Соединение звезда и треугольник
Содержание страницы
Когда студент начинает получать техническое образование, то приходит время, и он обязательно сталкивается с изучением такого сложного и важного устройства, как трансформатор или электродвигатель.
При изучении работы трансформатора и электродвигателя самым распространенным вопросом у студентов является «Что представляет собой соединение «звезда» и соединение «треугольник? Почему их так назвали? В чем отличие? И какой метод все-таки лучше?»
Если брать в пример трехфазный асинхронный электродвигатель, то он является довольно простым и надежным в эксплуатации механизмом, который способен электрическую энергию превращать в механическую. Такие устройства уже давно широко используются в различных отраслях.
Питание такого агрегата идет за счет трехфазной сети, в ней присутствует напряжение, которое время от времени меняется. При самой обыкновенной схеме подключения, такой агрегат имеет три обмотки, которые расположена на неподвижной части асинхронной машины — статоре. При этом каждая из них расположена напротив другой под углом равному 120 градусов. Именно этот метод расположения и образует вращение магнитного поля, которое необходимо для работы ротора.
Общие характеристики соединений
В большинстве случаев используют два пути подключения асинхронного электродвигателя:
- Путем соединения «треугольника».
- Путем соединения «звезды».
Все три обмотки имеют конец и начало или по-другому можно назвать — два вывода. Эти выводы протягиваются с помощью перемычек на специальную колодку, при этом нужно следить, чтобы не было перекрещивания и соединяют их «звездой» или «треугольником».
Особенности использования соединения «звезда»
Если есть необходимость использовать метод «звезды», то концы обмоток соединяют в один конец опять же с помощью специальной перемычки. Эту точку обозначают буквой О и называют нулевой, нейтральной или по-научному «нейтралью».
Начальный конец каждой из трех обмоток присоединяют к фазам питающей сети: А, В, С. При этом величина напряжения между обмотками станет равняться 380 В.
Приоритетными свойствами такого способа являются:
- Щадящий режим работы двигателя.
- Продолжительный, долговечный и надежный режим.
- Из-за применения более щадящего режима корпус оборудования не будет подвержен высоким температурам.
- Кратковременная перегрузка не приведет к отрицательным последствиям.
Особенности использования соединения «треугольник»
Путь соединения под названием «треугольник» состоит из последовательного примыкания конца обмотки с ее началом. В результате этого образуется электрическая цепь и создается неразрывный контур. А способ размещения соединений концов придает форму, напоминающую собой треугольник.
При таком способе линейное напряжение на каждой обмотке будет равняться 220 или 380 В.
Приоритетными свойствами этого метода являются:
- Возможность увеличения силы до нужного максимального значения.
- Увеличиваются тяговые усилия и повышается вращательный момент.
Различия между соединениями
Разница между двумя описанными способами подключения заключается в том, что при использовании одной сети получают совершенно непохожие параметры электрического тока. То есть обеспечивают разные режимы работы. Если использовать метод «звезды» мощность тока будет гораздо ниже, чем при треугольном способе. Поэтому щадящий способ «звезды» часто используется при работе с трансформаторами. А способ «треугольника» хорошо подходит в работе с устройствами, которые требуют более мощных нагрузок.
Существует и третий комбинированный метод соединения, который часто называют условно «звездой в треугольнике» или звезда-треугольник. Его применяют при эксплуатации сложных механизмов. Именно этот метод поможет при помощи схемы «звезда» добиться плавного и мягкого пуска. А через некоторое время, во время рабочего процесса подключится уже другая схема «треугольник», которая обеспечит то, чтобы агрегат работал на максимальной мощности.
Для того чтобы создать такую схему, нужны будут три пускателя с дополнительными контактами. При комбинированном методе соединения категорически не должно допускаться одновременное включение сразу второго и третьего пускателя. Так, как это может привести к замыканию. Поэтому, чтобы не возникла подобная ситуация, между ними устанавливается блокировка.
Кроме того, все работы должны происходить с задержкой, чтобы «звезда» могла полностью отключиться, перед тем как перейдет на схему «треугольник». В противном случае, если это не случиться в нужной последовательности, то при переключении опять же может произойти замыкание. Чтобы такого не произошло специалисты используют реле времени, которое и выполнит задачу задержки переключения.
Данную комбинированную схему лучше эксплуатировать на агрегатах, которые обладают облегченным пусковым режимом.
Данный составной метод помогает создать в работе с двигателем два уровня создания мощности. А также способен создать защиту механической части установки от неравномерной нагрузки, при помощи плавного пуска. Все это позволит получить от оборудования желанную надежность и эффективность. При этом одновременно защитит оборудование от внезапных поломок.