Има няколко вида електродвигатели - трифазни и монофазни. Основната разлика между трифазните електродвигатели и монофазните е, че те са по-ефективни. Ако имате контакт 380 V у дома, тогава е най-добре да закупите оборудване с трифазен електрически двигател.
Използването на този тип двигател ще ви позволи да спестите електроенергия и да спечелите повече мощност. Освен това не е необходимо да използвате различни устройства за стартиране на двигателя, тъй като благодарение на напрежение от 380 V, въртящо се магнитно поле се появява веднага след свързване към мрежата.
Схеми на свързване на електродвигател 380 волта
Ако нямате мрежа от 380 V, все още можете да свържете трифазен електродвигател към стандартна електрическа мрежа от 220 V. За да направите това, ще ви трябват кондензатори, които трябва да бъдат свързани съгласно тази схема. Но когато сте свързани към обикновена електрическа мрежа, ще наблюдавате загуба на мощност. Можете да прочетете за това.Електрическите двигатели 380 V са проектирани по такъв начин, че имат три намотки в статора, които са свързани като триъгълник или звезда, а към върховете им са свързани три различни фази.
Трябва да запомните, че при свързване със звезда вашият електродвигател няма да работи на пълна мощност, но ще стартира гладко. Когато използвате триъгълна верига, ще получите увеличение на мощността един и половина пъти в сравнение със звезда, но с такава връзка вероятността от повреда на намотката по време на стартиране се увеличава.
Преди да използвате електродвигател, първо трябва да се запознаете с неговите характеристики. Цялата необходима информация може да бъде намерена в информационния лист и на табелката на двигателя. Особено внимание трябва да се обърне на трифазните двигатели от западноевропейски тип, тъй като те са проектирани да работят при напрежение от 400 или 690 волта. За да свържете такъв електродвигател към битови мрежи, е необходимо да използвате само триъгълна връзка.
Ако искате да направите триъгълна верига, тогава трябва да свържете намотките последователно. Трябва да свържете края на една намотка към началото на следващата и след това трябва да свържете три фази на електрическата мрежа към трите точки на свързване.
Свързване на верига звезда-триъгълник.
Благодарение на тази схема можем да получим максимална мощност, но няма да имаме възможност да променим посоката на въртене. За да работи веригата, ще са необходими три стартера. Първият (K1) е свързан към захранването от едната страна, а краищата на намотките са свързани към другата. Техният произход е свързан с К2 и К3. От стартера K2 намотките са свързани към други фази с помощта на триъгълна връзка. Когато K3 се включи, и трите фази са накъсо и в резултат на това електродвигателят работи в звездна верига.
Важно е K2 и K3 да не се стартират едновременно, тъй като това може да доведе до аварийно изключване. Тази схема работи по следния начин. Когато K1 тръгне, релето временно включва K3 и двигателят тръгва като звезда. След стартиране на двигателя K3 се изключва и K2 се стартира. И електрическият мотор започва да работи в триъгълна схема. Спирането на работата става чрез изключване на K1.
Тоководещите намотки на електродвигателя се извеждат в разпределителната кутия. Изводите на намотките образуват два успоредни реда, всеки обозначен с буквата С и цифри от 1 до 6. Това се прави, за да се маркират началото и краят и на трите намотки.
Връзките са доста сложни. Това може да се установи с помощта на обикновен тестер. Извиквайки клемите на намотките, ще открием, че само две от тях са свързани по голям диагонал. Останалите са свързани по малки диагонали.
Звъненето на намотките е необходимо при използване на стар електродвигател, малко вероятно е да се наложи такава работа. След проверка двигателят може да бъде свързан в конфигурация звезда или триъгълник.
Забележка: комбинирана схема звезда-триъгълник се използва и за свързване на електродвигатели с мощност над 5 kW.
Включване на намотките със звезда
Веригата "звезда" включва свързване на краищата на намотките в една точка, която се нарича неутрална, и прилагане на захранващо напрежение към началото на всяка от намотките. Схемата "триъгълник" осигурява последователно свързване на намотките.
За звездна връзка два джъмпера (три джъмпера са включени в електрическия мотор) са монтирани на клемите в същия ред. След това джъмперите се фиксират с гайки. Към трите клеми на втория ред са свързани проводници от трифазна мрежа.
Включване на намотките на двигателя с триъгълник
Схемата "триъгълник" се използва за свързване на електродвигателя към еднофазна мрежа от 220 V. Три джъмпера свързват клемите, разположени един срещу друг. От едната страна джъмперите са фиксирани с гайки, от другата страна свързваме проводници от мрежата към два терминала, а към третия - проводник от работния кондензатор (капацитетът трябва да бъде изчислен правилно).
Съвет: когато купувате електрически двигател, препоръчително е да проверите броя на проводниците в съединителната кутия. Наличието на 6 проводника към контактите показва възможността за свързване на двигателя според всяка схема. Три проводника означават, че контактите на намотките вече са свързани в конфигурация звезда и свързването към еднофазна мрежа в конфигурация триъгълник е невъзможно. В този случай ще трябва да отворите двигателя и да премахнете липсващите краища. Това ще бъде доста трудно да се направи.
Всяка схема на свързване има свои собствени характеристики. Електрическият мотор, когато е свързан в конфигурация звезда, работи гладко, но не може да развие мощността, която е посочена в информационния лист на продукта.
Схемата "триъгълник" позволява на електродвигателя да постигне максимална мощност, но за да се намали стойността на получените стартови токове, е необходимо да се използва стартов реостат.
В допълнение към реостатичните и директните методи за стартиране на асинхронни двигатели, има още един общ метод - превключване от звезда към триъгълник.
Методът на превключване звезда-триъгълник се използва в двигатели, които са проектирани да работят със свързани намотки триъгълник. Този метод се извършва на три етапа. В началото двигателят се стартира чрез свързване на намотките в звезда, на този етап двигателят се ускорява. След това преминават към схемата на свързване на работния триъгълник и при превключване трябва да вземете предвид няколко нюанса. Първо, трябва да изчислите правилно времето за превключване, защото ако затворите контактите твърде рано, електрическата дъга няма да има време да изгасне и може да възникне късо съединение. Ако превключването отнеме твърде дълго време, това може да доведе до загуба на скорост на двигателя и в резултат на това увеличаване на пусковия ток. Като цяло трябва ясно да регулирате времето за превключване. На третия етап, когато намотката на статора вече е свързана в триъгълник, двигателят влиза в режим на стабилна работа.
Смисълът на този метод е, че когато намотките на статора са свързани със звезда, фазовото напрежение в тях намалява с 1,73 пъти. Фазовият ток, който протича в намотките на статора, намалява със същото количество. Когато намотките на статора са свързани с триъгълник, фазовото напрежение е равно на линейното напрежение, а фазовият ток е 1,73 пъти по-малък от линейния. Оказва се, че свързвайки намотките със звезда, намаляваме линейния ток 3 пъти.
За да не се объркваме от числата, нека разгледаме един пример.
Да кажем, че работната верига на намотката на асинхронен двигател е триъгълник, а линейното напрежение на захранващата мрежа е 380 V. Съпротивлението на намотката на статора е Z = 20 Ohms. Свързвайки намотките в момента на стартиране в звезда, ще намалим напрежението и тока във фазите.
Токът във фазите е равен на линейния ток и е равен на
След ускоряване на двигателя преминаваме от звезда към триъгълник и получаваме различни стойности на напрежения и токове.
Както можете да видите, линейният ток, когато е свързан с триъгълник, е 3 пъти по-голям от линейния ток, когато е свързан със звезда.
Този метод за стартиране на асинхронен двигател се използва в случаите, когато има малък товар или когато двигателят работи на празен ход. Това се дължи на факта, че когато фазовото напрежение намалее с 1,73 пъти, съгласно формулата за началния въртящ момент, дадена по-долу, въртящият момент намалява три пъти и това не е достатъчно за стартиране с натоварване на вала.
Където m е броят на фазите, U е фазовото напрежение на намотката на статора, f е честотата на тока на захранващата мрежа, r1, r2, x1, x2 са параметрите на еквивалентната схема на асинхронен двигател, p е брой двойки полюси.
Съдържание:Работата на трифазните електродвигатели се счита за много по-ефективна и продуктивна от еднофазните двигатели, предназначени за 220 V. Следователно, ако има три фази, се препоръчва да свържете подходящото трифазно оборудване. В резултат на това свързването на трифазен двигател към трифазна мрежа осигурява не само икономична, но и стабилна работа на устройството. Схемата на свързване не изисква добавяне на стартови устройства, тъй като веднага след стартиране на двигателя в намотките на статора се образува магнитно поле. Основното условие за нормалната работа на такива устройства е правилната връзка и спазването на всички препоръки.
Схеми на свързване
Създаденото от трите намотки магнитно поле осигурява въртенето на ротора на електродвигателя. Така електрическата енергия се преобразува в механична.
Връзката може да се осъществи по два основни начина - звезда или триъгълник. Всеки от тях има своите предимства и недостатъци. Звездната верига осигурява по-плавно стартиране на уреда, но мощността на двигателя пада с около 30% от номиналната стойност. В този случай делта връзката има определени предимства, тъй като няма загуба на мощност. Това обаче има и своя особеност, свързана с текущото натоварване, което рязко се увеличава по време на стартиране. Това състояние има отрицателно въздействие върху изолацията на проводниците. Изолацията може да се счупи и двигателят да се повреди напълно.
Особено внимание трябва да се обърне на европейското оборудване, оборудвано с електрически двигатели, предназначени за напрежение 400/690 V. Те се препоръчват за свързване към нашите 380 волтови мрежи само по метода на делта. Ако са свързани със звезда, такива двигатели веднага изгарят при натоварване. Този метод е приложим само за битови трифазни електродвигатели.
Съвременните устройства имат съединителна кутия, в която се извеждат краищата на намотките. Техният брой може да бъде три или шест. В първия случай диаграмата на свързване първоначално се приема като звезден метод. Във втория случай електродвигателят може да бъде свързан към трифазна мрежа и по двата начина. Тоест при звездна верига трите края, разположени в началото на намотките, са свързани в общ обрат. Противоположните краища са свързани към фазите на мрежата 380 V, от която се захранва. При опцията триъгълник всички краища на намотките са свързани последователно един към друг. Фазите са свързани към три точки, в които краищата на намотките са свързани помежду си.
Използване на верига звезда-триъгълник
Комбинирана схема на свързване, известна като "звезда-триъгълник", се използва сравнително рядко. Позволява плавен старт със схема звезда, а по време на основната работа се включва триъгълник, осигуряващ максимална мощност на уреда.
Тази схема на свързване е доста сложна, изискваща използването на три намотки, инсталирани във връзките наведнъж. Първият MP е свързан към мрежата и с краищата на намотките. MP-2 и MP-3 са свързани към противоположните краища на намотките. Връзката триъгълник се прави към втория стартер, а връзката звезда към третия. Едновременното задействане на втория и третия стартер е строго забранено. Това ще доведе до късо съединение между фазите, свързани към тях. За да се предотвратят подобни ситуации, между тези стартери е инсталирана блокировка. Когато един MP се включи, контактите на другия се отварят.
Цялата система работи на следния принцип: едновременно с включването на MP-1 се включва MP-3, свързан със звезда. След плавен старт на двигателя, след определен период от време, зададен от релето, настъпва преход към нормален режим на работа. След това MP-3 се изключва и MP-2 се включва според триъгълна диаграма.
Трифазен двигател с магнитен стартер
Свързването на трифазен двигател с помощта на магнитен стартер се извършва по същия начин, както чрез прекъсвач. Тази верига е просто допълнена с блок за включване/изключване със съответните бутони START и STOP.
Една нормално затворена фаза, свързана към двигателя, е свързана към бутона START. При натискане контактите се затварят, след което тече ток към двигателя. Все пак трябва да се отбележи, че ако бутонът СТАРТ бъде освободен, контактите ще бъдат отворени и няма да се подава захранване. За да се предотврати това, магнитният стартер е оборудван с друг допълнителен контактен конектор, така нареченият самозадържащ се контакт. Той действа като заключващ елемент и предотвратява прекъсване на веригата при изключване на бутона START. Веригата може да бъде напълно изключена само с помощта на бутона STOP.
По този начин свързването на трифазен двигател към трифазна мрежа може да се извърши по различни начини. Всеки от тях е избран в съответствие с модела на устройството и специфичните условия на работа.
Асинхронните двигатели предлагат много експлоатационни предимства. Това е надеждност, висока мощност, добра производителност. Свързването на електродвигателя със звезда и триъгълник осигурява неговата стабилна работа.
Има две основни части на електрическия двигател: въртящ се ротор и статичен статор. И двете имат набор от проводими намотки в структурата си. Електрическите намотки на стационарния елемент са разположени в жлебовете на магнитния проводник на разстояние 120 градуса. Всички краища на намотките се извеждат към електрическия разпределителен блок и се фиксират там. Контактите са номерирани.
Свързването на двигателя може да бъде звезда, триъгълник, както и всички видове превключване. Всяка връзка има своите предимства и недостатъци. Двигателите, свързани в звездна конфигурация, имат плавна, мека работа; действието на електродвигателя е ограничено по мощност в сравнение с триъгълника, тъй като неговата стойност е един и половина пъти по-голяма.
Асоциация V един общ точка: връзка звезда
Краищата на намотките на статора са свързани заедно в една точка. В началото на намотките се подава трифазно напрежение. Стойността на пусковите токове при свързване на триъгълник е по-мощна. Връзка звезда означава връзка между краищата на намотката на статора. Напрежението се подава към началото на всяка намотка.
Намотките са свързани последователно чрез затворена клетка, образувайки триъгълна връзка. Редовете контакти с клеми са разположени успоредно един на друг. Например, началото на щифт 1 е срещу края на 1. Захранването на мрежата се подава към намотките на статора, създавайки въртене на магнитното поле, водещо до движение на ротора. Въртящият момент, генериран след свързване на трифазен електродвигател, е недостатъчен за стартиране. Увеличаването на въртящия се елемент се постига чрез използване на допълнителен елемент. Например трифазен честотен преобразувател, свързан към асинхронен двигател на фигурата по-долу.
Чертеж на свързване на класически честотен преобразувател със звезда
Съгласно тази схема са свързани домашни двигатели от 380 волта.
Смесени начин
Комбинираният тип връзка е приложим за електродвигатели с мощност от 5 kW или повече. Веригата звезда-триъгълник се използва, когато е необходимо да се намалят пусковите токове на устройството. Принципът на работа започва със звезда и след като двигателят достигне необходимите обороти, той автоматично превключва на триъгълник.
Нашите читатели препоръчват! За да спестите сметки за електричество, нашите читатели препоръчват „Electricity Saving Box“. Месечните плащания ще бъдат с 30-50% по-малко, отколкото са били преди използването на спасителя. Той премахва реактивния компонент от мрежата, което води до намаляване на натоварването и, като следствие, потреблението на ток. Електрическите уреди консумират по-малко електроенергия и разходите са намалени.
Тази схема не е подходяща за устройства с претоварване, тъй като възниква слаб въртящ момент, което може да доведе до повреда.
Принцип работа
Захранването започва с помощта на втория и релеен контакт. След това третият стартер се задейства на статора, като по този начин отваря веригата, образувана от намотката на третия елемент, и в него възниква късо съединение. След това първата намотка на статора започва да работи. След това възниква късо съединение в магнитния стартер, задейства се временно термично реле, което се затваря в третата точка. След това се наблюдава затваряне на контакта на временното термично реле в електрическата верига на втората намотка на статора. След разединяване на намотките на третия елемент, контактите във веригата на третия елемент се затварят.
Три фази на тока протичат към началото на намотките. Влиза през силовите контакти на магнита на първия елемент. Контактите на третия стартер го включват и затварят краищата на намотките, които са свързани със звезда.
След това релето за време на първия стартер се включва, третото се изключва, а второто се включва. Контактите K2 са затворени, напрежението се подава към краищата на намотките. Това е включването на триъгълник.
Различни производители произвеждат стартово реле, необходимо за стартиране на електрически двигател. Те се различават по външен вид и име, но изпълняват една и съща функция.
Обикновено връзката към мрежа 220 се осъществява с кондензатор с фазово изместване. Захранването идва от всяка електрическа мрежа и върти ротора със същата честота. Разбира се, мощността от трифазна мрежа ще бъде по-голяма, отколкото от еднофазна. Ако трифазен двигател работи от еднофазна мрежа, захранването се губи.
Някои видове двигатели не са проектирани да работят от домакинска мрежа. Ето защо, когато избирате устройство за вашия дом, трябва да се даде предпочитание на двигатели с ротори с катерица.
Въз основа на номиналната мощност битовите електродвигатели са разделени на два вида: 220 - 127 волта и 380 - 220 волта. Първият тип електродвигатели с ниска мощност се използва рядко. Вторите устройства са широко разпространени.
При инсталиране на електродвигател с всякаква мощност се прилага определен принцип: устройствата с ниска мощност са свързани в триъгълник, а устройствата с висока мощност са свързани в звезда. Захранването 220 отива към връзката триъгълник, напрежението 380 отива към връзката звезда. Това ще осигури дълга и качествена работа на механизма.
Препоръчителната схема за свързване на двигателя е посочена в техническия документ. Иконата △ означава връзка в същата форма. Буквата Y показва препоръчителната звездна връзка. Характеристиките на редица елементи са обозначени с цветове, поради малките им размери. Например деноминацията или съпротивлението могат да бъдат разчетени по цвят. Ако и двата знака присъстват, тогава връзката е възможна чрез превключване на △ и Y. Когато има една конкретна маркировка, например Y, тогава наличната връзка ще бъде само в конфигурация звезда.
Веригата △ осигурява изходна мощност до 70 процента, стойността на пусковите токове достига максималната стойност. И това може да развали двигателя. Тази схема е единствената възможност за работа на чужди асинхронни двигатели с мощност 400 - 690 волта от руски електрически мрежи.
Следователно изборът на правилното свързване или превключване трябва да вземе предвид характеристиките на електрическата мрежа и мощността на електродвигателя. Във всеки случай трябва да се запознаете с техническите характеристики на двигателя и оборудването, за което е предназначен.