اتصال الکتروموتور به صورت مثلثی تعیین ولتاژ فاز

نمودارهای اتصال موتور سه فاز - موتورهایی که برای کار از شبکه سه فاز طراحی شده اند، عملکرد بسیار بالاتری نسبت به موتورهای تک فاز 220 ولت دارند. بنابراین، اگر سه فاز جریان متناوب در اتاق کار وجود داشته باشد، تجهیزات باید با در نظر گرفتن اتصال به سه فاز نصب شوند. در نتیجه یک موتور سه فاز متصل به شبکه باعث صرفه جویی در انرژی و عملکرد پایدار دستگاه می شود. نیازی به اتصال نیست عناصر اضافیبرای شروع تنها شرط عملکرد خوب دستگاه اتصال بدون خطا و نصب مدار با رعایت قوانین می باشد.

نمودارهای اتصال موتور سه فاز

از بسیاری از مدارهای ایجاد شده توسط متخصصان، دو روش عملا برای نصب موتور ناهمزمان استفاده می شود.

  • نمودار ستاره ای.
  • نمودار مثلثی

نام مدارها با توجه به روش اتصال سیم پیچ ها به شبکه تغذیه آورده شده است. برای تعیین اینکه روی یک موتور الکتریکی به کدام مدار متصل است، باید به داده های مشخص شده روی صفحه فلزی نصب شده روی محفظه موتور نگاه کنید.

حتی در نمونه های موتور قدیمی، می توان روش اتصال سیم پیچ های استاتور و همچنین ولتاژ شبکه را تعیین کرد. این اطلاعات در صورتی صحیح خواهد بود که موتور قبلاً کار کرده باشد و هیچ مشکلی در عملیات وجود نداشته باشد. اما گاهی اوقات شما نیاز به اندازه گیری الکتریکی دارید.

نمودارهای اتصال ستاره برای یک موتور سه فاز باعث می شود که موتور به آرامی راه اندازی شود، اما قدرت 30٪ کمتر از مقدار نامی است. بنابراین، از نظر قدرت، مدار مثلث برنده باقی می ماند. یک ویژگی در مورد بار فعلی وجود دارد. جریان در هنگام راه اندازی به شدت افزایش می یابد، این بر سیم پیچ استاتور تأثیر منفی می گذارد. گرمای تولید شده افزایش می یابد که تأثیر مخربی بر عایق سیم پیچ دارد. این امر منجر به خرابی عایق و آسیب به موتور الکتریکی می شود.

بسیاری از دستگاه های اروپایی عرضه شده به بازار داخلی مجهز به موتورهای الکتریکی اروپایی هستند که با ولتاژهای 400 تا 690 ولت کار می کنند. چنین موتورهای 3 فاز باید در شبکه 380 ولت ولتاژ خانگی فقط با استفاده از الگوی سیم پیچی استاتور مثلثی نصب شوند. در غیر این صورت، موتورها بلافاصله از کار می افتند. موتورهای روسی برای سه فاز در یک ستاره متصل می شوند. گاهی اوقات یک مدار مثلث برای به دست آوردن حداکثر توان از موتور مورد استفاده در آن نصب می شود انواع خاصتجهیزات صنعتی.

امروزه سازندگان امکان اتصال الکتروموتورهای سه فاز را بر اساس هر مداری فراهم می کنند. اگر سه سر در جعبه نصب وجود داشته باشد، مدار ستاره کارخانه تولید شده است. و اگر شش پایانه وجود داشته باشد، موتور را می توان طبق هر طرحی متصل کرد. هنگام نصب در یک ستاره، باید سه پایانه سیم پیچ را در یک واحد ترکیب کنید. سه پایانه باقی مانده به برق فاز با ولتاژ 380 ولت عرضه می شود. در مدار مثلثی، انتهای سیم پیچ ها به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند. برق فاز به نقاط گره انتهای سیم پیچ ها متصل می شود.

بررسی نمودار اتصال موتور

بیایید بدترین حالت را برای اتصال سیم پیچ ها تصور کنیم، زمانی که پایانه های سیم در کارخانه علامت گذاری نشده اند، مونتاژ مدار در داخل محفظه موتور انجام می شود و یک کابل خارج می شود. در این مورد، لازم است موتور الکتریکی را جدا کنید، پوشش ها را بردارید، جدا کنید قسمت داخلی، با سیم ها مقابله کنید.

روش تعیین فاز استاتور

پس از جدا کردن سرب سیم ها، از یک مولتی متر برای اندازه گیری مقاومت استفاده کنید. یک پروب به هر سیمی متصل می شود، دیگری به نوبه خود به تمام پایانه های سیم آورده می شود تا زمانی که ترمینال متعلق به سیم پیچ سیم اول پیدا شود. همین کار را برای پایانه های دیگر انجام دهید. باید به خاطر داشت که علامت گذاری سیم ها به هر شکلی الزامی است.

اگر مولتی متر یا دستگاه دیگری در دسترس نیست، از پروب های خانگی ساخته شده از لامپ، سیم و باتری استفاده کنید.

قطبیت سیم پیچ

برای پیدا کردن و تعیین قطبیت سیم‌پیچ‌ها، باید از چند تکنیک استفاده کنید:

  • جریان مستقیم پالسی را وصل کنید.
  • یک منبع جریان متناوب را وصل کنید.

هر دو روش بر اساس اصل اعمال ولتاژ به یک سیم پیچ و تبدیل آن در طول مدار مغناطیسی هسته عمل می کنند.

چگونه قطبیت سیم پیچ ها را با باتری و تستر بررسی کنیم

یک ولت متر با حساسیت افزایش یافته به مخاطبین یک سیم پیچ متصل است که می تواند به یک پالس پاسخ دهد. ولتاژ به سرعت با یک قطب به سیم پیچ دیگر متصل می شود. در لحظه اتصال، انحراف سوزن ولت متر نظارت می شود. اگر فلش به سمت مثبت حرکت کند، قطبیت با سیم پیچ دیگر منطبق است. هنگامی که مخاطب باز می شود، فلش به منفی می رود. برای سیم پیچ سوم آزمایش تکرار می شود.

با تغییر پایانه ها به سیم پیچ دیگری در هنگام روشن شدن باتری، مشخص می شود که چگونه علامت گذاری انتهای سیم پیچ های استاتور به درستی انجام می شود.

تست AC

هر دو سیم پیچ به موازات انتهای خود به مولتی متر متصل می شوند. ولتاژ به سیم پیچ سوم روشن می شود. آنها به آنچه ولت متر نشان می دهد نگاه می کنند: اگر قطبیت هر دو سیم پیچ مطابقت داشته باشد، ولت متر مقدار ولتاژ را نشان می دهد، اگر قطبیت ها متفاوت باشد، آنگاه صفر را نشان می دهد.

قطبیت فاز 3 با تغییر ولت متر و تغییر موقعیت ترانسفورماتور به سیم پیچ دیگری تعیین می شود. بعد، اندازه گیری های کنترلی انجام می شود.

نمودار ستاره ای

این نوع مدار اتصال موتور سه فاز با اتصال سیم پیچ ها در مدارهای مختلف که توسط یک نقطه فاز خنثی و مشترک متحد می شوند تشکیل می شود.

چنین مداری پس از بررسی قطبیت سیم پیچ های استاتور در موتور الکتریکی ایجاد می شود. ولتاژ تک فاز 220 ولت از طریق دستگاه به ابتدای 2 سیم پیچ تامین می شود. خازن ها در یک شکاف وارد می شوند: کار و شروع. سیم برق خنثی به انتهای سوم ستاره متصل است.

مقدار ظرفیت خازن ها (در حال کار) با فرمول تجربی تعیین می شود:

C = (2800 I) / U

برای مدار راه اندازی، ظرفیت 3 برابر افزایش می یابد. هنگامی که موتور تحت بار کار می کند، باید مقدار جریان های سیم پیچ را با اندازه گیری ها کنترل کرد و ظرفیت خازن ها را با توجه به بار متوسط ​​درایو مکانیزم تنظیم کرد. در غیر این صورت، دستگاه بیش از حد گرم می شود و عایق خراب می شود.

همانطور که در شکل نشان داده شده است بهتر است موتور را از طریق کلید PNVS به کار وصل کنید.

در حال حاضر شامل یک جفت کنتاکت بسته است که با هم ولتاژ 2 مدار را با استفاده از دکمه "شروع" تامین می کنند. با رها شدن دکمه، مدار قطع می شود. این کنتاکت برای راه اندازی مدار استفاده می شود. خاموش شدن کامل برق با کلیک بر روی "توقف" انجام می شود.

نمودار مثلثی

نمودار اتصال یک موتور سه فاز با یک مثلث تکرار نسخه قبلی در راه اندازی است، اما در روش اتصال سیم پیچ های استاتور متفاوت است.

جریان عبوری در آنها بیشتر از مقادیر مدار ستاره است. ظرفیت های عملیاتی خازن ها نیاز به افزایش ظرفیت نامی دارند. آنها با استفاده از فرمول محاسبه می شوند:

C = (4800 I) / U

انتخاب صحیح ظرفیت ها نیز با نسبت جریان در سیم پیچ های استاتور با اندازه گیری با بار محاسبه می شود.

موتور با استارت مغناطیسی

یک موتور الکتریکی سه فاز از طریق یک مدار مشابه با یک مدارشکن کار می کند. این مدار علاوه بر این دارای بلوک روشن و خاموش با دکمه های Start و Stop می باشد.

یک فاز، به طور معمول بسته، متصل به موتور، به دکمه استارت متصل می شود. هنگامی که فشار داده می شود، کنتاکت ها بسته می شوند و جریان به سمت موتور الکتریکی می رود. باید در نظر داشت که با رها شدن دکمه Start، پایانه ها باز می شوند و برق خاموش می شود. برای جلوگیری از وقوع این وضعیت، استارت مغناطیسی علاوه بر این به کنتاکت های کمکی مجهز شده است که به آنها خود نگهدارنده می گویند. آنها زنجیره را مسدود می کنند و از پاره شدن آن با رها شدن دکمه Start جلوگیری می کنند. با استفاده از دکمه Stop می توانید برق را خاموش کنید.

در نتیجه می توان یک الکتروموتور 3 فاز را با استفاده از روش های کاملا متفاوت به شبکه ولتاژ سه فاز متصل کرد که با توجه به مدل و نوع دستگاه و شرایط عملکرد انتخاب می شوند.

اتصال موتور از دستگاه

یک نسخه کلی از این نمودار اتصال مانند شکل زیر است:

در اینجا یک قطع کننده مدار نشان داده شده است که منبع تغذیه موتور الکتریکی را در صورت بار جریان بیش از حد و اتصال کوتاه قطع می کند. مدار شکن یک کلید 3 قطبی ساده با مشخصه بار اتوماتیک حرارتی است.

برای محاسبه تقریبی و ارزیابی جریان حفاظت حرارتی مورد نیاز، لازم است توان نامی موتور طراحی شده برای کار از سه فاز دو برابر شود. توان نامی روی صفحه فلزی روی محفظه موتور نشان داده شده است.

اگر گزینه های اتصال دیگری وجود نداشته باشد، چنین نمودارهای اتصال برای یک موتور سه فاز ممکن است به خوبی کار کند. مدت زمان کار قابل پیش بینی نیست. اگر یک سیم آلومینیومی را با یک سیم مسی بپیچانید، به همین صورت است. شما هرگز نمی دانید که چقدر طول می کشد تا پیچش از بین برود.

هنگام استفاده از نمودار اتصال برای یک موتور سه فاز، باید به دقت جریان دستگاه را انتخاب کنید، که باید 20٪ بیشتر از جریان کار موتور باشد. ویژگی های حفاظت حرارتی را با یک ذخیره انتخاب کنید تا انسداد در هنگام راه اندازی کار نکند.

اگر مثلاً موتور 1.5 کیلووات باشد، بالاترین جریان 3 آمپر، سپس دستگاه حداقل به 4 آمپر نیاز دارد. مزیت این طرح اتصال موتور، هزینه کم، طراحی ساده و نگهداری است.

اگر موتور الکتریکی یک عدد باشد و یک شیفت کامل کار کند، معایب زیر وجود دارد:

  • تنظیم جریان حرارتی مدارشکن غیرممکن است. برای محافظت از موتور الکتریکی، جریان خاموش شدن محافظ دستگاه 20 درصد بیشتر از جریان عملیاتی رتبه موتور تنظیم شده است. جریان الکتروموتور باید بعد از مدتی مشخص با گیره اندازه گیری شود و جریان حفاظت حرارتی تنظیم شود. اما یک کلید برق ساده قابلیت تنظیم جریان را ندارد.
  • شما نمی توانید موتور الکتریکی را از راه دور خاموش و روشن کنید.

موارد معمول اتصالات ستاره و مثلث ژنراتورها، ترانسفورماتورها و گیرنده های برق در مقالات "نمودار اتصال ستاره" و "نمودار اتصال مثلث" مورد بحث قرار گرفته است. اکنون به مهمترین سؤال می پردازیم در مورد قدرتهنگام اتصال در ستاره و مثلث، از آنجایی که برای عملکرد هر مکانیزمی که توسط یک موتور الکتریکی به حرکت در می‌آید یا برق را از یک ژنراتور یا ترانسفورماتور دریافت می‌کند، در نهایت مهم است. یعنی قدرت.

در شبکه های AC وجود دارد:
توان ظاهری اس = E × منیا اس = U × من;
قدرت فعال پ = E × من×cos φ یا پ = U × من×cos φ ;
توان راکتیو س = E × من× گناه φ یا س = U × من× گناه φ ,
جایی که E- نیروی الکتروموتور (emf)؛ U- ولتاژ در پایانه های گیرنده الکتریکی؛ من- جاری؛ φ – زاویه فاز بین جریان و ولتاژ 1.

هنگام تعیین توان ژنراتورها، فرمول ها شامل e. d.s.، هنگام تعیین قدرت گیرنده های الکتریکی - ولتاژ در پایانه های آنها. هنگام تعیین قدرت موتورهای الکتریکی، ضریب راندمان نیز در نظر گرفته می شود، زیرا قدرت روی شفت آن بر روی صفحه موتور الکتریکی نشان داده شده است.

اگر فاز قدرت می گیرد اسآ ( پآ، سآ)؛ اسب( پب سب)؛ اسج ( پج سج) یکسان و به ترتیب برابر هستند اس f پ f و س f، پس توان یک سیستم سه فاز که بر حسب کمیت های فاز بیان می شود، برابر است با مجموع توان های سه فاز و برابر است با:
پر شده اس= 3× اس f;
فعال پ= 3× پ f;
واکنش پذیر س= 3× س f.

هنگام اتصال به ستاره برق

هنگامی که به یک ستاره متصل می شود، خط جریان دارد منو جریان های فاز من f برابر و بین فاز هستند
و ولتاژهای خطی یک رابطه وجود دارد U= √3 × U f از کجا U f = U / √3.

با مقایسه این فرمول ها، می بینیم که قدرت های بیان شده بر حسب مقادیر خطی هنگام اتصال به یک ستاره برابر است با:
پر شده اس= 3× اس f = 3 × ( U/ √3) × من= √3 × U × من;
فعال پ= √3 × U × من×cos φ ;
واکنش پذیر س= √3 × U × من× گناه φ .

برق در اتصال دلتا

هنگامی که به یک مثلث متصل می شود، خطی است Uو فاز Uولتاژهای f برابر هستند و بین جریان فاز و خطی رابطه وجود دارد من= √3 × من f از کجا من f = من / √3.

بنابراین، توان بیان شده از طریق کمیت های خطی هنگام اتصال به یک مثلث برابر است با:
پر شده اس= 3× اس f = 3 × U × ( من/ √3) = √3 × U × من;
فعال پ= √3 × U × من×cos φ ;
واکنش پذیر س= √3 × U × من× گناه φ .

یادداشت مهم.همین نوع فرمول های قدرت برای اتصالات ستاره و مثلث گاهی اوقات باعث سوء تفاهم می شود، زیرا افراد با تجربه ناکافی را به این نتیجه غلط می رساند که نوع اتصالات همیشه بی تفاوت است. اجازه دهید با یک مثال نشان دهیم که این دیدگاه چقدر اشتباه است.

موتور الکتریکی به صورت مثلث متصل بود و از یک شبکه 380 ولت با جریان 10 آمپر با توان کامل کار می کرد.

اس= 1.73 × 380 × 10 = 6574 VA.

سپس موتور الکتریکی دوباره به یک ستاره وصل شد. در همان زمان، هر سیم پیچ فاز 1.73 برابر ولتاژ کمتری داشت، اگرچه ولتاژ در شبکه ثابت بود. ولتاژ کمتر باعث شد جریان در سیم پیچ ها 1.73 برابر کاهش یابد. اما این کافی نیست. هنگام اتصال به یک مثلث، جریان خطی 1.73 برابر بیشتر از جریان فاز بود و اکنون جریان فاز و خطی برابر است.

بنابراین، جریان خط هنگام اتصال مجدد به یک ستاره 1.73 × 1.73 = 3 برابر کاهش می یابد.

به عبارت دیگر، اگرچه توان جدید نیاز به محاسبه دارد طبق همین فرمول، اما باید آن را جایگزین کنید مقادیر دیگر، برای مثال:

اس 1 = 1.73 × 380 × (10 / 3) = 2191 VA.

از این مثال چنین برمی‌آید که وقتی یک موتور الکتریکی از یک مثلث به یک ستاره دوباره وصل می‌شود و از همان شبکه الکتریکی تغذیه می‌شود، توان تولید شده توسط موتور الکتریکی 3 برابر کاهش می یابد.

هنگام تغییر از ستاره به مثلث و بازگشت دوباره در رایج ترین موارد چه اتفاقی می افتد؟

آن را شرط می کنیم ما در موردنه در مورد اتصالات مجدد داخلی (که در کارخانه یا در کارگاه های تخصصی انجام می شود)، بلکه در مورد اتصال مجدد روی پانل های دستگاه، در صورتی که ابتدا و انتهای سیم پیچ ها روی آنها قرار گرفته باشد.
1. هنگام تعویض سیم پیچ ستاره به مثلث ژنراتور یا سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتورولتاژ شبکه 1.73 برابر کاهش می یابد، به عنوان مثال از 380 به 220 ولت. قدرت ژنراتور و ترانسفورماتور ثابت می ماند. چرا؟ زیرا ولتاژ سیم پیچ هر فاز ثابت می ماند و جریان در سیم پیچ هر فاز یکسان است، اگرچه جریان در سیم های خط 1.73 برابر افزایش می یابد.

هنگام تعویض سیم پیچی ژنراتورها یا سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتورها از مثلث به ستارهپدیده های متضاد رخ می دهد ، یعنی ولتاژ خطی در شبکه 1.73 برابر افزایش می یابد ، به عنوان مثال از 220 به 380 ولت ، جریان در سیم پیچ های فاز ثابت می ماند ، جریان در سیم های خطی 1.73 برابر کاهش می یابد.

این بدان معناست که هم ژنراتورها و هم سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتورها، در صورتی که هر شش انتها به هم متصل باشند، برای شبکه هایی با دو ولتاژ مناسب هستند که با ضریب 1.73 اختلاف دارند.

2. هنگام تعویض لامپ های ستاره تا مثلث(به شرطی که به همان شبکه ای متصل باشند که در آن لامپ های روشن شده توسط ستاره در تابش معمولی می سوزند) لامپ ها می سوزند.

هنگام تعویض لامپ ها از مثلث تا ستاره(به شرطی که لامپ ها در حالت مثلثی متصل شوند، در تابش معمولی بسوزند) لامپ ها نور کم می دهند. یعنی مثلاً لامپ های 127 ولتی در شبکه 127 ولتی باید به صورت مثلثی متصل شوند. اگر آنها باید از یک شبکه 220 ولت تغذیه شوند، اتصال ستاره با سیم خنثی ضروری است (برای جزئیات بیشتر، به مقاله "نمودار اتصال ستاره" مراجعه کنید). به یک ستاره بدون سیم خنثی متصل شود، مثلاً در لوسترهای تئاتر.

3. هر آنچه در مورد لامپ گفته شد در مورد لامپ نیز صدق می کند مقاومت ها, کوره های برقیو گیرنده های الکتریکی مشابه

4. خازن ها، که از آن باتری ها برای افزایش cos جمع می شوند φ ، دارای ولتاژ نامی هستند که نشان دهنده ولتاژ شبکه ای است که خازن قرار است به آن وصل شود. اگر ولتاژ شبکه مثلاً 380 ولت باشد و ولتاژ نامی خازن ها 220 ولت باشد، باید به صورت ستاره ای وصل شوند. اگر ولتاژ شبکه و ولتاژ نامی خازن ها یکسان باشد، خازن ها به صورت مثلثی متصل می شوند.

5. همانطور که در بالا توضیح داده شد، هنگام تعویض موتور الکتریکی از مثلث به ستارهقدرت آن تقریباً سه برابر کاهش می یابد. و بالعکس، اگر موتور الکتریکی سوئیچ شود از ستاره به مثلث، قدرت به شدت افزایش می یابد، اما در همان زمان موتور الکتریکی، اگر برای کار در یک ولتاژ و اتصال مثلث معین طراحی نشده باشد، خواهد سوخت.

راه اندازی موتور الکتریکی قفس سنجابی با سوئیچینگ ستاره-مثلث

برای کاهش جریان راه اندازی، که 5 تا 7 برابر بیشتر از جریان کار موتور است، استفاده می شود. برای موتورهای با توان نسبتاً بالا، جریان راه اندازی آنقدر زیاد است که می تواند باعث منفجر شدن فیوزها، خاموش شدن مدار شکن و کاهش قابل توجه ولتاژ شود. کاهش ولتاژ باعث کاهش گرمای لامپ ها و کاهش گشتاور الکتروموتورهای 2 می شود و می تواند باعث خاموش شدن کنتاکتورها و استارت های مغناطیسی شود. بنابراین، آنها در تلاش برای کاهش جریان راه اندازی هستند که از راه های مختلفی به دست می آید. همه آنها در نهایت به کاهش ولتاژ در مدار استاتور برای دوره راه اندازی منجر می شوند. برای انجام این کار، یک رئوستات، سلف، اتوترانسفورماتور برای دوره راه اندازی به مدار استاتور وارد می شود یا سیم پیچ از ستاره به مثلث تغییر می کند. در واقع، قبل از راه‌اندازی و در طول اولین دوره راه‌اندازی، سیم‌پیچ‌ها در یک ستاره به هم متصل می‌شوند. بنابراین، ولتاژی به هر یک از آنها 1.73 برابر کمتر از ولتاژ اسمی داده می شود و بنابراین، جریان به طور قابل توجهی کمتر از زمانی است که سیم پیچ ها با ولتاژ کامل شبکه روشن می شوند. در طول فرآیند راه اندازی، موتور الکتریکی سرعت را افزایش می دهد و جریان کاهش می یابد. سپس سیم پیچ ها به یک مثلث تبدیل می شوند.

هشدارها:
1. تغییر از ستاره به مثلث فقط برای موتورهایی با حالت استارت سبک مجاز است، زیرا هنگام اتصال به یک ستاره، گشتاور راه اندازی تقریباً نصف مقداری است که با استارت مستقیم است. این بدان معنی است که این روش کاهش جریان راه اندازی همیشه مناسب نیست و اگر لازم باشد جریان راه اندازی کاهش یابد و در عین حال گشتاور راه اندازی زیادی به دست آید، آنگاه یک موتور الکتریکی با روتور زخمی و راه اندازی می گیرند. رئوستات به مدار روتور وارد می شود.
2. شما می توانید از ستاره به مثلث فقط موتورهای الکتریکی را تغییر دهید که برای کار در هنگام اتصال در یک مثلث طراحی شده اند، یعنی دارای سیم پیچی طراحی شده برای ولتاژ شبکه خطی هستند.

تغییر از دلتا به ستاره

مشخص است که موتورهای الکتریکی کم بار با ضریب توان بسیار کم کار می کنند φ . بنابراین توصیه می شود موتورهای الکتریکی کم بار را با موتورهای کم قدرت جایگزین کنید. با این حال، اگر جایگزینی غیرممکن باشد و ذخیره انرژی زیاد باشد، افزایش هزینه ممکن است φ تغییر از مثلث به ستاره در این مورد، لازم است جریان در مدار استاتور اندازه گیری شود و مطمئن شوید که هنگام اتصال به ستاره از جریان نامی تحت بار تجاوز نمی کند. در غیر این صورت موتور الکتریکی بیش از حد گرم می شود.

1 توان اکتیو با وات (W)، توان راکتیو با ولت آمپر راکتیو (var)، توان ظاهری با ولت آمپر (VA) اندازه گیری می شود. مقادیر 1000 برابر بزرگتر به ترتیب کیلووات (کیلووات)، کیلووار (کوار)، کیلوولت آمپر (کیلوولت آمپر (کیلووات × A) نامیده می شوند.
2 گشتاور یک موتور الکتریکی با مجذور ولتاژ متناسب است. بنابراین، هنگامی که ولتاژ 20٪ کاهش می یابد، گشتاور نه 20، بلکه 36٪ کاهش می یابد (12 - 0.82² = 0.36).

چنین حادثه ای در اینجا رخ داد. مردی موتور جدیدی برای تعمیر آورد که 10 ثانیه کار کرد و شروع به کشیدن سیگار کرد. موتور را با مثلث به شبکه سه فاز معمولی وصل کرد و روی پلاک موتور نموداری وجود دارد که می گوید: مثلث - ستاره 230 ولت - 400 ولت در کل اشتباه وصل کرده است به همین دلیل است. موتور سوخت

برای کسانی که نمی دانند چرا نمی توانید کاری را انجام دهید که آن رفیقی که موتور را سوزانده است، این مقاله در نظر گرفته شده است.

در اینجا نمودارهای اتصال مثلث (D) و ستاره (Y) شناخته شده است:


در مجموع 6 سیم از موتور خارج می شود: اینها ابتدای سه سیم پیچ و انتهای آنها هستند. نقاط اتصال سیم پیچ در نمودار بالا با نقاط a، b، c و 0 نشان داده شده است (مورد دوم فقط برای ستاره است). در جعبه ترمینال، شش پایانه نشان داده شده در دو ردیف از سه پایانه قرار گرفته اند و پایانه های ابتدا و انتهای سیم پیچ ها با یکدیگر موازی نیستند، اما به گونه ای قرار گرفته اند که اتصال به صورت مثلث راحت تر است. (یعنی برای اتصال ابتدای برخی از سیم پیچ ها به انتهای برخی دیگر):


برخی از شهروندان گاهی اوقات هنگام اتصال موتور با ستاره، سیم نول را به نقطه خنثی متصل می کنند. در واقع، هیچ چیز خوبی از این وجود ندارد، شما نیازی به انجام آن ندارید.

اصلاً مهم نیست که موتور را چگونه وصل می کنید: ستاره یا مثلث. تنها چیزی که مهم است این است که چه ولتاژی را به سیم پیچ موتور اعمال می کنید. این که آیا این ولتاژ به صورت فاز به فاز (مثلث) یا فاز به فاز (بین فاز و نقطه صفر - ستاره) به دست می آید - اصلاً برای موتور مهم نیست.

اگر موتوری با ولتاژ سیم پیچ نامی 220 ولت دارید و دو شبکه سه فاز مختلف وجود دارد که یکی از آنها ولتاژ خط 380 ولت و دیگری 220 ولت دارد، سپس می توانید موتور را با ستاره به اولی وصل کنید و با مثلث به دومی، تفاوتی برای موتور وجود نخواهد داشت، فقط جریان هایی که در هادی های روی خط جریان دارند. منتهی به موتور متفاوت خواهد بود.

ولتاژ خط یک شبکه سه فاز ولتاژ فاز به فاز است که روی پلاک موتورها نشان داده شده است. ولتاژ فاز (بین فاز و نول) روی پلاک‌ها نشان داده نشده است.

برای شبکه های AC 50 هرتز، ولتاژ خط بالاتر از ولتاژ فاز است ریشه دوماز جانب سه بار(یعنی تقریباً 1.73 برابر، یعنی 220 x 1.73 = 380).

همه چیز مانند این به نظر می رسد، به عنوان مثال، برای یک موتور 1.1 کیلو وات با ولتاژ سیم پیچ نامی 220 ولت . D برای کسانی که در مخزن هستند: شکل سمت چپ - این برای روسیه است، که در آن 380 ولت، یعنی. 220 ولت در هر فاز، و در سمت راست برای کشورهایی است که ولتاژ سه فاز 220 ولت، 50 هرتز (یا 127 ولت در هر فاز) است. :



برای چنین موتوری، پلاک نام به شرح زیر خواهد بود: D/Y 220 ولت / 380 ولت، 4.9A / 2.8A.بر این اساس، در این دو حالت فقط جریان ها در هادی های منتهی به موتور متفاوت است. بنابراین، برای روسیه (ولتاژ خطی 400 ولت) لازم است از مدار ستاره استفاده شود.

ولتاژ نامی سیم پیچ اکثر موتورها در 50 هرتز معمولاً 127 ولت، 230 ولت (220 ولت)، 400 ولت (380 ولت)، یا 690 ولت (660 ولت) است. همه چیز به این بستگی دارد که موتور چقدر قدرتمند است، آیا نیاز به اتصال آن به شبکه تک فاز وجود دارد و در کدام کشور در نظر گرفته شده است که از آن استفاده شود.

موتورهای کم توان

D 230V / Y 400V

بر این اساس، اگر موتور دارای قدرت کمی باشد (تا 4 تا 5 کیلو وات)، معمولاً با امکان اتصال به شبکه تک فاز ساخته می شود. رایج ترین روش اتصال موتور سه فاز به شبکه تک فاز از طریق خازن تغییر فاز است. مثلث. همچنین می توان از خازن راه اندازی استفاده کرد (بعد از راه اندازی بلافاصله خاموش می شود). به نظر می رسد این است:

برای اینکه موتور از این طریق به شبکه تکفاز متصل شود، ولتاژ نامی هر سیم پیچ باید برابر با ولتاژ فاز شبکه باشد. این بدان معناست که اگر قرار است موتور در روسیه یا اروپا استفاده شود، ولتاژ سیم پیچ نامی باید برابر با 230 ولت باشد. در این حالت، این موتور می تواند هم در شبکه سه فاز با ولتاژ خطی 400 استفاده شود. V (اتصال ستاره) و در شبکه تک فاز 230 ولت (اتصال مثلث از طریق خازن). اینها همان موتورهایی هستند که ولتاژ روی پلاک آنها نوشته شده است مثلث/ستاره 220 ولت / 380 ولت.

بر این اساس، اگر شما نیاز به استفاده از چنین موتوری در کشوری با ولتاژ خط پایین تر دارید، به عنوان مثال، در ایالات متحده، که در آن ولتاژ خطی 240 ولت و ولتاژ فاز 120 ولت در فرکانس جریان 60 هرتز است، پس شما برای این منظور می توان از اتصال دلتا استفاده کرد. برای اتصال به شبکه 60 هرتز کمی بیشتر نیاز دارید ولتاژ بالااز 230 ولت، بنابراین 240 ولت ایده آل است.

D 115V / Y 230V

در عین حال، موتورهای کم مصرف در نظر گرفته شده برای کشورهایی که ولتاژ استاندارد کمتر از ما است، به عنوان D 127V / Y 220V. با این حال، بعید است که موتورهایی با چنین کتیبه ای روی پلاک پیدا کنید، زیرا 127 ولت، 50 هرتز یک ولتاژ بسیار نادر در جهان است (نگاه کنید به). بنابراین، به احتمال زیاد، با موتوری مواجه خواهید شد که دارای پلاکی است که ولتاژ را نشان می دهد D 115V / Y 208-230V.
می توانید در مورد مشکل 208 ولت مطالعه کنید در این مقاله.

شما می توانید چنین موتوری را فقط از طریق مبدل فرکانس AC به یک شبکه استاندارد سه فاز روسی متصل کنید (زیرا آنها توانایی تغییر ولتاژ خط را در خروجی: 230 / 400 ولت دارند) یا می توانید آن را به عنوان ستاره به آن متصل کنید. یک شبکه تک فاز از طریق یک خازن. سپس ولتاژ ارائه شده به هر سیم پیچ نصف ولتاژ فاز شبکه (230 V / 2 = 115 V) خواهد بود. به نظر می رسد این است:

موتورهای با قدرت بیش از 5 کیلو وات

D 400V / Y 690V

برای موتورهای قدرتمندتر از 5 کیلو وات، معمولاً توانایی اتصال به شبکه تک فاز را ندارند، یعنی. ولتاژ نامی سیم پیچ ها مطابق با ولتاژ خط ساخته شده است. آن ها نمودار استاندارد برای اتصال چنین موتورهایی به یک شبکه سه فاز یک مثلث است. در روسیه و اروپا، اینها موتورهایی با ولتاژ سیم پیچ نامی 400 ولت هستند، یعنی. جایی که روی پلاک نوشته شده است D 400V / Y 690V.

سوال این است که چرا ما به 690 ولت نیاز داریم، زیرا جایی برای تهیه آنها وجود ندارد؟ اولاً جایی وجود دارد که: در برخی کارخانه ها از این ولتاژ استفاده می شود (در برخی ولتاژ بالاتری وجود دارد). ثانیاً، برای کارهای خاصی که در آن بار آزاد روی شفت موتور وجود دارد (سیستم های تهویه، پمپ های محوری)، یا به عبارت ساده تر، کارهایی که می توان سرعت چرخش شفت را فقط با ولتاژ (ترانسفورماتور) تنظیم کرد، نمودار اتصال. اغلب از ستاره در شروع استفاده می شود و سپس به مثلث تبدیل می شود. آن ها در شروع، یک ولتاژ کاهش یافته 230 ولت به جای 400 ولت اسمی به سیم پیچ وارد می شود و سپس به حالت عادی (یعنی مثلث) تغییر می کند.

باید در نظر داشت که اتصال چنین موتورهایی با ستاره، همانطور که گاهی اوقات می گویند "شروع آرام"، به هیچ وجه به این معنی نیست که اگر موتور به طور مداوم طبق چنین طرحی (بدون تغییر به یک مثلث) کار کند ، چنین حالتی تبدیل می شود "لطیف"برای او. برعکس، عملکرد ثابت موتورها در ولتاژ کمتر از ولتاژ نامی اغلب منجر به خرابی آنها می شود. موتور باید همیشه با ولتاژ نامی کار کند و در صورت نیاز به کاهش سرعت شفت، باید از گیربکس یا مبدل فرکانس AC استفاده کنید و سعی نکنید مشکل را به ارزان ترین راه حل کنید. به هر حال، مبدل فرکانس هم فرکانس جریان و هم ولتاژ را تغییر می دهد، با این حال، این کار را عاقلانه انجام می دهد.

D 220V / Y 440V

بر این اساس، چنین موتورهایی که در ایالات متحده تولید می شوند دارای ولتاژ سیم پیچ نامی متفاوتی هستند - 220 ولت، یعنی. جایی که روی پلاک نوشته شده است D 220V / Y 440V(برای 60 هرتز). چنین موتورهایی باید به یک شبکه سه فاز روسی 400 ولت با یک ستاره و به یک شبکه تک فاز روسی از طریق یک خازن - با یک مثلث متصل شوند. در مورد مقادیر ولتاژ، موتورهایی وجود دارند که اتصال شبکه های 50 هرتز و 60 هرتز با جزئیات بیشتری توضیح داده شده است، به عنوان مثال مانند این:

موتور آسنکرون توسط یک شبکه جریان متناوب سه فاز تغذیه می شود. برای عملیات می توان از اتصال مثلث و ستاره استفاده کرد. برای اینکه همه چیز به طور پایدار کار کند، لازم است از بلوزهای مخصوص ایجاد شده برای این کار استفاده کنید، چه اتصال ستاره یا مثلث باشد. این بیشترین است گزینه های مناسببرای اتصال و بر این اساس داشتن درجه بالاقابلیت اطمینان.

تفاوت های اتصال

ابتدا باید دریابید که تفاوت بین ستاره و مثلث چیست. اگر از دیدگاه مهندسی برق به این موضوع بپردازیم، گزینه اول به موتور اجازه می دهد تا نرم و روان تر کار کند. اما یک نکته وجود دارد: موتور قادر به دستیابی نخواهد بود قدرت کامل، که در مشخصات طرح فنی ارائه شده است.

اتصال مثلث به موتور اجازه می دهد تا به سرعت به حداکثر قدرت برسد. بنابراین کارایی دستگاه در تمام توان آن اعمال می شود. با این حال، یک اشکال جدی وجود دارد که جریان های هجومی بزرگ است.

مبارزه با پدیده هایی مانند جریان های راه اندازی بالا شامل اتصال یک رئوستات راه اندازی به مدار است. این امر باعث می شود موتور بسیار نرمتر روشن شود و عملکرد آن بهبود یابد.

اتصال ستاره

اتصال ستاره جایی است که انتهای هر 3 سیم پیچ دوباره به هم متصل می شوند نقطه مشترکخنثی نامیده می شود. اگر سیم خنثی وجود داشته باشد، چنین مداری چهار سیمه در نظر گرفته می شود و اگر وجود نداشته باشد، سه سیم است.

ابتدای پایانه ها به فازهای خاصی از شبکه منبع تغذیه ثابت می شود. ولتاژ اعمال شده به این فازها 380 ولت یا 660 ولت است . مزایای اصلی این طرح عبارتند از:

  • کارکرد بدون توقف موتور برای مدت طولانی و با ثبات.
  • با کاهش توان تجهیزات، قابلیت اطمینان و زمان عملکرد مدار ستاره افزایش می یابد.
  • به لطف این اتصال، راه اندازی یک درایو الکتریکی روان تر است.
  • این امکان وجود دارد که پارامترها تحت تأثیر یک اضافه بار کوتاه مدت قرار گیرند.
  • در حین کار، محفظه تجهیزات برای گرم شدن بیش از حد قابل دسترسی نخواهد بود.

تجهیزات با اتصالات سیم پیچ در داخل وجود دارد. از آنجایی که تنها سه پایانه روی بلوک چنین تجهیزاتی قرار می گیرد، نمی توان از روش های دیگر اتصال استفاده کرد. این اجرا نیازی به حضور متخصصان واجد شرایط ندارد.

نمودار مثلثی

به جای یک مدار ستاره، می توانید از یک اتصال مثلث استفاده کنید که ماهیت آن اتصال انتها و ابتدای سیم پیچ ها به صورت سری است. انتهای سیم پیچ فاز C مدار را بسته و یک مدار کامل ایجاد می کند. با توجه به این شکل، مدار حاصل از ارگونومی بیشتری برخوردار خواهد بود.

هر سیم پیچ دارای ولتاژ خط 220 یا 380 ولت است. مزایای اصلی طرح عبارتند از::

  1. قدرت موتورهای الکتریکی به بالاترین حد خود می رسد.
  2. برای شروع نرمتر از رئوستات مناسب استفاده کنید.
  3. گشتاور به طور قابل توجهی افزایش یافته است.
  4. نرخ کشش بالا.

مثلث در مکانیسم هایی استفاده می شود که برای مکانیزم های قدرتمند نیاز به بارهای شروع و انرژی قابل توجهی دارند. گشتاور قابل توجهی با افزایش EMF خود القایی به دست می آید. این پدیده ناشی از جریان های بزرگ جریان است.

ترکیب ستاره و مثلث

اگر طرح نوع پیچیده، سپس از روش ترکیبی ستاره و مثلث استفاده کنید. استفاده از این روش منجر به افزایش قابل توجه قدرت می شود. اما در موردی که موتور جا نمی شود مشخصات فنی، همه چیز بیش از حد گرم می شود و می سوزد.

برای کاهش ولتاژ خطی در سیم پیچ های استاتور باید از مدار ستاره ای استفاده شود. پس از کاهش جریان جریان، فرکانس شروع به افزایش خواهد کرد. مدار نوع رله به تغییر مثلث به ستاره کمک می کند.

این ترکیب است که بیشترین قابلیت اطمینان و بهره وری قابل توجهی را از تجهیزات مورد استفاده بدون ترس از شکست فراهم می کند. این مدار برای موتورهایی که از مدار راه اندازی سبک استفاده می کنند موثر است. اما اگر جریان راه اندازی کاهش یابد و گشتاور ثابت بماند، نباید از آن استفاده کرد. یک جایگزین یک روتور زخمی با یک رئوستات برای راه اندازی است.

جریان در هنگام روشن شدن موتور 7 برابر بیشتر از جریان کار است. قدرت یک و نیم برابر بیشتر استهنگامی که در یک مثلث متصل می شود، یک شروع بسیار صاف با استفاده از سیم های فرکانس به دست می آید.

روش اتصال مجدد ستاره مستلزم در نظر گرفتن این واقعیت است که عدم تعادل فاز باید اصلاح شود، در غیر این صورت خطر خرابی تجهیزات وجود دارد.

ولتاژهای خطی و فازی در مثلث با یکدیگر برابرند. اگر می خواهید موتور را به یک شبکه خانگی وصل کنید، به یک خازن تغییر فاز نیاز دارید. بدین ترتیب، اینکه از مدار مثلث یا ستاره استفاده شود به طراحی موتور بستگی داردو نیازهای شبکه خانگی بنابراین، باید به دقت به عملکرد موتور و پارامترهای لازم که برای افزایش بیشتر نیاز دارند نگاه کنید کار کارآمدطرح ها.

موتور الکتریکی ناهمزمان از یک شبکه سه فاز AC تغذیه می شود. چنین موتوری با یک نمودار اتصال ساده مجهز به سه سیم پیچ واقع در استاتور است. هر سیم پیچ نسبت به یکدیگر با زاویه 120 درجه جابجا می شود. تغییر در چنین زاویه ای برای ایجاد چرخش میدان مغناطیسی در نظر گرفته شده است.

انتهای سیم پیچ های فاز موتور الکتریکی به یک "بلوک" خاص خارج می شود. این برای سهولت اتصال انجام شد. در مهندسی برق دو روش اصلی اتصال وجود دارد: موتورهای الکتریکی ناهمزمان: روش اتصال "مثلث" و روش "ستاره". هنگام اتصال انتهایی، از جامپرهایی که مخصوص این کار طراحی شده اند استفاده می شود.

تفاوت بین "ستاره" و "مثلث"

بر اساس تئوری و دانش و آگاهی عملیدر مهندسی برق پایه، روش اتصال "ستاره" به موتور الکتریکی اجازه می دهد تا نرم تر و نرم تر کار کند. اما در عین حال این روش اجازه نمی دهد موتور به قدرت کامل ارائه شده در مشخصات فنی برسد.

با اتصال سیم پیچ های فاز در یک الگوی مثلث، موتور قادر است به سرعت به حداکثر توان عملیاتی برسد. این به شما اجازه می دهد تا با توجه به برگه اطلاعات فنی، از راندمان کامل موتور الکتریکی استفاده کنید. اما این طرح اتصال اشکال خاص خود را دارد: جریان های هجومی بزرگ. برای کاهش مقدار جریان، از یک رئوستات راه‌اندازی استفاده می‌شود که امکان شروع نرم‌تر موتور را فراهم می‌کند.

اتصال ستاره و مزایای آن


هر یک از سه سیم پیچ کاری موتور الکتریکی دارای دو پایانه است - به ترتیب ابتدا و انتهای آن. انتهای هر سه سیم پیچ به یک نقطه مشترک، به اصطلاح خنثی متصل می شود.

در صورت وجود سیم خنثی در مدار به مدار 4 سیم گفته می شود و در غیر این صورت 3 سیم در نظر گرفته می شود.

ابتدای پایانه ها به فازهای مربوطه شبکه تامین متصل می شود. ولتاژ اعمال شده در چنین فازهایی 380 ولت و کمتر 660 ولت است.

مزایای اصلی استفاده از طرح ستاره:

  • عملکرد پایدار و طولانی مدت بدون توقف موتور؛
  • افزایش قابلیت اطمینان و دوام با کاهش قدرت تجهیزات.
  • حداکثر راه اندازی صاف درایو الکتریکی؛
  • امکان قرار گرفتن در معرض اضافه بار کوتاه مدت؛
  • در حین کار، بدنه تجهیزات بیش از حد گرم نمی شود.

تجهیزاتی با اتصال داخلی انتهای سیم پیچ ها وجود دارد. تنها سه پین ​​به بلوک چنین تجهیزاتی خروجی می شود که امکان استفاده از سایر روش های اتصال را نمی دهد. تجهیزات الکتریکی ساخته شده در این فرم نیازی به متخصصان صالح برای اتصال آن ندارند.

اتصال مثلثی و مزایای آن

اصل اتصال مثلثی است اتصال سریالپایان سیم پیچ فاز A با شروع سیم پیچ فاز B. و سپس به قیاس پایان یک سیم پیچ با ابتدای سیم پیچ دیگر. در نتیجه انتهای سیم پیچ فاز C مدار الکتریکی را می بندد و یک مدار ناقص ایجاد می کند. این طرح را می توان یک دایره نامید، اگر برای ساختار نصب نباشد. شکل مثلث با قرار دادن ارگونومیک اتصال سیم پیچ به دست می آید.

هنگامی که توسط یک "مثلث" روی هر یک از سیم پیچ ها متصل می شود، ولتاژ خطی برابر با 220 ولت یا 380 ولت وجود دارد.

مزایای اصلی استفاده از طرح مثلث:

  • افزایش قدرت تجهیزات الکتریکی به حداکثر مقدار؛
  • استفاده از رئوستات شروع
  • افزایش گشتاور؛
  • نیروهای کششی بزرگ.

ایرادات:

  • افزایش جریان راه اندازی؛
  • وقتی برای مدت طولانی کار می کند، موتور بسیار داغ می شود.

روش "مثلث" برای اتصال سیم پیچ های موتور هنگام کار با مکانیسم های قدرتمند و وجود بارهای راه اندازی بالا به طور گسترده ای استفاده می شود. گشتاور زیادی به دلیل افزایش EMF خود القایی ناشی از جریان های زیاد ایجاد می شود.


نوع اتصال ستاره-مثلث

در مکانیسم های پیچیده، اغلب از یک مدار ترکیبی ستاره و مثلث استفاده می شود. با این سوئیچینگ قدرت به شدت افزایش می یابد و اگر موتور با توجه به مشخصات فنی آن برای کار با روش "مثلث" طراحی نشده باشد، بیش از حد گرم می شود و می سوزد.

موتورهای با توان افزایش یافته جریان راه اندازی بالایی دارند و در نتیجه هنگام راه اندازی اغلب باعث می شوند فیوزها منفجر شوند و کلیدهای مدار خاموش شوند. برای کاهش ولتاژ خط در سیم پیچ های استاتور، از ترانسفورماتورهای خودکار، چوک های جهانی، رئوستات های راه اندازی یا اتصال ستاره استفاده می شود.

در این حالت ولتاژ در محل اتصال هر سیم پیچ 1.73 برابر کمتر خواهد بود، بنابراین جریان جاری در این مدت کمتر خواهد بود. سپس فرکانس افزایش می یابد و قرائت فعلی همچنان کاهش می یابد. سپس، با استفاده از مدار تماس رله، یک سوئیچ از "ستاره" به "مثلث" رخ می دهد.

در نتیجه، با استفاده از این ترکیب، بدون ترس از آسیب رساندن به تجهیزات الکتریکی مورد استفاده، حداکثر قابلیت اطمینان و بهره وری مؤثر را به دست خواهیم آورد.

سوئیچینگ ستاره-مثلث برای موتورهای الکتریکی با حالت راه اندازی نور مجاز است.این روش در صورتی که نیاز به کاهش جریان راه اندازی و در عین حال عدم کاهش گشتاور راه اندازی بالا باشد، قابل اجرا نیست. در این مورد، از یک موتور چرخشی روتور با رئوستات راه اندازی استفاده می شود.

مزایای اصلی ترکیب:

  • افزایش عمر سرویس.شروع صاف به شما امکان می دهد از بار ناهموار در قسمت مکانیکی نصب جلوگیری کنید.
  • امکان ایجاد دو سطح قدرت.

  1. در لحظه راه اندازی موتور الکتریکی، جریان راه اندازی آن 7 برابر جریان عملیاتی است.
  2. 1.5 برابر قدرت بیشتر هنگام اتصالسیم پیچی به روش دلتا
  3. برای ایجاد استارت نرم و محافظت در برابر اضافه بار موتور، اغلب از سیم های فرکانس استفاده می شود.
  4. هنگام استفاده از روش اتصال ستاره، توجه ویژه ای به عدم وجود "عدم تعادل فاز" می شود، در غیر این صورت ممکن است تجهیزات خراب شود.
  5. ولتاژ خط و فاز با اتصال مثلث– همانند جریان های خطی و فازی در اتصال ستاره ای با یکدیگر برابر هستند.
  6. برای اتصال موتور به یک شبکه خانگی، آنها اغلب استفاده می کنندخازن تغییر فاز
با دوستان به اشتراک بگذارید یا برای خود ذخیره کنید:

بارگذاری...