывает повышенный нагрев. Обычно в этом случае я предлагаю такой выход – сделать рабочие конденсаторы из четырёх одинаковых конденсаторов с переключателем или набором переключателей (что будет доступнее). Допустим, мы посчитали ёмкость 40 мкФ. Значит, для работы нам надо использовать 4 конденсатора по 10 мкФ (или три конденсатора 10, 10 и 20 мкФ) и в зависимости от нагрузки использовать 10, 20, 30 или 40 мкФ.

Ещё один момент по пусковым конденсаторам. Конденсаторы для переменного напряжения стоят гораздо дороже конденсаторов для постоянного. Использовать конденсаторы для постоянного напряжения в сетях с переменным, крайне не рекомендуется по причине того, что конденсаторы взрываются. Однако, для двигателей существует специальная серия конденсаторов Starter, предназначенная именно для работы, как пусковые. Использовать конденсаторы серии Starter в качестве рабочих тоже запрещено.

И в завершение нужно отметить такой момент – добиваться идеальных значений нет смысла, поскольку это возможно только, если нагрузка будет стабильной, например, если двигатель будет использоваться в качестве вытяжки.  Погрешность в 30-40% это нормально. Другими словами, конденсаторы надо подбирать так, чтобы был запас по мощности в 30-40%.

 

принцип работы, схема подключения к трёхфазной сети 380 вольт

Трёхфазные электродвигатели получили большое распространение как в промышленном использовании, так и в личных целях благодаря тому что они значительно эффективнее двигателей для обычной двухфазной сети.

Компания «ИвСпецОдежда» производит разработку, дизайн и пошив современной и удобной экипировки для различных сфер деятельности. По просьбе заказчика возможно нанесение на одежду логотипа, фирменного знака и надписей. Также в ассортименте представлена одежда для туризма, охоты и рыбалки. Все подробности смотрите на сайте компании.

Принцип действия трёхфазного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель представляет собой устройство, состоящее из двух частей: статора и ротора, которые разделены воздушным зазором и не имеют никакой механической связи друг с другом.

На статоре расположены три обмотки, намотанные на специальном магнитопроводе, который набран из пластин специальной электротехнической стали. Обмотки намотаны в пазах статора и расположены под углом в 120 градусов друг к другу.

Ротор представляет собой конструкцию, опирающуюся на подшипники, имеющую крыльчатку для вентиляции. В целях электропривода ротор может иметь прямую связь с механизмом либо через редукторы или другие системы передачи механической энергии.

Роторы в асинхронных машинах могут быть двух видов:

    • Короткозамкнутый ротор, который представляет собой систему проводников соединенных с торцов кольцами. Образуется пространственная конструкция, напоминающая беличье колесо. В роторе индуцируются токи, создающее свое поле, взаимодействующее с магнитным полем статора. Это и приводит в движение ротор.

 

    • Массивный ротор – это цельная конструкция из ферромагнитного сплава, в которой одновременно индуцируются токи и являющаяся магнитопроводом. Благодаря возникновению в массивном роторе вихревых токов идет взаимодействие магнитных полей, которое и является движущей силой ротора.

 

Главной движущей силой в трехфазном асинхронном двигателе является вращающееся магнитное поле, которое возникает, во-первых, благодаря трехфазному напряжению, а, во-вторых, взаимному расположению обмоток статора. Под его воздействием в роторе возникают токи, создающее поле, которое взаимодействует с полем статора.

[attention type=green]Асинхронным двигатель называют из-за того, что частота вращения ротора отстает от частоты вращения магнитного поля, ротор постоянно пытается «догнать» поле, но его частота всегда меньше.
[/attention]

Главные преимущества асинхронных двигателей

    • Простота конструкции, которая достигается за счет отсутствия коллекторных групп, имеющие быстрый износ и создающие дополнительное трение.

 

    • Для питания асинхронного двигателя не требуется дополнительных преобразований, он может питаться прямо из промышленной трехфазной сети.

 

    • За счет сравнительно небольшого количества деталей асинхронные двигатели очень надежны, имеют долгий срок эксплуатации, просты в техническом обслуживании и ремонте.

 

Конечно, трехфазные машины не лишены недостатков

    • Асинхронные электродвигатели имеют чрезвычайно малый пусковой момент, что ограничивает сферу их применения.

 

    • При запуске эти двигатели потребляют большие токи при пуске, которые могут превышать допустимые в конкретной системе электроснабжения.

 

    • Асинхронные двигатели потребляют немалую реактивную мощность, которая не приводит к увеличению механической мощности двигателя.

 

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт

Для того чтобы заставить работать двигатель существует несколько различных схем подключения, наиболее используемые среди них — звезда и треугольник.

Как правильно подключить трехфазный двигатель «звездой»

Такой способ подключения применяется в основном в трехфазных сетях с линейным напряжением 380 вольт. Концы всех обмоток: C4, C5, C6 (U2, V2, W2), — соединяются в одной точке. К началам обмоток: C1, C2, C3 (U1, V1, W1), — через аппаратуру коммутации подключаются фазные проводники A, B, C (L1, L2, L3). При этом напряжение между началами обмоток будет 380 вольт, а между местом подключения фазного проводника и местом соединения обмоток буде составлять 220 вольт.

На табличке электродвигателя указывается возможность подключения по способу «звезда» в виде символа Y, а также может указываться и можно ли подключить по другой схеме. Соединение по такой схеме может быть с нейтралью, которая подключается к точке соединения всех обмоток.

Такой подход позволяет эффективно защитить электродвигатель от перегрузок при помощи четырехполюсного автоматического выключателя.

[attention type=yellow]Соединение «звездой» не позволяет электродвигателю, приспособленному для сетей 380 вольт развить полную мощность в силу того, что на каждой отдельной обмотке будет напряжение в 220 вольт. Однако, такое соединение позволяет не допустить перегрузки по току, старт электродвигателя происходит плавно.[/attention]

В клеммной коробке будет сразу видно, когда электродвигатель соединен по схеме «звезда». Если есть перемычка между тремя выводами обмоток, то это однозначно говорит о том, что применяется именно эта схема. В любых других случаях применяется другая схема.

Выполняем соединение по схеме «треугольник»

Для того чтобы трехфазный двигатель мог развить свою максимальную паспортную мощность используют подключение, которое получило название «треугольник». При этом конец каждой обмотки соединяют с началом последующей, что в действительности образует на принципиальной схеме треугольник.

Выводы обмоток соединяют следующим образом: C4 соединяют с C2, С5 с C3, а С6 с C1. При новой маркировке это выглядит так: U2 соединяется с V1, V2 с W1, а W2 cU1.

В трехфазных сетях между выводами обмоток будет линейное напряжение 380 вольт, а соединение с нейтралью (рабочим нулем) не требуется. Такая схема имеет особенность еще и в том, что возникают большие пусковые токи, которые может не выдержать проводка.

На практике иногда применяют комбинированное подключение, когда на этапе запуска и разгона используется подключение «звездой», а в рабочем режиме специальные контакторы переключают обмотки на схему «треугольник».

В клеммной коробке подключение треугольником определяется наличием трех перемычек между клеммами обмоток. На табличке двигателя возможность подключения треугольником обозначается символом Δ, а также может указываться мощность, развиваемая при схеме «звезда» и «треугольник».

Трехфазные асинхронные двигатели занимают значительную часть среди потребителей электроэнергии благодаря своим очевидным достоинствам.

Наглядное и простое объяснение принципа работы в видео

https://www.youtube.com/watch?v=PE2ZDJseEXM

Обмотка трехфазных двигателей переменного тока | Программное обеспечение серии Generator

 
 
Обмотка трехфазного двигателя переменного тока
В учебном пособии «Обмотка двигателя переменного тока» представлены основы обмоток двигателей переменного тока, а также обмотки однофазных двигателей. В этом учебном пособии представлены обмотки трехфазных двигателей переменного тока.
Базовая конструкция обмотки трехфазного двигателя переменного тока

Хорошо известно, что как электродвижущая сила, индуцируемая в трехфазном двигателе переменного тока, так и вращающееся магнитное поле, генерируемое в трехфазном генераторе переменного тока, исходят от важной части двигателя или генератора, то есть от обмоток.
Основные требования к обмоткам трехфазных двигателей переменного тока:

Форма волны потенциала, генерируемая трехфазным двигателем переменного тока, и магнитное поле трехфазного двигателя переменного тока должны быть близки к синусоиде и достигать требуемой амплитуды.
Потенциальное или магнитное поле, создаваемое трехфазными обмотками, должно быть симметричным, а сопротивление и реактивное сопротивление каждой обмотки должны быть сбалансированы.
Медные потери обмотки малы и равны количеству меди.
Его изоляция должна быть надежной, требуется высокая механическая прочность, рассеивание тепла и простота изготовления.
Конкретные обмотки трехфазного двигателя переменного тока в основном основаны на следующих данных:

P Пары магнитных полюсов      
Для двигателя с P парами магнитных полюсов количество магнитных полюсов равно 2p. Например, двигатели с одной парой магнитных полюсов создают вращающееся магнитное поле со скоростью 3000 об/мин при трехфазном переменном токе частотой 50 Гц, а двигатели с двумя парами магнитных полюсов создают вращающееся магнитное поле со скоростью 1500 об/мин.
Полюс τ   
Ширина каждого полюса (измеряется по количеству пазов),
τ=Z/2p      Z — общее количество пазов статора,
Фазовый диапазон q    
Ширина каждой фазы под каждым столбом (измеряется по количеству пазов),
q = Z / 2pm   m количество фаз
Например, для трехфазного двигателя с общим количеством пазов 24 и двумя парами магнитных полюсов шаг полюсов равен 6, а фазовый диапазон равен 2.
Применение фазового деления для проектирования обмоток является основным методом, который является простым и легким. Основные этапы:
1. Сначала определите количество фаз двигателя, количество полюсов двигателя и форму обмотки
2. Нарисуйте круговую диаграмму со всеми слотами
3. Рассчитайте количество слотов в каждом полюсе и фазе
. 4. Рассчитать шаг полюсов и шаг
5. Фаза дивизии
6. Соедините концы, чтобы сформировать катушку
. 7. Соедините катушки, чтобы сформировать обмотку
Для других сложных обмоток нужны какие-то другие методы. Ниже приведен пример анализа двух трехфазных двигателей методом разделения фазового диапазона.

Обмотки трехфазного двигателя переменного тока
2-полюсная 6-пазовая однослойная трехфазная обмотка

Самым простым является трехфазная обмотка с 2 полюсами и 6 пазами, которая является самым основным режимом обмотки в учебном пособии «Принципиальная модель трехфазного двигателя переменного тока». Его шаг полюсов равен 3, а ширина фазовой полосы равна 1,9.0037

Установите слоты 1, 2 и 3 как N полюса, а слоты 4, 5 и 6 как S полюса (полюса здесь не являются северным и южным полюсами определенного магнитного поля), и есть 3 фазы ленты под каждым полюсом, пазы под каждой фазовой полосой соединяются как одна катушка, и направления намотки каждой соседней фазовой полосы меняются местами. См. рисунок 1, светло-голубая катушка представляет собой одиночную обмотку фазы U, зеленая катушка представляет собой одну обмотку фазы V, а красная катушка представляет собой обмотку одной фазы W.

Рисунок 1 — 2-полюсная 6-слотовая однослойная цепочка с развернутой обмоткой
2 полюса и 12 пазов однослойная цепь трехфазная обмотка

Использование ядра 6-слотового двигателя слишком низкое и используется только для объяснения принципа. 12 пазов применим как минимум для трехфазного двигателя. Далее описывается однослойная цепная обмотка с 2 полюсами и 12 пазами трехфазного двигателя.

Простой расчет показывает, что шаг полюсов равен 6, а ширина фазового диапазона равна 2. На рис. 2 представлена ​​круговая диаграмма трехфазного двигателя с 2 полюсами, 12 слотами, 2 полюсами и 12 слотами, где от 1 до 6 слотов указаны как N полюсов. и от 7 до 12 слотов в качестве S-полюсов.

Имеется 3 фазовых диапазона U, V и W под полюсами N и S, соедините слоты в одном и том же фазовом диапазоне под каждым полюсом N и полюсом S в катушку. Прорези 1 и 8 состоят из катушки, прорезь 1 — это первый конец, прорези 2 и 7 состоят из катушки, прорезь 2 — это первый конец, и две катушки соединены встык, образуя обмотку U-фазы, так что эффективная стороны одной и той же обмотки имеют одинаковую полярность. Направления намотки одинаковы (направление тока одинаково), а направления намотки под противоположными магнитными полюсами противоположны. Один и тот же способ подключения к обмотке V-фазы и обмотке W-фазы. я

Катушки соседних фазных полос намотаны в противоположных направлениях, см. рисунок 2.

Токопроводящие провода каждой фазной обмотки должны быть разделены электрическим углом 120°. Для 2-полюсного двигателя электрический угол такой же, как и механический, оба они равны 120°. Выберите 2 слота в качестве конца U1, выберите 10 слотов в качестве конца V1 и выберите 6 слотов в качестве конца W1; тогда 8 слотов предназначены для конца U2, 4 слота для конца V2 и 12 слотов для конца W2.

Рисунок 2 — 2 полюса и 12 пазов, однослойная цепная обмотка
На рис. 3 показан увеличенный чертеж однослойной обмотки цепи с 2 полюсами и 12 пазами. На рисунке светло-голубая катушка — это обмотка фазы U, зеленая катушка — обмотка фазы V, а красная катушка — обмотка фазы W.
0099

В учебном пособии «Модель трехфазного двигателя переменного тока» есть стереограмма 2-полюсных 12-пазовых однослойных цепных обмоток и схематическая диаграмма нисходящего процесса намотки с анимацией.

Некоторые расширительные чертежи трехфазных обмоток будут представлены позже без анализа.

2-полюсная 12-пазовая однослойная концентрическая трехфазная обмотка
Рисунок 4 — 2-полюсная 12-пазовая однослойная концентрическая трехфазная обмотка
2-полюсная 18-пазовая однослойная с перекрестной трехфазной обмоткой
Рисунок 5 — 2-полюсная 18-пазовая однослойная перекрестная трехфазная обмотка
2-полюсный 18-пазовый однослойный с концентрической поперечной обмоткой
Рисунок 6 — 2-полюсная 18-пазовая однослойная концентрическая поперечная обмотка
2-полюсный 12-слотовый двухслойный пакет с обмоткой вокруг трехфазной обмотки
Для упрощения сложной графики витки в двухслойной обмотке представлены одной рамкой.
Рисунок 7 — 2-полюсная 12-слотовая двухслойная обмотка вокруг трехфазной обмотки
2-полюсный 18-слотовый двухслойный пакет с обмоткой вокруг трехфазной обмотки
Рисунок 8 — 2-полюсная 18-слотовая двухслойная обмотка вокруг трехфазной обмотки
4-х полюсная 24-х слотовая двухслойная обмотка вокруг трехфазной обмотки

 

Рисунок 9 — 4-полюсная двухслойная обмотка с 24 слотами вокруг трехфазной обмотки  
Соединение обмоток трехфазного двигателя переменного тока
Трехфазный двигатель переменного тока обычно вводит шесть концов, включая первую и конечную клемму трех обмоток, в распределительную коробку корпуса и подключается к шести клеммам. Они соединяются друг с другом в распределительной коробке и подключаются к внешнему трехфазному источнику питания. Звезда и треугольник являются основным способом соединения.
Соединение звездой
Соединение звездой также называется соединением Y, а левая схема на рисунке 10 представляет собой соединение звездой трех обмоток со спиральной катушкой, представляющей обмотку. На рисунке справа показана клеммная колодка в распределительной коробке. На плате есть 6 клемм, W2, U2, V2, U1, V1, W1, соедините W2, U2 и V2 закорачивающими контактами (точка соединения называется нейтральной линией N), U1, V1 и W1 соответственно подключены к трехфазный источник питания снаружи A, B и C.
Рис. 10. Трехфазное соединение обмотки звездой
Треугольное соединение
Треугольное соединение также называется Δ-соединением. Левая схема рисунка 11 представляет собой треугольное соединение трех обмоток. На правой схеме показана клеммная колодка в распределительной коробке. На плате есть шесть клемм: W2, U2, V2, U1, V1 и W1. Соедините W2 и U1 перемычками и используйте их в качестве входной клеммы питания фазы A; соедините U2 и V1 перемычками и используйте в качестве входной клеммы питания фазы B; используйте перемычки V2 и W1, подключенные и используемые в качестве внешнего входа питания фазы C.
Рисунок 11. Треугольное соединение трехфазной обмотки

Конкретный метод подключения должен соответствовать методу подключения, указанному на паспортной табличке двигателя.

В большинстве трехфазных двигателей переменного тока используется треугольное соединение, но некоторые названия двигателей помечены как «напряжение 380 В/220 В» и «соединение Y/Δ», что указывает на то, что соединение Y применяется для линейного напряжения источника питания. 380В; при линейном напряжении источника питания 220В выбрано Δ-соединение.

Трехфазный асинхронный двигатель большой мощности имеет большой пусковой ток. Чтобы избежать чрезмерного воздействия на энергосистему, используется пуск «Y-Δ», Y-соединение при запуске, пусковой ток будет небольшим, так как скорость двигателя близка к номинальной скорости. Затем перейти на Δ-соединение.

Трехфазные двигатели переменного тока обычно выводятся из машины через соединение звездой.

 
  Вернуться на предыдущую страницу  

Трехфазная система, соединенная треугольником – Все формулы – eeeeepw-portal

Автор: Радое Янкович.

Рассчитано и нарисовано Янковичем

Оригинальная работа

Здесь будет показано следующее:
1. Формирование линейных напряжений в трехфазной обмотке, соединенной треугольником
2. Напряжение, ток и мощность в трехфазной системе с полными сопротивлениями, соединенными треугольником
3. Мощность трехфазной симметричной системы с резистивной нагрузкой, соединенной в треугольник
4. Мощность трехфазной симметричной системы с активной нагрузкой, соединенной в треугольник
5. Расчет трехфазной резистивной цепи с подключением потребителей в треугольник

Поэтому все настолько понятно, что любой желающий может решить каждую трехфазную систему треугольником и найти ответы на многие вопросы и проблемы, с которыми вы сталкиваетесь в своей повседневной практике и работе по ремонту трехфазных электроприборов.

1. ФОРМИРОВАНИЕ СЕТЕВЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ТРЕХФАЗНЫХ КАТУШКАХ, СОЕДИНЕННЫХ

Схема соединения и обозначение на рис. 1.

РИС. 1. Трехфазная обмотка, соединенная треугольником. Рис. 2. В случае трехфазной обмотки, соединенной треугольником, соединительные проводники получают потенциал точки двухфазного соединения

Линейные напряжения для трехфазной обмотки, соединенной треугольником:

РИС. 3. Векторное представление линейного напряжения одной фазы обмотки, соединенной треугольником. На фиг. 4. Векторные зависимости напряжения для трехфазной обмотки, соединенной в треугольник

2. Напряжение, ток и мощность в трехфазной системе с импедансами, подключенными к треугольник

Схема подключения и маркировка показаны на рис. 1. Система симметричная.


Мгновенные значения напряжения:

Напряжение генератора, РИС. Рис. 1. Трехфазная система, соединенная треугольником

Генератор = Генератор,
Линия = Линия
Потрошач = потребитель, нагрузка

Векторная диаграмма токов и напряжений трехфазной системы на РИС. 1, показано на фиг. 2.

РИС. 2. Напряжения и токи в трехфазной системе с соединением треугольником

Действующие напряжения и токи
Напряжения:

Линейные и фазные токи

Комплексные напряжения

Комплексные токи

Линейные токи нагрузки

kroz – струй potrošač = Ток через нагрузку

Для симметричной системы векторная диаграмма в двух формах показана на рис. 3 и фиг. 4.

РИС. 3. Векторная диаграмма напряжения и тока – первая форма Рис. 4. Векторная диаграмма тока и напряжения в начале фазы – вторая форма
 

Токи для симметрично чистой омической нагрузки

Линейные токи

Для

Токи:

Фазно-векторные токи потребителей-нагрузок и линейные токи показаны на рис. 5. в то время как на фиг. 6 показаны линейный и фазный токи трехфазного потребителя на фиг. 1, соединенный треугольником.

Сл. 5. Векторы фазных токов нагрузок и линейных напряжений Рис. 6. Линейные токи трехфазного потребителя, подключенного к треугольнику на фиг. 1. Текущая система линии 90⁰ фаза с задержкой по отношению к системе фазного тока.

ТРЕХФАЗНАЯ СИСТЕМА С НЕСИММЕТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ С ПОТРЕБИТЕЛИ, СОЕДИНЕННЫЕ В ТРЕУГОЛЬНИК

Полное сопротивление

Напряжение

Фазные токи:

Комплексная мощность:

где

Фазные углы нагрузки потребителей в отдельных фазах.

Фазные токи:

Линейные токи:

Пример расчета 1.

Резисторы номиналами R1 = 20 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 5 Ом соединены треугольником и подключены к трехфазному напряжению 460/260 В переменного тока. Рассчитать все фазные и линейные токи.

Вычисления:

Линейное напряжение Vl = 460 В, поэтому токи через резисторы:

Фазные токи,

Комплексные фазные токи теперь:

Линейные токи:

То есть:

Расчет Пример 2.

Три обмотки, реактивные сопротивления которых XL1 = 5 Ом, XL2 = 4 Ом, XL3 = 3 Ом, соединены треугольником и подключены к сети напряжением 270 В, 60 Гц. Рассчитайте фазный и линейный токи в этой электрической цепи.

Расчет:

Фазные токи с напряжением

А

То есть

Линейные токи:

Расчет пример 3.

Трехфазная симметричная система линейного напряжения Vл = 200 В, питаемая от потребителя, полное сопротивление которого:

А

соединены треугольником. Рассчитать фазные линейные токи в схема.

Расчет

Фазные токи потребителей:

Токи в силовых линиях:

3. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ СИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЫ С РЕЗИСТЕНТНОЙ НАГРУЗКОЙ, ПОДКЛЮЧЕННОЙ В А ТРЕУГОЛЬНИК

Схема соединения и маркировка на РИС. 1. Система симметрична.

РИС. 1. Резистивная трехфазная нагрузка-потребитель, соединенная треугольником

Из (а) следует:

РИС. 2. Схема фазных и линейных токов для симметричного резистивного потребителя, соединенного треугольником

Из (б) следует:

Из (в) получается:

Pдельта – общая мощность нагрузки в Вт

Вф1, Вл – фазное и линейное напряжение в В

If, Il – фазный и линейный ток в А

Rf – сопротивление нагрузки в ответвлении треугольника в омах.

Pdelta – общая мощность нагрузки в Вт
Vf1, Vl – фазное и линейное напряжение в В
If, Il – фазный и линейный ток в А
Rf – сопротивление нагрузки в ответвлении треугольника в Омах.

4. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ СИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЫ С АКТИВНЫМИ ПРОВОДНИКАМИ, ПОДКЛЮЧЕННЫМИ В ТРЕУГОЛЬНИК

Схема соединения и маркировка на РИС. 1. Система симметрична.

Трехфазная мощность

Активная проводимость

Фазный ток

Линейный ток

Мощность потребителя-нагрузки

РИС. 1. Трехфазный потребитель-нагрузка, соединенный треугольником

. Из (а) следует:

Из (б):

Фазная проводимость:

Линейный ток:

5. РАСЧЕТ ТРЕХФАЗНЫХ СОПРОТИВЛЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ С РАЗЪЕМОМ СОЕДИНЕНИЕ

Пример расчета 1.

Используя форму для резистивной трехфазной электрической цепи с соединением резисторов треугольником, рассчитайте все параметры резистивного потребителя на рис. 1.

Расчет

Согласно фиг. 1. имеется:

Линейное напряжение: Vl = 400 В
Фазное напряжение: Vf = Vl


Фазный ток:

Линейный ток:

РИС. 1. Резистивная нагрузка потребителя, соединенная треугольником и подключенная к трехфазной сети

Мощность на фазу:

Общая трехфазная мощность:

Расчет пример 2.

Мощность водонагревателя в примере 1 составляет 1500 Вт на фазу. Рассчитайте все параметры этой трехфазной электрической цепи с использованием всех форм мощности и проверьте счета.

Расчет

Мощность по фазам и напряжение:

Фазный ток:

Линейные токи:

Сопротивление нагревателя по фазам:

Суммарная трехфазная мощность:

Фазный ток:

Линейный ток:

Проверка линейного напряжения:

Пример расчета 3.

Используя формы для активных проводимостей в трехфазной электрической цепи, рассчитайте все параметры трехфазного потребителя в электрической цепи на рис.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *