Bir yıldız ve bir üçgen ile motor sargılarının bağlantı şemaları arasındaki fark nedir?

Üç fazlı elektrik akımı sistemi, 19. yüzyılın sonunda Rus bilim adamı M.O. Dolivo-Dobrovolsky tarafından geliştirildi. Gerilimin birbirine göre 120 derece kaydığı üç faz, diğer avantajlarının yanı sıra dönen bir manyetik alan yaratmayı kolaylaştırır. Bu alan, en yaygın ve en basit üç fazlı asenkron motorların rotorlarını taşır.

Bu tür elektrik motorlarının üç stator sargısı çoğu durumda "yıldız" veya "üçgen" şemasına göre birbirine bağlıdır. Yabancı literatürde, S ve D olarak kısaltılan "yıldız" ve "delta" terimleri kullanılır. D ve Y anımsatıcı ataması daha yaygındır, bu bazen kafa karışıklığına neden olabilir - D harfi hem "yıldız" hem de "üçgen".

Faz ve hat gerilimleri

Sargıları bağlama yöntemleri arasındaki farkları anlamak için önce anlamanız gerekir. faz ve lineer gerilim kavramları ile. Faz voltajı, bir fazın başlangıcı ile sonu arasındaki voltajdır. Doğrusal - farklı aşamaların aynı sonuçları arasında.

Üç fazlı bir ağ için, hatlar arası gerilimler, örneğin A ve B gibi fazlar arasındaki gerilimlerdir ve faz gerilimleri, her bir faz ile nötr iletken arasındadır.

Böylece Ua, Ub, Uc gerilimleri faz olacak ve Uab, Ubc, Uca lineer olacaktır. Bu voltajlar farklıdır. Bu nedenle, 0,4 kV'luk bir ev ve endüstriyel ağ için doğrusal voltajlar 380 volt ve faz voltajları 220 volttur.

"Yıldız" şemasına göre motor sargılarının bağlantısı

Bir elektrik motorunun fazlarını bir yıldızla bağlarken, üç sargı başlangıçta ortak bir noktada birbirine bağlanır. Serbest uçların her biri ağın kendi fazına bağlanır. Bazı durumlarda ortak nokta, güç kaynağı sisteminin nötr barasına bağlanır.

Bu dahil etme için, her sargıya ağın faz voltajının uygulandığı şekilden görülebilir (0,4 kV - 220 volt ağlar için).

Motor sargılarının "üçgen" şemasına göre bağlanması

"Üçgen" şeması ile sargıların uçları seri olarak birbirine bağlanır. Bir çeşit daire çıkıyor, ancak literatürde sıklıkla kullanılan üslup nedeniyle "üçgen" adı kabul ediliyor. Bu düzenlemede nötr kabloyu bağlayacak hiçbir yer yoktur.

Açıktır ki, her sargıya uygulanan voltajlar lineer olacaktır (sargı başına 380 volt).

Bağlantı şemalarının birbirleriyle karşılaştırılması

Her iki şemayı da birbiriyle karşılaştırmak için, bir veya daha fazla dahil etme sırasında elektrik motoru tarafından geliştirilen elektrik gücünü hesaplamak gerekir. Bunun için lineer (Ilin) ve faz (Iphase) akım kavramlarını dikkate almak gerekir.Faz akımı, faz sargısından geçen akımdır. Hat akımı, sargının terminaline bağlı iletkenden geçer.

1000 volta kadar olan şebekelerde elektrik kaynağı transformatör, ikincil sargısı bir "yıldız" (aksi takdirde nötr bir tel düzenlemek imkansızdır) veya sargıları aynı şekilde bağlanan bir jeneratör tarafından açılır.

Şekil, bir "yıldız" ile bağlandığında, iletkenlerdeki akımların ve motor sargılarındaki akımların eşit olduğunu göstermektedir. Faz akımı, faz voltajı tarafından belirlenir:

   

Z, bir fazın sargısının direncidir, eşit alınabilirler. yazılabilir ki

   

.

Bir delta bağlantısı için akımlar farklıdır - bunlar, Z direncine uygulanan doğrusal voltajlarla belirlenir:

   

.

Bu nedenle, bu durum için .

Şimdi toplam gücü karşılaştırabiliriz (), farklı şemalara sahip elektrik motorları tarafından tüketilir.

• bir yıldız bağlantısı için toplam güç ;
• bir delta bağlantısı için toplam güç .

Böylece, bir "yıldız" tarafından çalıştırıldığında, elektrik motoru bir deltaya bağlandığından üç kat daha düşük güç geliştirir. Ayrıca başka olumlu sonuçlara da yol açar:

• başlangıç ​​akımları azaltılır;
• motor çalışması ve çalıştırma daha yumuşak hale gelir;
• elektrik motoru kısa süreli aşırı yüklenmelerle iyi başa çıkıyor;
• asenkron motorun termal rejimi daha yumuşak hale gelir.

Madalyonun diğer yüzü, yıldız sargılı bir motorun maksimum güç geliştirememesidir. Bazı durumlarda tork rotoru döndürmek için bile yeterli olmayabilir.

Yıldız-üçgen devrelerini değiştirmenin yolları

Çoğu elektrik motorunun tasarımı, bir bağlantı şemasından diğerine geçişe izin verir.Bunun için, sargıların başlangıçları ve bitişleri terminalde görüntülenir, böylece bindirmelerin konumunu basitçe değiştirerek, bir "yıldız"dan bir "üçgen" yapmak mümkündür ve bunun tersi de mümkündür.

Elektrik motorunun sahibi neye ihtiyacı olduğunu seçebilir - küçük başlangıç ​​akımları ve sorunsuz çalışma veya motor tarafından geliştirilen en büyük güç ile yumuşak bir başlangıç. Her ikisine de ihtiyacınız varsa, güçlü kontaktörleri kullanarak otomatik olarak geçiş yapabilirsiniz.

Başlatma düğmesine SB2 basıldığında, elektrik motoru "yıldız" şemasına göre açılır. KM3 kontaktörü yukarı çekilir, kontakları bir taraftaki motor sargılarının çıkışlarını kapatır. Zıt sonuçlar, her biri KM1 kontakları aracılığıyla kendi fazına bağlı olan ağa bağlanır. Bu kontaktör açıldığında sargılara üç fazlı gerilim uygulanmakta ve elektrik motorunun rotoru tahrik edilmektedir. KT1 rölesinde bir süre ayarlandıktan sonra, KM3 bobini değişir, enerjisi kesilir, KM2 kontaktörü açılır ve sargıları bir "üçgen" haline getirir.

Anahtarlama, motor hız kazandıktan sonra gerçekleşir. Bu an hız sensörü tarafından kontrol edilebilir, ancak pratikte her şey daha kolaydır. Anahtarlama kontrol edilir zaman rölesi - 5-7 saniye sonra marş işlemlerinin tamamlandığı kabul edilir ve motoru maksimum güç modunda açabilirsiniz. Bu anı geciktirmeye değmez, çünkü "yıldız" için izin verilen yükün üzerinde uzun süreli çalışma, elektrikli sürücünün arızalanmasına neden olabilir.

Bu modu uygularken aşağıdakileri unutmayın:

1. Yıldız sargılı bir motorun başlatma torku, üçgen bağlantılı bir elektrik motorunun bu özelliğinin değerinden önemli ölçüde düşüktür, bu nedenle zor başlatma koşullarına sahip bir elektrik motorunu bu şekilde başlatmak her zaman mümkün değildir. Sadece rotasyona girmeyecek. Bu tür durumlar, karşı basınçla çalışan elektrikle çalışan pompaları vb. içerir. Benzer problemler, faz rotorlu motorların yardımıyla çözülür ve başlangıçta uyarma akımını sorunsuz bir şekilde arttırır. Yıldız başlatma, kapalı bir valf üzerinde çalışan santrifüj pompalarla çalışırken, motor miline fan yükleri vb. durumlarda başarıyla kullanılır.
2. Motor sargıları, şebekenin hat voltajına dayanmalıdır. D/Y 220/380 volt motorları (genellikle 4 kW'a kadar düşük güçlü asenkron motorlar) ve D/Y 380/660 volt motorları (genellikle 4 kW ve üzeri) karıştırmamak önemlidir. 660 volt şebeke pratikte hiçbir yerde kullanılmaz, ancak yıldız-üçgen anahtarlama için yalnızca bu nominal gerilime sahip elektrik motorları kullanılabilir. Üç fazlı bir ağdaki 220/380 sürücü yalnızca bir "yıldız" tarafından açılır. Anahtarlama şemasında kullanılamazlar.
3. Bindirmeleri önlemek için "yıldız" kontaktörün kapatılması ile "üçgen" kontaktörün açılması arasında bir duraklama sağlanmalıdır. Ancak elektrik motorunun durmasını önlemek için ölçüsünün ötesinde artırmak mümkün değildir. Kendiniz bir devre yaparken deneysel olarak seçmeniz gerekebilir.

Ters anahtar da uygulanır. Güçlü bir motorun geçici olarak küçük bir yükle çalışması mantıklıdır.Aynı zamanda, güç faktörü düşüktür, çünkü aktif güç tüketimi, elektrik motorunun yük seviyesi tarafından belirlenir. Reaktif ise, esas olarak, şaft üzerindeki yüke bağlı olmayan sargıların endüktansı tarafından belirlenir. Tüketilen aktif ve reaktif güç oranını iyileştirmek için sargıları "yıldız" devresine geçirebilirsiniz. Bu aynı zamanda manuel veya otomatik olarak da yapılabilir.

Anahtarlama devresi ayrı elemanlara monte edilebilir - zaman röleleri, kontaktörler (yol vericiler), vb. Otomatik anahtarlama devresini tek bir gövdede birleştiren hazır teknik çözümler de üretilmektedir. Sadece bir elektrik motorunu ve üç fazlı bir ağdan gelen gücü çıkış terminallerine bağlamak gerekir. Bu tür cihazların farklı adları olabilir, örneğin "başlangıç ​​zaman rölesi" vb.

Motor sargılarını farklı şemalara göre açmanın avantajları ve dezavantajları vardır. Yetkili operasyonun temeli, tüm artıları ve eksileri bilmektir. Ardından motor uzun süre dayanacak ve maksimum etki sağlayacaktır.

Benzer makaleler: