Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что мощнее звезда или треугольник

Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Добрый день. Подскажите правильно ли я рассчитываю ток для контакторов для схемы соединения обмоток двигателя звезда-треугольник. Есть двигатель мощностью 90 кВт, с обмотками ∆/Y — номинальное напряжение 380/660В.

Теория звезда:
— Iл = Iф;
— Uф = Uл/√3;

Теория треугольник:
— Iф = Iл/√3;
— Uф = Uл = 380В;

1. Рассчитываю ток для контактора для звезды:

Iф = Р/√3*3*Uф*cosфи*КПД = 90000/√3*3*660/√3*0,91*0,939 = 53,4 А (на три я еще делю из книги Звезда и треугольник. Е.А. Каминский)
Iл = Iф = 53,4 А

2. Рассчитываю ток для контактора для треугольника:

Iл = Р/√3*Uл*cosфи*КПД = 90000/√3*380*0,91*0,939 = 160 А

Iф = Iл/√3 = 160/√3 = 92,5 А.

Зачем производитель Шнайдер электрик, при выборе контакторов КМ1 и КМ2 силу тока он делит на 1/√3. Я кажется понял, двигатель, то мы подключаем пофазно, вот и нужен нам ток Iф или я заблуждаюсь?

Звезда-треугольник.png 134.04 Кб, 1 скачиваний с 2019-05-06

You don’t have the permssions to download the attachments of this post.

2 Ответ от MusterOfPuppets 2019-05-06 15:35:15

  • MusterOfPuppets
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2018-09-18
  • Сообщений: 468
  • Репутация : [ 3 | 2 ]
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Сеть, к которой движок подключают — все таки 380 или 660 вольт? Если это 660 вольт, значит именно это число должно быть в обеих формулах (и в первой и второй). Ведь меняя схему двигателя — мы не меняем напряжение сети. А вот соединением из треугольника в звезду мы меняем ток в обмотке двигателя в 3 раза (тем самым уменьшая мощность двигателя в 3 раза).
На рисунке шнайдера указанный ток — это ток по фазе двигателя. Он действительно в v3 раз меньше линейного (того, что втекает в сам двигатель).

3 Ответ от student2019 2019-05-06 15:49:55

  • student2019
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2019-05-06
  • Сообщений: 4
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

1. Рассчитываю ток для контактора для звезды:
Iл = Р/√3*3*Uл*cosфи*КПД = 90000/√3*3*380*0,91*0,939 = 53,4 А;
Iл = Iф = 53,4 A.

2. Рассчитываю ток для контактора для треугольника:
Iл = Р/√3*Uл*cosфи*КПД = 90000/√3*380*0,91*0,939 = 160 А
Iф = Iл/√3 = 160/√3 = 92,5 А.

Контактора мы выбираем исходя из фазного тока?

4 Ответ от MusterOfPuppets 2019-05-06 16:19:26

  • MusterOfPuppets
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2018-09-18
  • Сообщений: 468
  • Репутация : [ 3 | 2 ]
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Контактора мы выбираем исходя из фазного тока?

Я про контакторы как бы не оч. Но логично, что собственный номинальный фазный ток (92,5 А) его контакты точно должны длительно выдерживать. Но здесь еще надо понимать, что есть и иные режимы, отличные от номинального (пуск двигателя, какие то допустимые перегрузки и т.д). Ну и разрывная мощность какая-то определенная должна быть. То есть контактор еще должен уметь замыкать и рвать такой ток (все-таки 100 А — это немало, пусть и переменных). Думаю, есть и другие факторы. Поэтому я бы выбрал контактор на ступень выше, чем есть в номенклатуре. То есть если бы здесь хватило контактора на 100 А, то я бы выбрал чуть более мощный — на 160 А 😀 Это в первом приближении. А если надо более точно, это надо курить литературу по 0,4 кВ.

5 Ответ от stoyan 2019-05-06 16:29:37

  • stoyan
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-05-04
  • Сообщений: 1,402
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Зачем производитель Шнайдер электрик, при выборе контакторов КМ1 и КМ2 силу тока он делит на 1/√3.

Д.б. КМ2 и КМ3 по вашей схеме. Потому что они "внутри" треугольника — следовательно через них течет Iф. Для КМ1 надо делить ном. ток двигателя на 3.
Расчет ваш в #3, дает правильный результат.

Читайте так же:
Аппарат для изготовления мягкого мороженого

6 Ответ от student2019 2019-05-06 16:41:16

  • student2019
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2019-05-06
  • Сообщений: 4
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Д.б. КМ2 и КМ3 по вашей схеме. Потому что они "внутри" треугольника — следовательно через них течет Iф. Для КМ1 надо делить ном. ток двигателя на 3.
Расчет ваш в #3, дает правильный результат.

Точно :thumbsup: . Спасибо всем за ответы. :thumbsup: :thumbsup:

7 Ответ от w985 2019-05-07 23:26:25

  • w985
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2017-08-25
  • Сообщений: 65
  • Репутация : [ 0 | 0 ]
Re: Выбор контакторов для схемы звезда-треугольник

Здравствуйте, вы кое-что еще не учли-пусковые токи. Пускатели должны их выдерживать и рассчитать их несложно, это не квантовая физика. Асинхронный двигатель в режиме звезда: пусковой ток Iп=Iном.*Кпер/Кп коэффициент перегрузки 6-8, усредненно берется 7. Кп-коэффициент учитывает условия пуска. Для легкого пуска двигателя Кп-2,5 (вентиляторы,насосы и т.д.), для тяжелых условий пуска-1,6 (двигатели станков, подъемников, т.е. двигатели под нагрузкой). номинальный ток в режиме треугольник Iп.т.=Iном.*7/(2.5*3). Ток уменьшился в 3 раза и пусковой момент уменьшится в 3 раза. Помню, что ваша схема применяется для пуска мощных двигателей. В режиме пуска-треугольник, по выходу на устойчивые обороты-звезда. С таким мощным двигателем стоит задуматься об устройстве плавного пуска (УПП) или частотном преобразователе ПЧ. Нашел в запасниках одну книгу, думаю пригодится. Там ваша тема разжевана полностью. Схемка принципиальная должна выглядеть приблизительно как во вложении. Признаюсь, честно-не мое авторство.

Каминский Е.А. 1961 Звезда и треугольник.zip 1.05 Мб, 7 скачиваний с 2019-05-07

Схема пуска двигателя звезда-треугольник+.pdf 70.42 Кб, 13 скачиваний с 2019-05-07

В чем разница между звездой и треугольником?

Электродвигатель с обмотками, соединенными звездой работает более плавно, чем двигатель с соединением в треугольник. При соединении звездой мощность двигателя всегда ниже паспортной. При соединении в треугольник мощность двигателя почти в полтора раза выше, чем при соединении в звезду.

Что будет если перепутать звезду и треугольник?

В «звезде», нагрузка каждой из фаз соединена между собой одним из выводов, это называется нейтральная точка. . То есть в «треугольнике» конец предыдущей обмотки и начало следующей соединяются, и к этой точке подключается питающая фаза. Если перепутать конец и начало — подключаемая машина не будет работать.

Что такое звезда в электрике?

При соединении в звезду все концы фазных обмоток соединяют в один узел, называемый нейтральной или нулевой точкой, и обозначают, как правило, буквой O. При соединении в треугольник обмотки генератора соединяют так, чтобы начало одной соединялось с концом другой.

Как понять звезда или треугольник?

Если на шильдике вашего двигателя указано как на фото выше «Δ/Y 220/380» — это значит что если линейное напряжение в питающей сети 220В – нужно соединять обмотки треугольником, если 380В – звездой. Если вы будете его подключать к однофазной сети 220В с конденсаторами – обмотки также соединяются треугольником.

Чем отличается подключение электродвигателя звездой и треугольником?

Подключение обмоток звездой – это их соединение в одной точке, которая носит название нулевая точка или нейтральная. Она обозначается буквой «О». Схема подключения треугольником – это последовательное соединение концов рабочих обмоток, в которых начало одной обмотки соединяется с концом другой.

Что мощнее звезда или треугольник?

Если произвести сравнение по мощности, то электродвигатели, чьи обмотки будут соединены по схеме «треугольник«, способны выдавать мощность в полтора раза выше, чем те электродвигатели, обмотки которых подключены по схеме «звезда«.

Читайте так же:
Что значит полевой транзистор

Как понять что такое звезда и треугольник в трансформаторе?

Звезда и треугольник – это основные способы соединения обмоток 3 -х фазного трансформатора. Соединяя свободные выводы трех обмоток между собой их начала, или концы образуют нейтральную точку.

Как переключить двигатель с звезды на треугольник?

Этот способ осуществляется в три этапа. В начале, двигатель запускают при соединении обмоток звездой, на этом этапе двигатель разгоняется. Затем переключают на рабочую схему соединения треугольник, причем при при переключении нужно учитывать пару нюансов.

Как правильно подключить трехфазный двигатель?

При соединении звездой трёхфазного электродвигателя начала его обмоток статора соединяются вместе в одной точке, а к концам обмоток подключаются 3 фазы электропитания на 380 Вольт. При соединении треугольником статорные обмотки между собой соединяются последовательно.

Зачем нужна звезда и треугольник?

Для увеличения мощности передачи без увеличения напряжения сети, снижения пульсаций напряжения в блоках питания, для уменьшения числа проводов при подключении нагрузки к питанию, применяют различные схемы соединения обмоток источников питания и потребителей (звезда и треугольник).

Как определить однофазный или трехфазный двигатель?

Однофазные асинхронные двигатели на статоре имеют однофазную обмотку и короткозамкнутый ротор. Конструктивно однофазный двигатель отличается от обычного трехфазного выполнением обмотки статора. Однофазный двигатель получается из трехфазного, когда используется одна или две его фазы (Рис. 3.30).

Чем разница между звездой и планетой?

Звезды сами излучают свет, а планеты отражают падающий на их поверхность свет. Следующее отличие заключается в подвижности звезд и планет. Звезды неподвижны, а планеты вращается вокруг звезды и вокруг своей оси. Поэтому на них день сменяется ночью.

Как соединяются обмотки статора по схеме звезда и треугольник?

Правильное соединение концов фаз электродвигателя по схеме «звезда» показано на рис. 1, а. Для включения электродвигателя по схеме «треугольник» начало первой фазы соединяют с конном второй и начало второй — с концом третьей, а начало третьей — с концом первой. Места соединений обмоток подключают к трем фазам сети.

Где и когда используют соединение треугольник?

Для увеличения мощности передачи без увеличения напряжения сети, снижения пульсаций напряжения в блоках питания, для уменьшения числа проводов при подключении нагрузки к питанию, применяют различные схемы соединения обмоток источников питания и потребителей (звезда и треугольник).

Какие напряжения и токи называются линейными и фазными?

Токи в фазах генератора и приемника называются фазными токами, а токи в линейных проводах — линейными.

Пуск трехфазного асинхронного двигателя по схеме переключение «звезда – треугольник»

С помощью снижения пускового момента и ограничения пускового тока используют метод пуска асинхронного двигателя переключение «звезда – треугольник». В первый момент пуска, напряжение к статорным обмоткам подключается по схеме «звезда» (Y). Как только двигатель разгоняется, его питание включается по схеме «треугольник» (∆).

Некоторые трехфазные двигатели на низкое напряжение с мощностью выше 5 кВт рассчитывают на напряжение 400 В при включении по схеме «треугольник» (∆) или на 690 В при включении по схеме «звезда» (Y). Такая схема включения дает возможность производить пуск двигателя при меньшем напряжении. При пуске двигателя по схеме «звезда – треугольник» удается уменьшить пусковой ток, до 1/3 от тока прямого пуска от сети. Пуск по схеме «звезда – треугольник» особенно подходит для механизмов с большими маховыми массами, когда нагрузка набрасывается уже после разгона двигателя до номинальной скорости.

Читайте так же:
Диаметр провода в зависимости от сечения

Недостатки пуска асинхронного двигателя переключением «звезда – треугольник»

При пуске двигателя переключением «звезда – треугольник» происходит также снижение пускового момента, приблизительно на 33%. Данный метод можно использовать только для трехфазных асинхронных двигателей, которые имеют возможность подключения по схеме «треугольник». В таком варианте существует опасность переключения на «треугольник» при слишком низкой частоте вращения, что вызовет рост тока до такого же уровня, что и ток при «прямом» пуске DOL.

Во время переключения со «звезды» на «треугольник» асинхронный электродвигатель может быстро снизить скорость вращения, для увеличения которой также потребуется резкое увеличение тока. На рисунке показана схема запуска двигателя с помощью пускателей KM1, KM2, KM3. Пускатель KM1,КМ2 включает электродвигатель по схеме «звезда». Через время, отведенное на запуск и выход двигателя на 50% номинальной скорости, отключается пускатель КМ2 и включается КМ3, переключая двигатель на «треугольник».

Схема силовая часть
Характеристики

Пусковой момент и ток при пуске переключением «звезда – треугольник» значительно ниже, чем при прямом пуске.

Момент и ток

Сравнение способа прямого пуска DOL и пуска с переключением «звезда – треугольник»

В данных диаграммах показаны пусковые токи для насоса, с трехфазным асинхронным двигателем мощностью 7,5 кВт методом прямого пуска (DOL) и пуска переключением «звезда – треугольник», соответственно. На рисунке видно, что способ прямого пуска DOL отличается большими пусковыми токами, но который через некоторое время уменьшается и становится постоянным.

Способ пуска переключением «звезда – треугольник» отличается меньшими низким пусковыми токами. Однако, в момент запуска при переходе от «звезды» к «треугольнику» происходят скачки токов. Во время пуска по схеме «звезда», через (t = 0,3 с), величина тока снижается. Однако, во время переключения со «звезды» на «треугольнику», через время t = 1,7 с, величина тока достигает уровня пускового тока при прямом пуске. Более того, скачок тока может стать ещё больше, так как во время переключения на двигатель не подаётся напряжение и двигатель теряет скорость перед подачей полного напряжения.

Соединение обмоток электродвигателя «треугольником» и «звездой»

На сегодняшний день асинхронные электродвигатели большой мощности отличаются надежностью работы и высокой производительностью, удобством эксплуатации и обслуживания, а также приемлемой ценой. Конструкция этого типа двигателя позволяет выдерживать сильные механические перегрузки.

Как известно, из основ электротехники, основными частями любого двигателя являются статичный статор, и вращающейся внутри его ротор.

Оба эти элемента состоят из токопроводящих обмоток, при этом статорная обмотка находиться в пазах магнитопровода с соблюдением расстояния в 120 градусов. Начало и конец каждой обмотки выведены в электрическую распределительную коробку и установлены в два ряда.

При подаче напряжения от трехфазной электросети на обмотки статора создается магнитное поле. Именно оно заставляет ротор вращаться.

Как подключить электродвигатель правильно – знает опытный электрик.

Подключение асинхронного двигателя к электрической сети осуществляется только по следующим схемам: «звезда», «треугольник» и их комбинации.

Определение типа способа соединения

Выбор того или иного подсоединения зависит от:

  • надежности энергосети;
  • номинальной мощности;
  • технических характеристик самого двигателя.

Каждое соединение имеет свои плюсы и минусы в работе. В паспорте двигателя от завода-изготовителя, а также на металлическом лейбле на самом устройстве обязательно указана схема его подключения.

При соединении «Звезда» все концы статорных обмоток сходятся водной точке, а напряжение поступает на начало каждой из них. Подключение двигателя «звездой» гарантирует плавный, безопасный пуск агрегата, но на начальном этапе наблюдается значительная потеря нагрузки.

Читайте так же:
Как отремонтировать шуруповерт видео

Схематическое описание соединения проводников

Подключение «треугольником» подразумевает последовательное соединение обмоток в замкнутую структуру, т.е.начало первой фазы соединяют с концом второй и. т.д.

Такое соединение дает выходную мощность до 70% от номинальной, но в таком случае существенно возрастают пусковые токи, что может спровоцировать поломку электродвигателя.

Существует также комбинированное соединение «звезда-треугольник» (такой значок Y/Δ обязательно должен значиться на корпусе мотора). Представленная схема вызывает скачки тока в момент переключения, которые приводят к тому, что скорость вращения ротора быстро снижается, а потом постепенно входит в норму.

Комбинированные схемы актуальны для электромоторов мощностью свыше 5 кВт.

Зависимость выбора от напряжения

Сейчас в промышленности более применимы асинхронные трехфазные электродвигатели отечественного производства, рассчитанные на номинальное напряжение от сети220/380 В. (агрегаты на 127/220 В уже редко используются).

Схема подключения «треугольник»- единственно верная для подключения к российским энергосетям зарубежных электромоторов номинальным напряжением 400-690 В.

Подключение трехфазного двигателя любой мощности осуществляется по определенному правилу: агрегаты низкой мощности присоединяются по схеме «треугольник», а высокомощные – только «звездой».

Так электромотор прослужит долго и проработает без сбоев.

Способ «звезды» применяется при подключении трехфазных асинхронных двигателей номинальным напряжением 127/220 В к однофазным сетям.

Подключение начала и конца обмоток электродвигателя

Как снизить пусковые токи электродвигателя?

Явление значительного повышения пусковых токов при запуске высокомощных устройств, подсоединенных по схеме Δ, приводит в сетях с перегрузкой к кратковременному падению напряжения ниже допустимого значения. Все это объясняется особой конструкцией асинхронного электродвигателя, у которого ротор с большой массой обладает высокой инерционностью. Поэтому на начальном этапе работы мотор перегружается, особенно это актуально для роторов центробежных насосов, турбинных компрессоров, вентиляторов, станочного оборудования.

Чтобы снизить влияние всех этих электротехнических процессов, используют подключение электродвигателя «звездой» и «треугольником». Когда двигатель набирает обороты, ножи специального переключателя (пускателя с несколькими трехфазными контакторами) переводит обмотки статора со схемы Y на Δ.

Для реализации смены режимов кроме пускателя нужно специальное реле времени, благодаря которому происходит временная задержка 50-100 мс при переключении и защита от трехфазного короткого замыкания.

Сама процедура использования комбинированной схемы Y/ Δ эффективно помогает уменьшить пусковые токи мощных трехфазных агрегатов. Происходит это следующим образом:

При подаче напряжения 660 В по схеме «треугольник», каждая обмотка статора получает 380 В (√3 раза меньше), а, следовательно, по закону Ома, в 3 раза уменьшается сила тока. Поэтому при запуске в свою очередь в 3 раза снижается мощность.

Но такие переключения возможны только для моторов с номинальным напряжением 660/380 В при включении их в сеть с такими же значениями напряжения.

Бирка электродвигателя

Опасно подключать электродвигатель с номинальным напряжением 380/220 В в сеть 660/380 В, его обмотки могут быстро перегореть.

И также помните, что вышеописанные переключения недопустимо применять для электромоторов, у которых на валу размещена нагрузка без инерции, к примеру, вес лебедки или сопротивление поршневого компрессора.

Для такого оборудования устанавливают специальные трехфазные электрические двигатели с фазным ротором, где реостаты уменьшают значение токов при пуске.

Чтобы изменить направление вращения электромотора, необходимо сменить местами две любые фазы сети при любом типе подключения.

Для этих целей при эксплуатации асинхронного электродвигателя применяют специальные электроаппараты ручного управления, к которым относятся реверсивные рубильники и пакетные переключатели или более модернизированные приборы дистанционного управления — реверсивные электромагнитные пускатели (рубильники).

Пуск электродвигателя способом звезда, треугольник

Пуск электродвигателя способом звезда, треугольник

Двигатели

Пуск короткозамкнутого электродвигателя с переключением со звезды в треугольник применяют для снижения пускового тока. Пусковой ток при запуске может превышать рабочий ток электродвигателя в 5-7 раз. У двигателей большой мощности пусковой ток бывает настолько велик, что может вызвать перегорание различных предохранителей, отключение автоматического выключателя и привести к значительному снижению напряжения. Уменьшение напряжения снижает накал ламп, уменьшает вращающий момент электродвигателей, может вызвать отключение контакторов и магнитных пускателей. Поэтому многие стремятся уменьшить пусковой ток. Это достигается несколькими способами, но все они в итоге сводятся к понижению напряжения в цепи статора электродвигателя на период пуска . Для этого в цепь статора на период пуска вводят реостат, дроссель, автотрансформатор, либо переключают обмотку со звезды в треугольник.

Читайте так же:
Сабельная пила по металлу видео

соединение обмоток электродвигателя
Действительно, перед пуском и в первый период пуска обмотки соединены в звезду, поэтому к каждой из них подводится напряжение, в 1,73 раза меньшее номинального, и, следовательно, ток будет значительно меньше, чем при включении обмоток на полное напряжение сети. В процессе пуска электродвигатель увеличивает частоту вращения и ток снижается. После этого обмотки переключают в треугольник.

подключение электродвигателя звезда треугольник

Схема управления

Подключение оперативного напряжения, через контакт реле времени К1 и контакт К2, в цепи катушки контактора К3. Включение контактора К3, размыкает контакт К3 в цепи катушки контактора К2 (блокировка ошибочного включения), замыкается контакт К3, в цепи катушки контактора К1 совмещенного с пневматическим реле времени.

Включение контактора К1, замыкает контакт К1 в цепи катушки контактора К1 (самоподпитка), одновременно включается пневматическое реле времени, которое размыкает через определенное время свой контакт К1 в цепи катушки контактора К3, а также замыкает свой контакт К1 в цепи катушки контактора К2. Отключение контактора К3, замыкается контакт К3 в цепи катушки контактора К2. Включение контактора К2, размыкает контакт К2 в цепи катушки контактора К3 (блокировка ошибочного включения).

Схема питания

переключение электродвигателя звезда-треугольник
На начала обмоток U1, V1 и W1 через силовые контакты магнитного пускателя К1 подаётся трехфазное напряжение. При срабатывании магнитного пускателя К3 с помощью его контактов К3, происходит замыкание, соединяя концы обмоток U2, V2 и W2 между собой обмотки двигателя соединены звездой.

Через некоторое время срабатывает реле времени, совмещённое с пускателем К1, отключая пускатель К3 и одновременно включая К2, замыкаются силовые контакты К2 и происходит подача напряжение на концы обмоток электродвигателя U2, V2 и W2. Таким образом электродвигатель включается по схеме треугольник.

Предупреждения

  1. Переключение со звезды в треугольник допустимо лишь для двигателей с легким режимом пуска, так как при соединении в звезду пусковой момент примерно вдвое меньше момента, который был бы при прямом пуске. Значит, этот способ снижения пускового тока не всегда пригоден, и если нужно снизить пусковой ток и одновременно добиться большого пускового момента, то берут электродвигатель с фазным ротором, а в цепь ротора вводят пусковой реостат.
  2. Переключать со звезды в треугольник можно только те электродвигатели, которые предназначены для работы при соединении в треугольник, т. е. имеющие обмотки, рассчитанные на линейное напряжение сети.

Переключение с треугольника в звезду

Известно, что недогруженные электродвигатели работают с очень низким коэффициентом мощности cos§. Поэтому рекомендуется недогруженные электродвигатели заменять менее мощными. Если, однако, выполнить замену нельзя, а запас мощности велик, то не исключено повышение cos? переключением с треугольника в звезду. Нужно при этом измерить ток в цепи статора и убедиться в том, что он при соединении в звезду не превышает при нагрузке номинального тока, в противном случае электродвигатель перегреется.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector