Συνδέσεις αστέρα και δέλτα, τάσεις και ρεύματα φάσης και γραμμής

  • Δημοσίευση

Στα τριφασικά κυκλώματα χρησιμοποιούνται δύο τύποι συνδέσεων περιέλιξης γεννήτριας - σε ένα αστέρι και ένα τρίγωνο (Εικ. 1).

Όταν συνδέονται σε ένα αστέρι, όλα τα άκρα των περιελίξεων φάσης συνδέονται σε έναν κόμβο, που ονομάζεται ουδέτερο ή μηδενικό σημείο και υποδηλώνεται, κατά κανόνα, από το γράμμα O.

Όταν συνδέονται σε ένα τρίγωνο, οι περιελίξεις της γεννήτριας συνδέονται έτσι ώστε η αρχή ενός συνδέεται με το άκρο του άλλου. Το EMF στα πηνία στην περίπτωση αυτή υποδηλώνει, αντίστοιχα, το ΕBA, ΕCB, ΕAC. Εάν η γεννήτρια δεν είναι συνδεδεμένη με το φορτίο, τότε δεν ρέουν ρεύματα από τις περιελίξεις της, δεδομένου ότι το ποσό του emf είναι μηδέν.

Το Σχ. 1 Συνδέσεις περιέλιξης γεννήτριας - σε αστέρι και δέλτα

Αισθητήρες τριγώνου σύνδεσης: α - η θέση των αντιστάσεων κατά μήκος των πλευρών, β - η παράλληλη διάταξη των αντιστάσεων

Οι αντιστάσεις φορτίου περιλαμβάνονται στο αστέρι και το τρίγωνο όπως φαίνεται στο Σχ. 2. Οι αντιστάσεις φάσης Z a, Z b, Z c, Z ab, Z bc, Z ca, που συνδέονται σε ένα τρίγωνο ή σε ένα αστέρι, ονομάζονται φάσεις φορτίου.

Το Σχ. 2 συνδέσεις αστέρα και δέλτα

Υπάρχουν πέντε τύποι σύνδεσης γεννητριών με φορτίο: ένα αστέρι - ένα αστέρι με μηδενικό σύρμα, ένα αστέρι - ένα αστέρι χωρίς ουδέτερο σύρμα, ένα τρίγωνο - ένα τρίγωνο, ένα αστέρι - ένα τρίγωνο και ένα τρίγωνο - ένα αστέρι (Εικ. 3).

Τα καλώδια σύνδεσης μεταξύ της έναρξης των φάσεων του φορτίου και της έναρξης των φάσεων της γεννήτριας ονομάζονται γραμμικά σύρματα. Κατά κανόνα, η αρχή των φάσεων των γεννητριών καθορίζεται με κεφαλαία γράμματα και τα φορτωμένα με κεφαλαία γράμματα. Το σύρμα που συνδέει τα μηδενικά σημεία της γεννήτριας και το φορτίο, που ονομάζεται μηδέν ή ουδέτερο σύρμα.

Η κατεύθυνση των ρευμάτων στα γραμμικά καλώδια που επιλέγονται από τη γεννήτρια στο φορτίο και στο μηδέν από το φορτίο προς τη γεννήτρια. Στο σχ. 3 τάσεις Uab (AB), Ubc (BC), Uca (CA), Ia, Ib, Ic - γραμμές και ρεύματα. Ua (A), Ub (B), Uc (C), Iab, Ibc, Ica - φάσεις τάσης και ρεύματα.

Οι τάσεις γραμμής (τάσεις μεταξύ αγωγών γραμμής) είναι η διαφορά των αντίστοιχων τάσεων φάσης Uab - Ua - Uc, Ubc = Ub - Uc, Uca = Uc - Ua

Τα γραμμικά ρεύματα στις αποδεκτές κατευθύνσεις των ρευμάτων (σχήμα 3) καθορίζονται από τον πρώτο νόμο Kirchhoff Ia = Iab - Ica, Ib = Ibc - Iab, Ic = Ica - Ibc

Έτσι, οι τάσεις φάσης στη γεννήτρια είναι οι τάσεις που εφαρμόζονται στις περιελίξεις της γεννήτριας UΑΟ, UCO, UBO, και οι τάσεις των φάσεων του φορτίου είναι οι τάσεις στις αντίστοιχες αντιστάσεις UaO1, UbO1, UcO1. Τα ρεύματα φάσης είναι ρεύματα που ρέουν στη γεννήτρια ή στις φάσεις φορτίου. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι φάσεις και οι γραμμικές τάσεις στο τρίγωνο είναι ίσες, καθώς και τα φάσματα και τα γραμμικά ρεύματα στο αστέρι.

Ο συνδυασμός της αντίστοιχης φάσης της γεννήτριας, του καλωδίου σύνδεσης και της φάσης του φορτίου ονομάζεται φάση ενός τριφασικού κυκλώματος.

Το Σχ. 3 Φάσεις και γραμμικές τάσεις και ρεύματα στις συνδέσεις σε ένα δέλτα αστέρι

Σύνδεση τριφασικών περιελίξεων από ένα αστέρι και ένα τρίγωνο

Για την απόκτηση ενός συνδεδεμένου τριφασικού συστήματος, οι περιελίξεις μιας τριφασικής γεννήτριας πρέπει να συνδέονται με ένα συγκεκριμένο τρόπο. Σημειώστε την αρχή και τα άκρα των περιελίξεων μιας τριφασικής γεννήτριας, αντίστοιχα, τα γράμματα H και K.

Αστέρα σύνδεση


Εάν, όπως φαίνεται στο σχ. 1, τα άκρα όλων των περιελίξεων συνδέονται μεταξύ τους, παίρνουμε το αστέρι σύνδεσης.

Σύνδεση τριγώνου


Οι περιελίξεις μιας τριφασικής γεννήτριας μπορούν να συνδεθούν με άλλο τρόπο: εάν το άκρο της πρώτης περιέλιξης συνδεθεί με την αρχή του δεύτερου, το τέλος της δεύτερης περιέλιξης είναι στην αρχή του τρίτου και του τρίτου άκρου μέχρι την αρχή του πρώτου, θα έχουμε μια σύνδεση με ένα τρίγωνο.

Λαμβάνοντας υπόψη το Σχήμα 6, βλέπουμε ότι οι περιελίξεις της γεννήτριας σχηματίζουν ένα κλειστό σειριακό κύκλωμα. Με την πρώτη ματιά, φαίνεται ότι είναι βραχυκύκλωμα, αλλά στην πραγματικότητα δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα, αφού το άθροισμα είναι e. Το D. s που λειτουργεί σε αυτόν τον κλειστό βρόχο είναι μηδέν ανά πάσα στιγμή, το οποίο φαίνεται στο διανυσματικό διάγραμμα (σχήμα 6). Ένα άλλο πράγμα είναι αν, κατά τη σύνδεση, συγχέουμε τα άκρα ενός από τα τυλίγματα (Σχήμα 7), τότε η φάση της αντίστοιχης τάσης φάσης θα ανατραπεί κατά 180 ° και η προκύπτουσα τάση που επενεργεί εντός του τριγώνου των περιελίξεων θα είναι ίση με διπλάσια από την τιμή της τάσης φάσης:


Κατά τη σύνδεση του τριγώνου, τα γραμμικά σύρματα αποσύρονται από τα σημεία σύνδεσης των περιελίξεων. Είναι προφανές ότι η τάση μεταξύ των γραμμικών συρμάτων σε αυτή την περίπτωση είναι ίση με την τάση της φάσης που συνδέεται μεταξύ αυτών των συρμάτων. Έτσι, εάν οι περιελίξεις της γεννήτριας συνδέονται με ένα δέλτα, η τάση γραμμής είναι ίση με την τάση φάσης, δηλ.

Στη σύνθετη μορφή γράφουμε τις εξισώσεις του πρώτου νόμου Kirchhoff για τους κόμβους I, II και III:

Τα σχόλια μπορούν να αφήσουν μόνο εγγεγραμμένους χρήστες.

Αστέρι και τρίγωνο ποια είναι η διαφορά

Σύνδεση του αστεριού και του τριγώνου - ποια είναι η διαφορά;

Οι περιελίξεις γεννητριών, μετασχηματιστών, ηλεκτρικών κινητήρων και άλλων ηλεκτρικών δεκτών όταν συνδέονται σε ένα τριφασικό δίκτυο συνδέονται με δύο τρόπους: ένα αστέρι ή ένα τρίγωνο. Αυτά τα διαγράμματα καλωδίωσης είναι πολύ διαφορετικά μεταξύ τους και φέρουν διαφορετικά φορτία ρεύματος. Επομένως, υπάρχει ανάγκη να κατανοήσουμε το ερώτημα πώς συνδέονται το άστρο και το τρίγωνο - ποια είναι η διαφορά;

Ποια είναι τα σχέδια

Η σύνδεση των περιελίξεων με ένα αστέρι είναι η σύνδεσή τους σε ένα σημείο, το οποίο ονομάζεται μηδέν ή ουδέτερο. Σημειώνεται με το γράμμα "O".

Η σύνδεση δέλτα είναι μια σειρά σύνδεσης των άκρων των περιελίξεων που λειτουργούν, στην οποία η αρχή μιας περιέλιξης συνδέεται στο άκρο της άλλης.

Η διαφορά είναι προφανής. Αλλά ποιος είναι ο σκοπός αυτών των τύπων συνδέσεων, γιατί το τρίγωνο αστέρων χρησιμοποιείται σε διάφορες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, ποια είναι η αποτελεσματικότητα και των δύο. Υπάρχουν πολλά ερωτήματα σχετικά με αυτό το θέμα και πρέπει να τα αντιμετωπίσουμε.

Αρχικά, όταν ξεκινάτε τον ίδιο κινητήρα, το ρεύμα, το οποίο ονομάζεται αρχικό, έχει υψηλή τιμή που υπερβαίνει την ονομαστική του τιμή κάθε έξι ή οκτώ. Εάν πρόκειται για μονάδα χαμηλής ισχύος, τότε η προστασία μπορεί να αντέξει ένα τέτοιο ρεύμα και εάν πρόκειται για ηλεκτροκινητήρα υψηλής ισχύος, τότε δεν θα αντέξει κανένα προστατευτικό μπλοκ. Και αυτό θα προκαλέσει αναγκαστικά μια "χαλάρωση" της τάσης και της αστοχίας των ασφαλειών ή των διακοπτών. Ο ίδιος ίδιος κινητήρας θα αρχίσει να περιστρέφεται με χαμηλή ταχύτητα, διαφορετική από το διαβατήριο. Δηλαδή, υπάρχουν πολλά προβλήματα με το ρεύμα εισόδου.

Ως εκ τούτου, θα πρέπει απλώς να μειωθεί. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να γίνει αυτό:

  • εγκαταστήστε μία από τις ακόλουθες συσκευές στο σύστημα σύνδεσης ηλεκτρικού κινητήρα: μετασχηματιστή, τσοκ, ρεοστάτη,
  • αλλαγή του σχήματος σύνδεσης των περιελίξεων του ρότορα.

Είναι η δεύτερη επιλογή που χρησιμοποιείται στην παραγωγή, ως η πιο εύκολη και αποτελεσματική. Ο μετασχηματισμός ενός άστρου σε ένα τρίγωνο εκτελείται απλά. Δηλαδή, κατά την εκκίνηση του κινητήρα, οι περιελίξεις του συνδέονται σύμφωνα με το κύκλωμα αστέρι, τότε, μόλις ο κινητήρας πάρει την ταχύτητα, μεταβαίνει σε ένα τρίγωνο. Η διαδικασία αλλαγής ενός αστέρα σε ένα τρίγωνο εκτελείται αυτόματα.

Συνιστάται σε ηλεκτροκινητήρες, όπου χρησιμοποιούνται δύο επιλογές σύνδεσης - ένα αστέρι-δέλτα, στη σύνδεση αστέρα, δηλαδή στο κοινό σημείο σύνδεσης τους, να συνδέουν ένα ουδέτερο από το δίκτυο. Τι πρέπει να κάνουμε; Το γεγονός είναι ότι κατά τη διάρκεια της εργασίας αυτής της παραλλαγής σύνδεσης, εμφανίζεται μια μεγάλη πιθανότητα ασυμμετρίας των μεγεθών διαφορετικών φάσεων. Είναι το ουδέτερο που θα αντισταθμίσει αυτήν την ασυμμετρία, η οποία συνήθως εμφανίζεται λόγω του γεγονότος ότι οι περιελίξεις του στάτορα μπορεί να έχουν διαφορετική επαγωγική αντίσταση.

Τα πλεονεκτήματα των δύο συστημάτων

Το σχέδιο αστέρων έχει αρκετά σοβαρά πλεονεκτήματα:

  • ομαλή εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.
  • η ονομαστική του χωρητικότητα θα αντιστοιχεί στα δεδομένα διαβατηρίου ·
  • ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά και σε βραχυπρόθεσμες υψηλές φορτίσεις και σε μακροχρόνιες μικρές υπερφορτώσεις.
  • κατά τη λειτουργία, το περίβλημα του κινητήρα δεν θα υπερθερμανθεί.

Όσον αφορά το σχήμα του τριγώνου, το κύριο πλεονέκτημά του είναι η επίτευξη της μέγιστης ισχύος από τον ηλεκτροκινητήρα κατά τη λειτουργία του. Αλλά συνιστάται να τηρείτε αυστηρά τις συνθήκες λειτουργίας, οι οποίες είναι ζωγραφισμένες στο διαβατήριο του κινητήρα. Η δοκιμή ηλεκτρικών κινητήρων που συνδέονται σε ένα σχέδιο τριγώνου έδειξε ότι η ισχύς του είναι τρεις φορές μεγαλύτερη από αυτή που συνδέεται σε ένα κύκλωμα αστέρα.

Αν μιλάμε για γεννήτριες που παράγουν ρεύμα στο δίκτυο, τα κυκλώματα σύνδεσης αστέρα και δέλτα είναι ακριβώς τα ίδια στις τεχνικές τους παραμέτρους. Δηλαδή, η τάση που παράγεται από το τρίγωνο θα είναι μεγαλύτερη, αν και όχι τρεις φορές, αλλά όχι λιγότερο από 1,73 φορές. Στην πραγματικότητα, αποδεικνύεται ότι η τάση της γεννήτριας σε ένα αστέρι, ίση με 220 βολτ, μετατρέπεται σε 380 βολτ αν αλλάξετε από τη μια επιλογή στην άλλη. Αλλά πρέπει να σημειωθεί ότι η ισχύς της ίδιας της μονάδας παραμένει αμετάβλητη, επειδή όλα υπακούουν στον νόμο του Ohm, στον οποίο η τάση και το ρεύμα είναι αντίστροφα αναλογικά. Δηλαδή, η αύξηση της τάσης 1,73 φορές μειώνει το ρεύμα ακριβώς με την ίδια ποσότητα.

Από εδώ έρχεται το συμπέρασμα: εάν και τα έξι άκρα των περιελίξεων βρίσκονται στο κουτί ακροδεκτών της γεννήτριας, τότε θα είναι δυνατόν να πάρουμε την τάση δύο τιμών που διαφέρουν μεταξύ τους κατά συντελεστή 1,73.

Συγκεντρώστε συμπεράσματα

Γιατί υπάρχουν συνδέσεις τριγώνου και αστέρα σε όλους τους σύγχρονους ηλεκτροκινητήρες υψηλής ισχύος; Από τα προηγούμενα, γίνεται σαφές ότι η βασική απαίτηση της κατάστασης είναι να μειωθεί το φορτίο ρεύματος που συμβαίνει κατά την εκκίνηση της ίδιας της μονάδας.

Εάν ζωγραφίσετε τους τύπους για μια τέτοια σύνδεση, θα μοιάζουν με αυτό:

Uf = Il / 1.73 = 380 / 1.73 = 220, όπου Uf είναι η τάση στις φάσεις, Il - στη γραμμή παροχής. Αυτή είναι μια σύνδεση αστέρα.

Αφού επιταχυνθεί η ηλεκτρική μονάδα, δηλαδή η ταχύτητα περιστροφής της θα αντιστοιχεί στα δεδομένα του διαβατηρίου, θα γίνει μια μετάβαση σε ένα τρίγωνο από το αστέρι. Ως εκ τούτου, η τάση φάσης θα είναι ίση προς γραμμική.

Πώς να συνδέσετε σωστά το αστέρι κινητήρα και το δέλτα

Σχέδιο σύνδεσης ενός τριφασικού ηλεκτροκινητήρα σε ένα τριφασικό δίκτυο

Πώς να συνδέσετε έναν τριφασικό ηλεκτροκινητήρα σε ένα δίκτυο 220V - σχήματα και συστάσεις

Για να αυξηθεί η ισχύς μετάδοσης χωρίς να αυξηθεί η τάση δικτύου, μειώνοντας την κυματοειδή τάση στις μονάδες τροφοδοσίας, για να μειωθεί ο αριθμός των συρμάτων όταν το φορτίο συνδέεται με την τροφοδοσία, χρησιμοποιούνται διαφορετικά διαγράμματα καλωδίωσης της τροφοδοσίας και των περιελίξεων του καταναλωτή.

Οι περιελίξεις των γεννητριών και των δεκτών κατά την εργασία με τριφασικά δίκτυα μπορούν να συνδεθούν χρησιμοποιώντας δύο σχήματα: ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Τέτοια συστήματα έχουν πολλές διαφορές μεταξύ τους, αλλά διαφέρουν και στο ρεύμα φορτίου. Επομένως, πριν συνδέσετε ηλεκτρικά μηχανήματα, είναι απαραίτητο να μάθετε τη διαφορά στα δύο αυτά σχήματα.

Αστέρι μοτίβο

Η σύνδεση των διαφόρων τύπων περιελίξεων σύμφωνα με το σχήμα του αστέρα υποδηλώνει τη σύνδεσή τους σε ένα σημείο, το οποίο ονομάζεται μηδέν (ουδέτερο), και χαρακτηρίζεται στα σχήματα "O" ή x, y, z. Το σημείο μηδέν μπορεί να έχει σύνδεση με το μηδέν σημείο της τροφοδοσίας, αλλά σε όλες τις περιπτώσεις δεν υπάρχει τέτοια σύνδεση. Εάν υπάρχει μια τέτοια σύνδεση, τότε ένα τέτοιο σύστημα θεωρείται 4-wire, και αν δεν υπάρχει τέτοια σύνδεση, τότε 3-wire.

Σχέδιο τριγώνου

Σε αυτό το σχέδιο, τα άκρα των περιελίξεων δεν είναι ενωμένα σε ένα σημείο, αλλά συνδέονται με μια άλλη περιέλιξη. Δηλαδή, αποδεικνύεται ένα σχήμα που μοιάζει με ένα τρίγωνο, και η σύνδεση των περιελίξεων σε αυτό πηγαίνει σε σειρά μεταξύ τους. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι διαφέρει από το κύκλωμα αστέρα στο ότι στο κύκλωμα τριγώνου το σύστημα είναι μόνο 3-wire, αφού δεν υπάρχει κανένα κοινό σημείο.

Στο κύκλωμα τριγώνου με αποσυνδεδεμένο φορτίο και συμμετρικό EMF είναι 0.

Φάση και γραμμικές τιμές

Στα δίκτυα τροφοδοσίας υπάρχουν δύο τύποι ρεύματος και τάσης - είναι φάσεις και γραμμικές. Η τάση φάσης είναι η τιμή μεταξύ του τέλους και της έναρξης της φάσης του δέκτη. Το ρεύμα φάσης ρέει σε μία φάση του δέκτη.

Όταν χρησιμοποιείτε ένα κύκλωμα αστέρα, οι τάσεις φάσης είναι Uα. Ub, Uγ. και τα ρεύματα φάσης είναι Ι α. Εγώ β. Εγώ γ. Όταν χρησιμοποιείτε κύκλωμα δέλτα για περιελίξεις φορτίου ή γεννήτρια τάσης φάσης - Uav. U. Usa. ρεύματα φάσης - Ι ac. Εγώ . Εγώ sa.

Οι τιμές γραμμικής τάσης μετρούνται μεταξύ της έναρξης των φάσεων ή μεταξύ των αγωγών γραμμής. Γραμμικό ρεύμα ρέει σε αγωγούς μεταξύ της τροφοδοσίας και του φορτίου.

Στην περίπτωση ενός κυκλώματος αστέρα, τα γραμμικά ρεύματα είναι ίσα με τα ρεύματα φάσης και οι γραμμικές τάσεις είναι ίσες με το U ab. Ubc, U ca. Στο κύκλωμα τριγώνου, αποδεικνύεται το αντίθετο: οι τάσεις φάσης και γραμμής είναι ίσες και τα ρεύματα γραμμής είναι ίσα με Ι α. Εγώ β. Εγώ γ.

Ιδιαίτερη σημασία δίνεται στην κατεύθυνση των τάσεων και των ρευμάτων EMF στην ανάλυση και τον υπολογισμό των τριφασικών κυκλωμάτων, καθώς η κατεύθυνση τους επηρεάζει την αναλογία μεταξύ των διανυσμάτων στο διάγραμμα.

Χαρακτηριστικά κυκλώματος

Υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ αυτών των συστημάτων. Ας δούμε τι σε διαφορετικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χρησιμοποιούν διαφορετικά σχήματα και ποια είναι τα χαρακτηριστικά τους.

Κατά την εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα, το ρεύμα εκκίνησης έχει αυξημένη τιμή, η οποία είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την ονομαστική του τιμή. Εάν πρόκειται για μηχανισμό χαμηλής ισχύος, η προστασία ενδέχεται να μην λειτουργεί. Όταν ενεργοποιηθεί ένας ισχυρός ηλεκτροκινητήρας, η προστασία θα λειτουργήσει αναγκαστικά, θα απενεργοποιηθεί η ισχύς, η οποία θα προκαλέσει για κάποιο χρονικό διάστημα πτώση τάσης και ασφάλειες με καταιωνιστή ή ηλεκτρικό διακόπτη κυκλώματος. Ο κινητήρας λειτουργεί με χαμηλή ταχύτητα, η οποία είναι μικρότερη από την ονομαστική ταχύτητα.

Φαίνεται ότι υπάρχουν πολλά προβλήματα που προκύπτουν από το μεγάλο ρεύμα εκκίνησης. Είναι απαραίτητο με κάποιο τρόπο να μειωθεί η αξία του.

Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να εφαρμόσετε μερικές μεθόδους:

Συνδέστε για να ξεκινήσετε το ρεοστάτη κινητήρα. τσοκ ή μετασχηματιστή.

Αλλάξτε τον τύπο σύνδεσης των περιελίξεων του ρότορα του κινητήρα.

Στη βιομηχανία, η δεύτερη μέθοδος χρησιμοποιείται κυρίως επειδή είναι η απλούστερη και παρέχει υψηλή απόδοση. Εφαρμόζει την αρχή της εναλλαγής των περιελίξεων ενός ηλεκτροκινητήρα σε συστήματα όπως ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Δηλαδή, κατά την εκκίνηση του κινητήρα, οι περιελίξεις του έχουν μια σύνδεση αστέρα, μετά από ένα σύνολο λειτουργικών στροφών, το σχέδιο σύνδεσης αλλάζει σε ένα "τρίγωνο". Αυτή η διαδικασία αλλαγής σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον έχει μάθει να αυτοματοποιεί.

Σε ηλεκτρικούς κινητήρες, συνιστάται να χρησιμοποιείτε ταυτόχρονα δύο σχήματα: ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Το ουδέτερο της τροφοδοσίας πρέπει να είναι συνδεδεμένο με το μηδενικό σημείο, καθώς κατά την χρήση τέτοιων κυκλωμάτων εμφανίζεται αυξημένη πιθανότητα απόκλισης του εύρους εύρους φάσης. Η ουδέτερη πηγή αντισταθμίζει αυτήν την ασυμμετρία, η οποία προκύπτει λόγω των διαφορετικών επαγωγικών αντιστάσεων των περιελίξεων στάτορα.

Πλεονεκτήματα

Η σύνδεση με τα αστέρια έχει σημαντικά πλεονεκτήματα:

  • Ομαλή εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.
  • Επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί με την ονομαστική ονομαστική ισχύ που αντιστοιχεί στο διαβατήριο.
  • Ο ηλεκτρικός κινητήρας θα έχει έναν κανονικό τρόπο λειτουργίας σε διάφορες καταστάσεις: κατά τη διάρκεια υψηλής βραχυπρόθεσμης υπερφόρτωσης, με παρατεταμένες μικρές υπερφόρτωσης.
  • Κατά τη λειτουργία, το περίβλημα του κινητήρα δεν θα υπερθερμανθεί.

Το κύριο πλεονέκτημα του σχεδιασμού του τριγώνου είναι η λήψη της μέγιστης δυνατής ισχύος από τον ηλεκτροκινητήρα. Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται να διατηρείτε τους τρόπους λειτουργίας σύμφωνα με το διαβατήριο του κινητήρα. Στη μελέτη των ηλεκτρικών κινητήρων με το σχήμα ενός τριγώνου, αποδείχθηκε ότι η ισχύς του αυξάνεται 3 φορές, σε σύγκριση με το κύκλωμα αστέρα.

Κατά την εξέταση των γεννητριών, το σχήμα - το αστέρι και το τρίγωνο για τις παραμέτρους είναι παρόμοιες στη λειτουργία των ηλεκτρικών κινητήρων. Η τάση εξόδου της γεννήτριας θα είναι μεγαλύτερη στο κύκλωμα τριγώνου απ 'ότι στο κύκλωμα αστέρα. Ωστόσο, όταν η τάση αυξάνεται, η ισχύς του ρεύματος μειώνεται, αφού, σύμφωνα με το νόμο του Ohm, αυτές οι παράμετροι είναι αντιστρόφως ανάλογες μεταξύ τους.

Επομένως, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι με διαφορετικές συνδέσεις των άκρων των περιελίξεων της γεννήτριας είναι δυνατόν να ληφθούν δύο διαφορετικές τάσεις. Στους σύγχρονους ηλεκτροκινητήρες υψηλής ισχύος, όταν ξεκινάει το κύκλωμα, ο διακόπτης αστέρα και ο δέλτα αυτομάτως, καθώς αυτό επιτρέπει να μειωθεί το φορτίο ρεύματος που συμβαίνει όταν ξεκινάει ο κινητήρας.

Διαδικασίες που συμβαίνουν όταν ένα αστέρι και ένα τρίγωνο αλλάζουν ένα σχήμα σε διαφορετικές περιπτώσεις

Εδώ, μια αλλαγή στο κύκλωμα σημαίνει την ενεργοποίηση των πλακών και των κουτιών ακροδεκτών των ηλεκτρικών συσκευών, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχουν αγωγούς περιέλιξης.

Περιελίξεις της γεννήτριας και του μετασχηματιστή

Κατά τη μετάβαση από ένα αστέρι σε ένα τρίγωνο, η τάση μειώνεται από 380 σε 220 βολτ, η ισχύς παραμένει η ίδια, καθώς η τάση φάσης δεν αλλάζει, αν και το γραμμικό ρεύμα αυξάνεται 1,73 φορές.

Κατά την επαναφορά, εμφανίζονται τα αντίστροφα: η τάση δικτύου αυξάνεται από 220 σε 380 volts και τα ρεύματα φάσης δεν αλλάζουν, αλλά τα ρεύματα γραμμής μειώνονται κατά 1,73 φορές. Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αν υπάρχει συμπέρασμα για όλα τα άκρα των περιελίξεων, τότε οι δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή και των γεννητριών μπορούν να εφαρμοστούν σε δύο τύπους τάσης, οι οποίοι διαφέρουν κατά 1,73 φορές.

Λαμπτήρες φωτισμού

Όταν μετακινείτε από ένα αστέρι σε ένα τρίγωνο, οι λαμπτήρες θα καούν. Αν η εναλλαγή γίνει με τον αντίθετο τρόπο, με την προϋπόθεση ότι οι λαμπτήρες με ένα τρίγωνο καίγονται κανονικά, τότε οι λαμπτήρες θα ανάψουν με ένα αχνό φως. Χωρίς ουδέτερο σύρμα, η λυχνία μπορεί να συνδεθεί με ένα αστέρι, υπό την προϋπόθεση ότι η ισχύς είναι ίδια και κατανέμεται ομοιόμορφα μεταξύ των φάσεων. Αυτή η σύνδεση χρησιμοποιείται στους πολυέδρους θεάτρου.

Σχετικά θέματα:

Σύνδεση αστέρι και τρίγωνο - ποια είναι η διαφορά

Για τη λειτουργία μιας ηλεκτρικής συσκευής, κινητήρα, μετασχηματιστή σε ένα τριφασικό δίκτυο, είναι απαραίτητο να συνδέσετε τις περιελίξεις σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο σχέδιο. Τα πιο συνηθισμένα σχήματα σύνδεσης είναι το τρίγωνο και το αστέρι, αν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν και άλλες μέθοδοι σύνδεσης.

Τι είναι μια σύνδεση αστέρα;

Ο τριφασικός κινητήρας ή μετασχηματιστής έχει 3 εργαζόμενους. ανεξάρτητα από κάθε άλλη περιελίξεις. Κάθε τύλιξη έχει δύο εξόδους - την αρχή και το τέλος. Η σύνδεση με το αστέρι συνεπάγεται ότι όλα τα άκρα των τριών περιελίξεων συνδέονται σε έναν κόμβο, συχνά αποκαλούμενο μηδενικό σημείο. Ως εκ τούτου, έρχεται η έννοια - το μηδενικό σημείο.

Ποια είναι η σύνδεση των περιελίξεων σε ένα τρίγωνο;

Η σύνδεση των περιελίξεων σε ένα τρίγωνο συνίσταται στη σύνδεση του άκρου κάθε τυλίγματος με την αρχή του επόμενου. Το τέλος της πρώτης περιέλιξης, συνδέεται με την αρχή του δεύτερου. Το τέλος του δεύτερου - από την αρχή του τρίτου. Το τέλος της τρίτης περιέλιξης δημιουργεί ένα ηλεκτρικό κύκλωμα καθώς κλείνει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.

Η διαφορά μεταξύ της σύνδεσης της περιέλιξης σε ένα τρίγωνο και ένα αστέρι

Η κύρια διαφορά έγκειται στο γεγονός ότι, χρησιμοποιώντας το ίδιο δίκτυο τροφοδοσίας, είναι δυνατόν να επιτευχθούν διαφορετικές παράμετροι ηλεκτρικής τάσης και ρεύματος στη διάταξη ή τη συσκευή. Φυσικά, αυτές οι μέθοδοι σύνδεσης διαφέρουν ως προς την εφαρμογή, αλλά είναι σημαντικό το φυσικό στοιχείο της διαφοράς.

Η συνηθέστερα χρησιμοποιούμενη σύνδεση είναι οι περιελίξεις στο αστέρι, η οποία οφείλεται στον ήπιο τρόπο για μια ηλεκτρική κίνηση ή μετασχηματιστή. Κατά τη σύνδεση των περιελίξεων σε ένα αστέρι, το ρεύμα που ρέει μέσω των περιελίξεων έχει μικρότερη τιμή από ότι συνδέεται με ένα τρίγωνο. Εκείνη τη στιγμή, καθώς η τάση είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της ρίζας του 1,4.

Η εφαρμογή της μεθόδου σύνδεσης του τριγώνου χρησιμοποιείται συχνά σε περιπτώσεις ισχυρών μηχανισμών και μεγάλων αρχικών φορτίων. Έχοντας μεγάλους δείκτες του ρεύματος που ρέει μέσα από το τύλιγμα, ο κινητήρας δέχεται μεγάλους δείκτες EMF αυτοεπικοινωνίας, ο οποίος με τη σειρά του εγγυάται μεγαλύτερη ροπή. Έχοντας μεγάλα φορτία εκκίνησης και ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας το σχέδιο σύνδεσης αστέρα, είναι πιθανό να προκληθεί βλάβη στον κινητήρα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο κινητήρας έχει μικρότερη τρέχουσα τιμή, γεγονός που οδηγεί σε μικρότερους δείκτες του μεγέθους της περιστροφικής ροπής.

Η στιγμή εκκίνησης ενός τέτοιου κινητήρα και η έξοδος του σε ονομαστικές παραμέτρους μπορεί να είναι μεγάλη, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε θερμικές επιδράσεις του ρεύματος, το οποίο κατά τη διάρκεια της μεταγωγής μπορεί να υπερβεί τις τρέχουσες βαθμολογίες κατά 7-10 φορές.

Πλεονεκτήματα της σύνδεσης των περιελίξεων σε ένα αστέρι

Τα κύρια πλεονεκτήματα της σύνδεσης των περιελίξεων αστέρων είναι τα εξής:

  • Μειώστε την ισχύ του εξοπλισμού για βελτίωση της αξιοπιστίας.
  • Βιώσιμος τρόπος λειτουργίας.
  • Για μια ηλεκτρική μονάδα, αυτή η σύνδεση επιτρέπει μια ομαλή εκκίνηση.

Κάποιο ηλεκτρικό εξοπλισμό που δεν έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με άλλες μεθόδους σύνδεσης έχει εσωτερικά συνδεδεμένα άκρα των περιελίξεων. Μόνο τρεις ακροδέκτες εξάγονται στο μπλοκ ακροδεκτών, που αντιπροσωπεύουν την αρχή των περιελίξεων. Αυτός ο εξοπλισμός είναι ευκολότερος στη σύνδεση και μπορεί να συναρμολογηθεί απουσία εξειδικευμένων ειδικών.

Τα πλεονεκτήματα της σύνδεσης των περιελίξεων σε ένα τρίγωνο

Τα κύρια πλεονεκτήματα της σύνδεσης των περιελίξεων σε ένα τρίγωνο είναι:

  1. Αύξηση της ισχύος του εξοπλισμού.
  2. Μικρότερα ρεύματα εκκίνησης.
  3. Μεγάλη στιγμή περιστροφής.
  4. Αυξημένες ιδιότητες πρόσφυσης.

Εξοπλισμός με δυνατότητα αλλαγής του τύπου σύνδεσης από το αστέρι στο τρίγωνο

Συχνά, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός έχει τη δυνατότητα να εργάζεται τόσο σε ένα αστέρι όσο και σε ένα τρίγωνο. Κάθε χρήστης πρέπει να καθορίζει ανεξάρτητα την ανάγκη σύνδεσης των περιελίξεων σε ένα αστέρι ή ένα τρίγωνο.

Σε ιδιαίτερα ισχυρούς και πολύπλοκους μηχανισμούς, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ηλεκτρικό κύκλωμα με συνδυασμό τριγώνου και αστέρα. Σε αυτή την περίπτωση, κατά την εκκίνηση, οι περιελίξεις του ηλεκτροκινητήρα συνδέονται σε ένα τρίγωνο. Αφού ο κινητήρας φτάσει στις ονομαστικές τιμές, το τρίγωνο μεταβαίνει σε ένα αστέρι χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα ρελέ-επαφέα. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται η μέγιστη αξιοπιστία και παραγωγικότητα της ηλεκτρικής μηχανής, χωρίς να υπάρχει κίνδυνος βλάβης ή απενεργοποίησης.

Δείτε επίσης ένα ενδιαφέρον βίντεο για αυτό το θέμα:

Σύνδεση με αστέρι περιέλιξης γεννήτριας

Η σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας με ένα αστέρι ή ένα δέλτα μειώνει τον αριθμό των συρμάτων που συνδέουν τη γεννήτρια με το δέκτη από έξι με μη συνδεδεμένο σύστημα σε τέσσερα ή τρία.

Εικόνα 12.4 Σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας από ένα αστέρι

Όταν συνδέονται με ένα αστέρι (Εικ. 12.4), τρία γραμμικά σύρματα (κίτρινο, πράσινο, κόκκινο) συνδέονται με τις αρχές των περιελίξεων της γεννήτριας Α, Β, Γ, πηγαίνοντας στον δέκτη. Τα άκρα των περιελίξεων X, Y, Z συνδυάζονται σε έναν κόμβο που ονομάζεται ουδέτερη γεννήτρια ή το ουδέτερο σημείο Ν. Σε ένα τετρασύρματο σύστημα, ένα ουδέτερο σύρμα (μπλε) συνδέεται στο ουδέτερο της γεννήτριας. Σε ένα σύστημα τριών συρμάτων, απουσιάζει.

Τα ρεύματα που ρέουν μέσω των γραμμικών συρμάτων καλούνται γραμμικά ρεύματα Ιl. Δεδομένου ότι στο κύκλωμα σύνδεσης αστέρα το καλώδιο γραμμής συνδέεται σε σειρά με τη φάση, το γραμμικό ρεύμα θα είναι ίσο με τη φάση.

Οι τάσεις μεταξύ της γραμμής και των ουδέτερων καλωδίων ονομάζονται τάσεις φάσης: uΑ, uΒ και uΓ. Η τάση φάσης είναι διαφορετική από τη φάση EMF στην πτώση τάσης στην περιέλιξη της γεννήτριας.

Στα επόμενα, θα υποθέσουμε ότι οι πτώσεις τάσης στις φάσεις της γεννήτριας μπορούν να παραμεληθούν, δηλ. δεχθεί uΑ= eΑ, uΒ = eΒ και uΓ = eΓ ή υποθέστε ότι οι τάσεις δίδονται uΑ, uΒ και uΓ. Οι τάσεις μεταξύ των γραμμικών συρμάτων καλούνται γραμμικές: uΑΒ, uΠ.Χ. και uCA. Η θετική κατεύθυνση της τάσης υποδεικνύεται από τη σειρά με την οποία γράφονται οι δείκτες, για παράδειγμα, η θετική κατεύθυνση της τάσης uΑΒ από το σημείο Α στο σημείο Β (εικόνα 12.4).

Οι στιγμιαίες τιμές των τάσεων φάσης είναι ίσες με τις διαφορές των στιγμιαίων τιμών των δυναμικών της αρχής και των άκρων των αντίστοιχων περιελίξεων:

Οι στιγμιαίες τιμές των γραμμικών τάσεων είναι ίσες με τις διαφορές των στιγμιαίων τιμών των δυναμικών των αρχικών των αντίστοιχων περιελίξεων, δηλ.

Τα άκρα των περιελίξεων συνδέονται με τον κόμβο, έτσι ώστε τα δυναμικά τους είναι τα ίδια φx= φy= φz.

Στιγμιαία τάση γραμμής μεταξύ των καλωδίων Α και Β

Με αναλογία για τις άλλες δύο γραμμικές τάσεις, μπορούμε να γράψουμε

Το Σχ. 12.5 Διανυσματικό διάγραμμα τάσεων φάσης και γραμμής στη σύνδεση γεννήτριας αστεριών

Επομένως, μπορεί να υποστηριχθεί ότι η στιγμιαία τιμή οποιασδήποτε γραμμικής τάσης είναι ίση με την αλγεβρική διαφορά των στιγμιαίων τιμών των αντίστοιχων τάσεων φάσης. Παρομοίως, με μια συμβολική συμβολική ένδειξη, οποιαδήποτε περίπλοκη γραμμική τάση είναι ίση με τη διαφορά των αντίστοιχων τάσεων σύνθετων τάσεων, δηλ.

Το διανυσματικό διάγραμμα (εικ. 12.5) δείχνει τρεις φορείς των τάσεων φάσης.

Ο φορέας οποιασδήποτε τάσης γραμμής είναι ίσος με τη διαφορά των αντίστοιχων διανομέων τάσης φάσης. Από το διανυσματικό διάγραμμα (σχήμα 12.5) μπορεί να φανεί ότι οι φορείς δύο γειτονικών τάσεων φάσης και ο φορέας της αντίστοιχης γραμμικής τάσης, για παράδειγμα, φορείς σχηματίζουν ένα κλειστό τρίγωνο. Με ένα συμμετρικό σύστημα τάσεων, οι αποτελεσματικές τιμές των τάσεων φάσης είναι ίσες μεταξύ τους, δηλ. UΑ = UΒ = UΓ = UF, και οι πραγματικές τιμές των γραμμικών τάσεων είναι οι ίδιες, δηλ. UΑΒ = UΠ.Χ. = UCA = UL. Επομένως, το τρίγωνο είναι ισοσκελές και έχει γωνίες 30, 30 και 120 μοίρες. Από το τρίγωνο το βρίσκουμε

δηλ. Η τάση γραμμής είναι √ 3 φορές η τάση φάσης. Επιπλέον, από το σχ. 12.5 προκύπτει ότι ο αστέρας των φορέων τάσης γραμμής περιστρέφεται κατά 30 ° στην κατεύθυνση της περιστροφής των διανυσμάτων σε σχέση με το αστέρι των φορέων τάσης φάσης.

Το αλγεβρικό άθροισμα των γραμμικών τάσεων είναι πάντα μηδενικό. Πράγματι, λαμβάνοντας υπόψη την έκφραση 12.5 μπορείτε να γράψετε

Το συμμετρικό τριφασικό σύστημα είναι μηδέν και το άθροισμα των τάσεων φάσης:

ως το άθροισμα της φάσης emf (Εικόνα 12.2)

Αυτό μπορεί να φανεί με την προσθήκη των αντίστοιχων διανυσμάτων, όπως φαίνεται για τις τάσεις φάσης στο Σχ. 12.5.

Το τριφασικό σύστημα που συνδέεται με ένα αστέρι χρησιμοποιείται ευρύτερα, καθώς μπορεί ταυτόχρονα να δέχεται δύο φορτία γραμμής (φάση √3 *, για παράδειγμα 220 * √3 = 380 V) και φάση (π.χ. 220 V) στο φορτίο. Στην περίπτωση αυτή, το φορτίο μπορεί να είναι είτε τριφασικό είτε μονοφασικό, συμμετρικό και μη συμμετρικό.

ELECTRIC.RU

Αναζήτηση

Αρχή σύνδεσης αστεριού και τριγώνου. Χαρακτηριστικά και εργασία

Για να αυξηθεί η ισχύς μετάδοσης χωρίς να αυξηθεί η τάση δικτύου, μειώνοντας την κυματοειδή τάση στις μονάδες τροφοδοσίας, για να μειωθεί ο αριθμός των συρμάτων όταν το φορτίο συνδέεται με την τροφοδοσία, χρησιμοποιούνται διαφορετικά διαγράμματα καλωδίωσης της τροφοδοσίας και των περιελίξεων του καταναλωτή.

Σχέδια

Οι περιελίξεις των γεννητριών και των δεκτών κατά την εργασία με τριφασικά δίκτυα μπορούν να συνδεθούν χρησιμοποιώντας δύο σχήματα: ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Τέτοια συστήματα έχουν πολλές διαφορές μεταξύ τους, αλλά διαφέρουν και στο ρεύμα φορτίου. Επομένως, πριν συνδέσετε ηλεκτρικά μηχανήματα, είναι απαραίτητο να μάθετε τη διαφορά στα δύο αυτά σχήματα.

Αστέρι μοτίβο

Η σύνδεση των διαφόρων τύπων περιελίξεων σύμφωνα με το σχήμα του αστέρα υποδηλώνει τη σύνδεσή τους σε ένα σημείο, το οποίο ονομάζεται μηδέν (ουδέτερο), και χαρακτηρίζεται στα σχήματα "O" ή x, y, z. Το σημείο μηδέν μπορεί να έχει σύνδεση με το μηδέν σημείο της τροφοδοσίας, αλλά σε όλες τις περιπτώσεις δεν υπάρχει τέτοια σύνδεση. Εάν υπάρχει μια τέτοια σύνδεση, τότε ένα τέτοιο σύστημα θεωρείται 4-wire, και αν δεν υπάρχει τέτοια σύνδεση, τότε 3-wire.

Σχέδιο τριγώνου

Σε αυτό το σχέδιο, τα άκρα των περιελίξεων δεν είναι ενωμένα σε ένα σημείο, αλλά συνδέονται με μια άλλη περιέλιξη. Δηλαδή, αποδεικνύεται ένα σχήμα που μοιάζει με ένα τρίγωνο, και η σύνδεση των περιελίξεων σε αυτό πηγαίνει σε σειρά μεταξύ τους. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι διαφέρει από το κύκλωμα αστέρα στο ότι στο κύκλωμα τριγώνου το σύστημα είναι μόνο 3-wire, αφού δεν υπάρχει κανένα κοινό σημείο.

Στο κύκλωμα τριγώνου με αποσυνδεδεμένο φορτίο και συμμετρικό EMF είναι 0.

Φάση και γραμμικές τιμές

Στα δίκτυα τροφοδοσίας υπάρχουν δύο τύποι ρεύματος και τάσης - είναι φάσεις και γραμμικές. Η τάση φάσης είναι η τιμή μεταξύ του τέλους και της έναρξης της φάσης του δέκτη. Το ρεύμα φάσης ρέει σε μία φάση του δέκτη.

Όταν χρησιμοποιείτε ένα κύκλωμα αστέρα, οι τάσεις φάσης είναι Uα, Ub, Uγ, και τα ρεύματα φάσης είναι Ι α, Εγώ β, Εγώ γ. Όταν χρησιμοποιείτε κύκλωμα δέλτα για περιελίξεις φορτίου ή γεννήτρια τάσης φάσης - Uav, U, Usa, ρεύματα φάσης - Ι ac, Εγώ , Εγώ sa.

Οι τιμές γραμμικής τάσης μετρούνται μεταξύ της έναρξης των φάσεων ή μεταξύ των αγωγών γραμμής. Γραμμικό ρεύμα ρέει σε αγωγούς μεταξύ της τροφοδοσίας και του φορτίου.

Στην περίπτωση ενός κυκλώματος αστέρα, τα γραμμικά ρεύματα είναι ίσα με τα ρεύματα φάσης και οι γραμμικές τάσεις είναι ίσες με το U ab, Ubc, U ca. Στο κύκλωμα τριγώνου, αποδεικνύεται το αντίθετο: οι τάσεις φάσης και γραμμής είναι ίσες και τα ρεύματα γραμμής είναι ίσα με Ι α, Εγώ β, Εγώ γ.

Ιδιαίτερη σημασία δίνεται στην κατεύθυνση των τάσεων και των ρευμάτων EMF στην ανάλυση και τον υπολογισμό των τριφασικών κυκλωμάτων, καθώς η κατεύθυνση τους επηρεάζει την αναλογία μεταξύ των διανυσμάτων στο διάγραμμα.

Χαρακτηριστικά κυκλώματος

Υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ αυτών των συστημάτων. Ας δούμε τι σε διαφορετικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χρησιμοποιούν διαφορετικά σχήματα και ποια είναι τα χαρακτηριστικά τους.

Κατά την εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα, το ρεύμα εκκίνησης έχει αυξημένη τιμή, η οποία είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την ονομαστική του τιμή. Εάν πρόκειται για μηχανισμό χαμηλής ισχύος, η προστασία ενδέχεται να μην λειτουργεί. Όταν ενεργοποιηθεί ένας ισχυρός ηλεκτροκινητήρας, η προστασία θα λειτουργήσει αναγκαστικά, θα απενεργοποιηθεί η ισχύς, η οποία θα προκαλέσει για κάποιο χρονικό διάστημα πτώση τάσης και ασφάλειες με καταιωνιστή ή ηλεκτρικό διακόπτη κυκλώματος. Ο κινητήρας λειτουργεί με χαμηλή ταχύτητα, η οποία είναι μικρότερη από την ονομαστική ταχύτητα.

Φαίνεται ότι υπάρχουν πολλά προβλήματα που προκύπτουν από το μεγάλο ρεύμα εκκίνησης. Είναι απαραίτητο με κάποιο τρόπο να μειωθεί η αξία του.

Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να εφαρμόσετε μερικές μεθόδους:

  • Συνδέστε για να ξεκινήσετε το ρεοστάτη του κινητήρα, το τσοκ ή ένα μετασχηματιστή.
  • Αλλάξτε τον τύπο σύνδεσης των περιελίξεων του ρότορα του κινητήρα.

Στη βιομηχανία, η δεύτερη μέθοδος χρησιμοποιείται κυρίως επειδή είναι η απλούστερη και παρέχει υψηλή απόδοση. Εφαρμόζει την αρχή της εναλλαγής των περιελίξεων ενός ηλεκτροκινητήρα σε συστήματα όπως ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Δηλαδή, κατά την εκκίνηση του κινητήρα, οι περιελίξεις του έχουν μια σύνδεση αστέρα, μετά από ένα σύνολο λειτουργικών στροφών, το σχέδιο σύνδεσης αλλάζει σε ένα "τρίγωνο". Αυτή η διαδικασία αλλαγής σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον έχει μάθει να αυτοματοποιεί.

Σε ηλεκτρικούς κινητήρες, συνιστάται να χρησιμοποιείτε ταυτόχρονα δύο σχήματα: ένα αστέρι και ένα τρίγωνο. Το ουδέτερο της τροφοδοσίας πρέπει να είναι συνδεδεμένο με το μηδενικό σημείο, καθώς κατά την χρήση τέτοιων κυκλωμάτων εμφανίζεται αυξημένη πιθανότητα απόκλισης του εύρους εύρους φάσης. Η ουδέτερη πηγή αντισταθμίζει αυτήν την ασυμμετρία, η οποία προκύπτει λόγω των διαφορετικών επαγωγικών αντιστάσεων των περιελίξεων στάτορα.

Πλεονεκτήματα

Η σύνδεση με τα αστέρια έχει σημαντικά πλεονεκτήματα:

  • Ομαλή εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.
  • Επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί με την ονομαστική ονομαστική ισχύ που αντιστοιχεί στο διαβατήριο.
  • Ο ηλεκτρικός κινητήρας θα έχει έναν κανονικό τρόπο λειτουργίας σε διάφορες καταστάσεις: κατά τη διάρκεια υψηλής βραχυπρόθεσμης υπερφόρτωσης, με παρατεταμένες μικρές υπερφόρτωσης.
  • Κατά τη λειτουργία, το περίβλημα του κινητήρα δεν θα υπερθερμανθεί.

Το κύριο πλεονέκτημα του σχεδιασμού του τριγώνου είναι η λήψη της μέγιστης δυνατής ισχύος από τον ηλεκτροκινητήρα. Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται να διατηρείτε τους τρόπους λειτουργίας σύμφωνα με το διαβατήριο του κινητήρα. Στη μελέτη των ηλεκτρικών κινητήρων με το σχήμα ενός τριγώνου, αποδείχθηκε ότι η ισχύς του αυξάνεται 3 φορές, σε σύγκριση με το κύκλωμα αστέρα.

Κατά την εξέταση των γεννητριών, το σχήμα - το αστέρι και το τρίγωνο για τις παραμέτρους είναι παρόμοιες στη λειτουργία των ηλεκτρικών κινητήρων. Η τάση εξόδου της γεννήτριας θα είναι μεγαλύτερη στο κύκλωμα τριγώνου απ 'ότι στο κύκλωμα αστέρα. Ωστόσο, όταν η τάση αυξάνεται, η ισχύς του ρεύματος μειώνεται, αφού, σύμφωνα με το νόμο του Ohm, αυτές οι παράμετροι είναι αντιστρόφως ανάλογες μεταξύ τους.

Επομένως, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι με διαφορετικές συνδέσεις των άκρων των περιελίξεων της γεννήτριας είναι δυνατόν να ληφθούν δύο διαφορετικές τάσεις. Στους σύγχρονους ηλεκτροκινητήρες υψηλής ισχύος, όταν ξεκινάει το κύκλωμα, ο διακόπτης αστέρα και ο δέλτα αυτομάτως, καθώς αυτό επιτρέπει να μειωθεί το φορτίο ρεύματος που συμβαίνει όταν ξεκινάει ο κινητήρας.

Διαδικασίες που συμβαίνουν όταν ένα αστέρι και ένα τρίγωνο αλλάζουν ένα σχήμα σε διαφορετικές περιπτώσεις

Εδώ, μια αλλαγή στο κύκλωμα σημαίνει την ενεργοποίηση των πλακών και των κουτιών ακροδεκτών των ηλεκτρικών συσκευών, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχουν αγωγούς περιέλιξης.

Περιελίξεις της γεννήτριας και του μετασχηματιστή

Κατά τη μετάβαση από ένα αστέρι σε ένα τρίγωνο, η τάση μειώνεται από 380 σε 220 βολτ, η ισχύς παραμένει η ίδια, καθώς η τάση φάσης δεν αλλάζει, αν και το γραμμικό ρεύμα αυξάνεται 1,73 φορές.

Κατά την επαναφορά, εμφανίζονται τα αντίστροφα: η τάση δικτύου αυξάνεται από 220 σε 380 volts και τα ρεύματα φάσης δεν αλλάζουν, αλλά τα ρεύματα γραμμής μειώνονται κατά 1,73 φορές. Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αν υπάρχει συμπέρασμα για όλα τα άκρα των περιελίξεων, τότε οι δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή και των γεννητριών μπορούν να εφαρμοστούν σε δύο τύπους τάσης, οι οποίοι διαφέρουν κατά 1,73 φορές.

Λαμπτήρες φωτισμού

Όταν μετακινείτε από ένα αστέρι σε ένα τρίγωνο, οι λαμπτήρες θα καούν. Αν η εναλλαγή γίνει με τον αντίθετο τρόπο, με την προϋπόθεση ότι οι λαμπτήρες με ένα τρίγωνο καίγονται κανονικά, τότε οι λαμπτήρες θα ανάψουν με ένα αχνό φως. Χωρίς ουδέτερο σύρμα, η λυχνία μπορεί να συνδεθεί με ένα αστέρι, υπό την προϋπόθεση ότι η ισχύς είναι ίδια και κατανέμεται ομοιόμορφα μεταξύ των φάσεων. Αυτή η σύνδεση χρησιμοποιείται στους πολυέδρους θεάτρου.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ συνδέσεων αστέρα και δέλτα;

Ο ασύγχρονος κινητήρας τροφοδοσίας προέρχεται από ένα τριφασικό δίκτυο με εναλλασσόμενη τάση. Ένας τέτοιος κινητήρας, με ένα απλό διάγραμμα καλωδίωσης, είναι εφοδιασμένος με τρεις περιελίξεις που βρίσκονται στον στάτορα. Κάθε τύλιγμα μετατοπίζεται μεταξύ τους κατά γωνία 120 μοιρών. Μια μετατόπιση υπό μία τέτοια γωνία έχει σκοπό να δημιουργήσει μια περιστροφή του μαγνητικού πεδίου.

Τα άκρα των περιελίξεων φάσης του ηλεκτροκινητήρα προέρχονται από ένα ειδικό "μπλοκ". Αυτό γίνεται για λόγους ευκολίας σύνδεσης. Η ηλεκτρική μέθοδος χρησιμοποιεί δύο κύρια σύνδεση ασύγχρονων κινητήρων: «αστέρων» Μέθοδος σύνδεσης «τρίγωνο» και η μέθοδος Κατά τη σύνδεση των άκρων χρησιμοποιούνται ειδικά σχεδιασμένοι βραχυκυκλωτήρες.

Οι διαφορές μεταξύ του "αστεριού" και του "τριγώνου"

Με βάση τη θεωρία και την πρακτική γνώση των βασικών αρχών της ηλεκτρολογίας, η μέθοδος σύνδεσης του "άστρου" επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί πιο ομαλά και μαλακότερα. Αλλά ταυτόχρονα αυτή η μέθοδος δεν επιτρέπει στον κινητήρα να προχωρήσει σε όλη την ισχύ που παρουσιάζεται στις τεχνικές προδιαγραφές.

Συνδέοντας τις περιελίξεις φάσης του σχήματος "τρίγωνο", ο κινητήρας είναι σε θέση να φτάσει γρήγορα στη μέγιστη ισχύ λειτουργίας. Αυτό σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε την πλήρη απόδοση του ηλεκτροκινητήρα, σύμφωνα με το δελτίο δεδομένων. Αλλά ένα τέτοιο σχέδιο σύνδεσης έχει το μειονέκτημα του: μεγάλα ρεύματα εκκίνησης. Για να μειωθεί η τιμή των ρευμάτων, χρησιμοποιείται ένας ρεοστάτης εκκίνησης, ο οποίος επιτρέπει την ομαλότερη εκκίνηση του κινητήρα.

Αστέρα σύνδεση και τα οφέλη της

Κάθε μία από τις τρεις περιελίξεις εργασίας ενός ηλεκτροκινητήρα έχει δύο τερματικά - την αρχή και το τέλος, αντίστοιχα. Τα άκρα και των τριών περιελίξεων συνδέονται σε ένα κοινό σημείο, το λεγόμενο ουδέτερο.

Εάν υπάρχει ένα ουδέτερο καλώδιο στο κύκλωμα, το κύκλωμα ονομάζεται 4-καλώδιο, διαφορετικά, θα θεωρείται 3-wire.

Η αρχή των συμπερασμάτων που συνδέονται με τις αντίστοιχες φάσεις του δικτύου. Η εφαρμοζόμενη τάση σε τέτοιες φάσεις είναι 380 V, λιγότερο συχνά 660 V.

Τα κυριότερα πλεονεκτήματα της χρήσης του συστήματος "αστέρι":

  • Σταθερή και μακροπρόθεσμη λειτουργία μη σταματήματος λειτουργίας του κινητήρα.
  • Αυξημένη αξιοπιστία και αντοχή, μειώνοντας την ισχύ του εξοπλισμού.
  • Μέγιστη ομαλή εκκίνηση της ηλεκτρικής κίνησης.
  • Η πιθανότητα έκθεσης σε βραχυπρόθεσμη υπερφόρτωση.
  • Κατά τη λειτουργία, η θήκη του εξοπλισμού δεν υπερθερμαίνεται.

Υπάρχει εξοπλισμός με εσωτερική σύνδεση των άκρων των περιελίξεων. Στο μπλοκ τέτοιου εξοπλισμού θα εμφανίζονται μόνο τρία συμπεράσματα, τα οποία δεν επιτρέπουν τη χρήση άλλων μεθόδων σύνδεσης. Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός που εκτελείται με τέτοιο τύπο για τη σύνδεσή του δεν απαιτεί εξειδικευμένους ειδικούς.

Σύνδεση τριφασικού κινητήρα σε μονοφασικό δίκτυο σύμφωνα με το κύκλωμα αστέρα

Σύνδεση τριγώνου και τα οφέλη της

Αρχή του συνδυασμού του «τριγώνου» είναι η σύνδεση σειρά από το τέλος της φάσης εκκαθάρισης Α στην αρχή της φάσης εκκαθάρισης Β Και τότε, κατ 'αναλογία - το τέλος μιας σπείρας στην αρχή μιας άλλης. Ως αποτέλεσμα, το τέλος της φάσης περιέλιξης C κλείνει το ηλεκτρικό κύκλωμα, δημιουργώντας ένα αδιαχώριστο κύκλωμα. Αυτό το σχήμα θα μπορούσε να ονομαστεί κύκλος, αν όχι για τη δομή της βάσης. Το σχήμα του τριγώνου προδίδει την εργονομική τοποθέτηση των περιελίξεων σύνδεσης.

Όταν συνδέετε ένα "τρίγωνο" σε κάθε μία από τις περιελίξεις, υπάρχει γραμμική τάση ίση με 220V ή 380V.

Τα κυριότερα πλεονεκτήματα της χρήσης του συστήματος "τρίγωνο":

  • Αυξήστε τη μέγιστη ισχύ του ηλεκτρικού εξοπλισμού.
  • Χρησιμοποιήστε αρχικό ρεοστάτη.
  • Αυξημένη ροπή
  • Μεγάλη έλξη.

Μειονεκτήματα:

  • Αυξημένο ρεύμα εκκίνησης.
  • Με παρατεταμένη λειτουργία, ο κινητήρας είναι πολύ ζεστός.

Η μέθοδος σύνδεσης των περιστροφών του μοτέρ "delta" χρησιμοποιείται ευρέως κατά την εργασία με ισχυρούς μηχανισμούς και την παρουσία υψηλών φορτίων εκκίνησης. Μεγάλη ροπή δημιουργείται με την αύξηση των δεικτών ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας (self-induction) που προκαλούνται από τα ρέοντα μεγάλα ρεύματα.

Σύνδεση τριφασικού κινητήρα σε μονοφασικό δίκτυο σύμφωνα με το σχέδιο δέλτα

Τύπος σύνδεσης αστέρα-δέλτα

Σε σύνθετους μηχανισμούς χρησιμοποιείται συχνά ένα συνδυασμένο κύκλωμα αστέρα-δέλτα. Με ένα τέτοιο διακόπτη, η ισχύς αυξάνεται δραματικά και εάν ο κινητήρας δεν είναι σχεδιασμένος να λειτουργεί με τη μέθοδο "τρίγωνο", θα υπερθερμανθεί και θα καεί.

Σε αυτή την περίπτωση, η τάση στη σύνδεση κάθε περιέλιξης θα είναι 1,73 φορές λιγότερη, συνεπώς, το ρεύμα που ρέει σε αυτή την περίοδο θα είναι επίσης μικρότερο. Επιπλέον, παρατηρείται αύξηση της συχνότητας και συνέχιση της μείωσης της τρέχουσας ανάγνωσης. Στη συνέχεια, εφαρμόζοντας το κύκλωμα σκάλας, θα αλλάξει από το "αστέρι" στο "τρίγωνο".

Ως αποτέλεσμα, χρησιμοποιώντας αυτόν τον συνδυασμό, επιτυγχάνουμε μέγιστη αξιοπιστία και αποδοτική παραγωγικότητα του χρησιμοποιούμενου ηλεκτρικού εξοπλισμού, χωρίς φόβο να την απενεργοποιήσουμε.

Η μεταγωγή αστέρα-τριγώνου είναι αποδεκτή για ελαφρούς ηλεκτρικούς κινητήρες. Αυτή η μέθοδος δεν ισχύει εάν είναι απαραίτητο να μειωθεί το ρεύμα εκκίνησης και ταυτόχρονα να μην μειωθεί μια μεγάλη ροπή εκκίνησης. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται ένας κινητήρας με στροφείο φάσης με αρχικό ρεοστάτη.

Τα κύρια πλεονεκτήματα του συνδυασμού:

  • Αυξημένη διάρκεια ζωής. Η ομαλή εκκίνηση επιτρέπει την αποφυγή ομοιόμορφου φορτίου στο μηχανικό τμήμα της εγκατάστασης.
  • Η δυνατότητα δημιουργίας δύο επιπέδων εξουσίας.

3. Η σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας με ένα τρίγωνο

Κατά τη σύνδεση της γεννήτριας τρίγωνο τριών φάσεων (Σχήμα 7.7), το τέλος του πρώτου πηνίου περιέλιξης Χ είναι συνδεδεμένο με την αρχή του δεύτερου περιέλιξης Β, το δεύτερο άκρο του τυλίγματος Υ είναι συνδεδεμένο με το τρίτο τύλιγμα έναρξης και λήξης C της τρίτης περιέλιξης με την αρχή του πρώτου Ζ Α

Τρία γραμμικά καλώδια που πηγαίνουν στους δέκτες ισχύος συνδέονται με τις αρχές των φάσεων Α, Β και C. Από το σχ. 7 είναι σαφές ότι με μια τέτοια σύνδεση των περιελίξεων, οι τάσεις φάσης είναι γραμμικές, δηλ.

Όταν συνδέονται με ένα τρίγωνο, οι τρεις φάσεις της γεννήτριας σχηματίζουν έναν κλειστό βρόχο με πολύ μικρή αντίσταση. Είναι προφανές ότι μια τέτοια σύνδεση επιτρέπεται μόνο εάν το άθροισμα του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που ενεργεί σε αυτό το κύκλωμα είναι μηδέν. Διαφορετικά, στο κύκλωμα, ακόμη και αν δεν υπάρχει φορτίο, θα υπάρξει ένα σημαντικό ρεύμα που μπορεί να προκαλέσει υπερθέρμανση της γεννήτριας.

Σχήμα 7. Σχέδιο σύνδεσης των περιελίξεων της γεννήτριας με ένα τρίγωνο

Λόγω του γεγονότος ότι ένα σημαντικό τμήμα των δεκτών που περιλαμβάνονται στο κύκλωμα τριών φάσεων είναι ασύμμετρο, είναι πολύ σημαντικό στην πράξη, για παράδειγμα, με συστήματα φωτιστικά, εξασφαλίζει την ανεξαρτησία των τρόπων λειτουργίας των επιμέρους φάσεων. Εκτός από τα τετρασύρματα κυκλώματα, τα τρία σύρματα έχουν τις ίδιες ιδιότητες όταν συνδέουν τις φάσεις του δέκτη σε ένα τρίγωνο. Αλλά σε ένα τρίγωνο είναι επίσης δυνατή η σύνδεση των φάσεων της γεννήτριας (βλ. Σχήμα 8).

Έτσι, αν δεν υπάρχει φορτίο στις φάσεις της γεννήτριας στο κύκλωμα στο Σχ. 8 ρεύματα θα είναι μηδέν. Ωστόσο, αν αλλάξουμε την αρχή και το τέλος οποιασδήποτε από τις φάσεις, τότε ≠ Ε 0 και ένα βραχυκύκλωμα θα ρεύσουν στο τρίγωνο. Επομένως, για ένα τρίγωνο ανάγκης, τηρήστε τη σειρά σύνδεσης των φάσεων: η αρχή μιας φάσης συνδέεται με το τέλος του άλλου.

Το διάγραμμα συνδεσμολογίας των φάσεων της γεννήτριας και του δέκτη σε ένα τρίγωνο φαίνεται στο Σχ. 8, 9.

Το Σχ. 10. Διάγραμμα τάσεων και ρευμάτων σε σχήμα τριγώνου

Προφανώς, όταν συνδέονται σε ένα τρίγωνο, οι γραμμικές τάσεις είναι ίσες με την αντίστοιχη φάση. Σύμφωνα με τον πρώτο νόμο Kirchhoff, η σχέση μεταξύ των γραμμικών και φάσεων ρευμάτων του δέκτη καθορίζεται από τις σχέσεις:

Ομοίως, είναι δυνατόν να εκφράζονται τα γραμμικά ρεύματα μέσω των ρευμάτων φάσης της γεννήτριας.

Το σχήμα 10 παρουσιάζει ένα διανυσματικό διάγραμμα ενός συμμετρικού συστήματος γραμμικών και φάσεων ρεύματος: με συμμετρία ρεύματος ΙL = √3IF

Εκτός από τις θεωρούμενες αστέρι-αστέρι και τρίγωνο-τρίγωνο ενώσεις, τα αστέρια-δέλτα και τρίγωνο-αστέρων συστήματα χρησιμοποιούνται επίσης στην πράξη.

Επικίνδυνη λανθασμένη σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας με ένα τρίγωνο!

Το Σχ. 11. Εσφαλμένο διάγραμμα καλωδίωσης του δέλτα δέλτα γεννήτριας

Το Σχ. 12. Διανυσματικό διάγραμμα του ΗΜΓ της γεννήτριας που συνδέεται σύμφωνα με το σχήμα του σχ. 11

Στο σχ. 11 δίνεται μία από τις πιθανές λανθασμένες κυκλώματα σύνδεσης, στην οποία το άκρο της πρώτης φάσης του Χ είναι σωστά συνδεδεμένη με την αρχή της δεύτερης φάσης Β, αλλά το τέλος της δεύτερης φάσης του Υ δεν είναι συνδεδεμένη με την αρχή της τρίτης φάσης C, και με το άκρο Ζ του, και η αρχή της τρίτης φάσης C είναι συνδεδεμένη με την αρχή πρώτη φάση Α, λόγω της οποίας ε. δ. Δεν στοιβάζεται με το υπόλοιπο e. D. c, και αφαιρούνται από τα ποσά τους. Το αποτέλεσμα e. δ. μπορεί να προσδιοριστεί από το διάγραμμα διανύσματος στο σχ. 12, επί του οποίου η προσθήκη φορέων ΕΑ, ΕΣτο και - ΕΜε. Το άθροισμα αυτών των τριών διανυσμάτων, όπως φαίνεται από το διάγραμμα, είναι ίσο με το διπλάσιο του φορέα Εμε, δηλ.

Έτσι στην περίπτωση αυτή, π.χ. δ. ο κλειστός βρόχος σε απόλυτη τιμή ισούται με το διπλάσιο της τιμής της φάσης e. Με τη μικρή αντίσταση ενός περιγράμματος (περιελίξεις γεννήτριας) ισοδυναμεί με βραχυκύκλωμα.

Η σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας "αστέρι" και "τρίγωνο"

Προσπαθήστε να ζητήσετε βοήθεια από τους εκπαιδευτικούς

Ας υποθέσουμε ότι έχουμε έναν εναλλάκτη με τρεις ξεχωριστές περιελίξεις τοποθετημένους υπό γωνία $ 120 ^ 0 $ σε σχέση μεταξύ τους. Ένα ρεύμα τριών φάσεων παράγεται σε αυτές τις περιελίξεις. Η τάση στις περιελίξεις είναι:

Σε αυτή την περίπτωση, εάν αυτή η γεννήτρια χρησιμοποιείται χωρίς επικοινωνία μεταξύ τους, τότε η τριφασική γεννήτρια ρεύματος γίνεται απλά μια συλλογή μεμονωμένων μονοφασικών γεννητριών ρεύματος. Σε αυτή την περίπτωση, εάν οι περιελίξεις είναι συνδεδεμένες με ένα συγκεκριμένο τρόπο, τότε το τριφασικό ρεύμα έχει ειδικές ιδιότητες που χρησιμοποιούνται στη μηχανική. Χρησιμοποιήστε δύο τύπους περιελίξεων συνδέσεων της γεννήτριας: "αστέρι" και "τρίγωνο".

Αστέρα σύνδεση

Εξετάστε το διάγραμμα σύνδεσης των περιελίξεων της γεννήτριας "αστέρι". Σε αυτό, τα άκρα των τριών περιελίξεων συνδέονται σε έναν κόμβο και η αρχή χρησιμοποιείται για τη σύνδεση των φορτίων.

Η σύνδεση αστέρα παρουσιάζεται στο σχήμα 1 (α). Μια τέτοια σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας επιτρέπει τη χρήση μόνο τεσσάρων συρμάτων αντί για έξι σύρματα. Το σημείο $ O $ στο διάγραμμα είναι το σημείο του κοινού δυναμικού (ο αγωγός που είναι συνδεδεμένος στο σημείο $ O $ είναι το μηδέν σύρμα). Μια τέτοια σύνδεση είναι παρόμοια με τη σύνδεση τριών πηγών ρεύματος, η οποία φαίνεται στο σχήμα 1 (b).

Με αυτή τη μέθοδο σύνδεσης, η τάση μεταξύ της φάσης και του ουδέτερου καλωδίου ονομάζεται τάση φάσης. Η τάση μεταξύ των φάσεων $ A-B $, $ B-C $, $ C-A $ καλείται γραμμική. Για να προσδιοριστεί ο συσχετισμός των τάσεων φάσης και γραμμής, είναι απαραίτητο να ληφθεί η γεωμετρική διαφορά (διανύσματος).

Ας υποθέσουμε ότι η γεννήτρια είναι ανοικτή, δηλαδή $ R_1 = R_2 = R_3 = infty, $ βρει τη σύνδεση μεταξύ της τάσης φάσης (που υπάρχει σε κάθε περιτύλιξη $ O_1, O_2, O_3 $) 2,3 $). Η τάση γραμμής μεταξύ του σύρματος $ O $ και οποιουδήποτε άλλου σύρματος είναι ίση με τη φάση και το πλάτος του $ U_m. Η γραμμική τάση μεταξύ οποιουδήποτε ζεύγους συρμάτων $ 1,2 $ και $ 3 $ θα είναι διαφορετική. Βρείτε την τάση μεταξύ των συρμάτων $ 1 $ και $ 3 $, η οποία ισούται με τη διαφορά δυναμικού μεταξύ των ελεύθερων άκρων των περιελίξεων $ O_1, O_2 $:

Από τον τύπο (2) φαίνεται ότι η γραμμική τάση έχει την ίδια συχνότητα με την τάση φάσης. Ωστόσο, το εύρος της γραμμικής τάσης σε $ sqrt<3>$ περισσότερο από τη φάση.

Ας υποθέσουμε ότι η γεννήτρια έχει ένα συμμετρικό φορτίο ($ R_1 = R_2 = R_3 $). Σε αυτή την περίπτωση, το πλάτος των ρευμάτων στα σύρματα $ 1,2,3 $ είναι το ίδιο ($ I_m $). Η τρέχουσα ισχύς θα ποικίλει ανάλογα με:

Σε ένα ουδέτερο σύρμα, το ρεύμα ($ I $) είναι ίσο με το άθροισμα των γραμμικών ρευμάτων:

Ζητήστε μια ερώτηση στους ειδικούς και πάρτε
απαντήστε σε 15 λεπτά!

Λάξαμε ότι με ένα συμμετρικό φορτίο, το ρεύμα στο ουδέτερο σύρμα είναι πάντα μηδενικό. Σε αυτή την περίπτωση (με ένα συμμετρικό φορτίο!) Το μηδέν σύρμα μπορεί να αφαιρεθεί εντελώς και η γραμμή θα λειτουργήσει (ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι σε αυτή την περίπτωση μια γραμμική τάση στο $ sqrt θα ενεργήσει σε κάθε ζεύγος φορτίων<3>$ φορές περισσότερες φάσεις).

Σύνδεση τριγώνου

Οι περιελίξεις της τριφασικής γεννήτριας και των τριφασικών φορτίων μπορούν να συνδεθούν με άλλο τρόπο. Στην περίπτωση αυτή, το τέλος της πρώτης περιέλιξης συνδέεται με την αρχή του δεύτερου, το τέλος του δεύτερου - με την αρχή του τρίτου, το τέλος του τρίτου με την αρχή του πρώτου. Σε αυτή τη σύνδεση οι κόμβοι χρησιμεύουν ως βρύσες. Αυτή η μέθοδος σύνδεσης ονομάζεται τρίγωνο.

Το διάγραμμα σύνδεσης τριγώνου φαίνεται στο σχήμα 2 (α). Για την κύρια αρμονική όταν οι περιελίξεις της γεννήτριας συνδέονται σύμφωνα με το σχέδιο τριγώνου, το ρεύμα κυκλώματος στην περιέλιξη είναι μηδέν. Οι περιελίξεις των ισχυρών γεννητριών συνήθως δεν συνδέονται σύμφωνα με αυτό το σχήμα. Αυτό το κύκλωμα αντιστοιχεί στη σύνδεση πηγών τάσης, η οποία φαίνεται στο Σχ. 2 (β).

Εάν το ρεύμα ήταν σταθερό, τότε όλες οι περιελίξεις με μια τέτοια σύνδεση θα ήταν βραχυκυκλωμένες. Αλλά, αν έχουμε να κάνουμε με μεταβλητές τάσεις που έχουν διαφορά φάσης, τότε το θέμα αλλάζει ριζικά. Η προκύπτουσα τάση στο τρίγωνο (βλέπε σχήμα υπολογισμού (4)) είναι ίση με:

Αυτό το παίρνουμε όταν η γεννήτρια δεν έχει φορτίο, τότε δεν υπάρχει ρεύμα στις περιελίξεις. Από το σχ. 2 είναι προφανές ότι οι γραμμικές τάσεις είναι ίσες με τις τάσεις φάσης. Όταν η γεννήτρια είναι ανοιχτή, το πλάτος των γραμμικών τάσεων είναι ίσο με το πλάτος της τάσης σε μία περιέλιξη $ U_m $.

Δεν υπάρχει ουδέτερο καλώδιο στη σύνδεση δέλτα, η ασυνέπεια του φορτίου επηρεάζει τη γεννήτρια πολύ περισσότερο από ό, τι στην περίπτωση μιας σύνδεσης αστέρα. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, η σύνδεση δέλτα χρησιμοποιείται συχνότερα σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, για παράδειγμα τριφασικούς κινητήρες, όπου είναι δυνατή η απόκτηση φορτίων παρόμοιων φάσεων.

Θεωρήθηκε ότι η γεννήτρια και το φορτίο συνδέονταν εξίσου (με ένα άστρο ή ένα τρίγωνο), φυσικά, είναι δυνατοί συνδυασμοί σχημάτων. Για παράδειγμα, ένας καταναλωτής συνδέεται με ένα αστέρι, μια γεννήτρια με ένα τρίγωνο.

Δεν βρήκα την απάντηση
στην ερώτησή σας;

Απλά γράψτε ό, τι θέλετε
χρειάζονται βοήθεια

Η σύνδεση των περιελίξεων του αστεριού της γεννήτριας και του δέλτα

Οι περιελίξεις μιας τριφασικής γεννήτριας καθώς και τα τριφασικά φορτία μπορούν να συνδεθούν με έναν άλλο τρόπο: το τέλος της πρώτης περιέλιξης συνδέεται με την αρχή του δευτέρου, το τέλος του δευτέρου με την αρχή του τρίτου, το τέλος του τρίτου με την αρχή του πρώτου και οι κόμβοι σύνδεσης χρησιμεύουν ως έξοδοι. Αυτή η μέθοδος σύνδεσης ονομάζεται τρίγωνο. Το φαινόμενο βραχυκύκλωμα στις περιελίξεις της γεννήτριας δεν θα συμβεί, δεδομένου ότι ανά πάσα στιγμή η ποσότητα του EMF στις περιελίξεις του είναι μηδέν:

και το ρεύμα απουσία εξωτερικού φορτίου σε ένα κλειστό τρίγωνο είναι επίσης μηδέν.

Αυτό ισχύει και αν και οι τρεις emfs είναι αυστηρά

ημιτονοειδές. Αλλά στη γεννήτρια, το σχήμα του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου μπορεί να αποκλίνει από το ημιτονοειδές, επομένως η σύνδεση των περιελίξεων της γεννήτριας με ένα τρίγωνο, κατά κανόνα, δεν χρησιμοποιείται. Ωστόσο, η σύνδεση τριγώνου χρησιμοποιείται ευρέως για τους τριφασικούς καταναλωτές, δημιουργώντας ένα συμμετρικό φορτίο (κινητήρες, φούρνοι κ.λπ.). Είναι αυτή η περίπτωση σύνδεσης που εξετάζουμε λεπτομερέστερα.

Εάν είναι ενεργοποιημένοι τρεις δέκτες ρεύματος: (βλ. Σχήμα 1-40) - απευθείας ανάμεσα στα καλώδια μιας γραμμής τριών καλωδίων, τότε έχουμε την σύνδεση των συλλεκτών ρεύματος με ένα τρίγωνο. Με μια τέτοια σύνδεση, δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ των τάσεων φάσης και γραμμής, καθώς η τάση μεταξύ της έναρξης και του τέλους κάθε φάσης του δέκτη είναι ταυτοχρόνως τάση γραμμής. Αλλά εδώ υπάρχει μια διαφορά μεταξύ των ρευμάτων φάσης και γραμμής του δέκτη.

Κατασκευάστε διανυσματικά διαγράμματα ρεύματος και βρείτε τη σχέση μεταξύ των απόλυτων τιμών τους. Συμφωνούμε σχετικά με τις θετικές κατευθύνσεις των ρευμάτων φάσης για να λάβουμε υπόψη τις κατευθύνσεις από το Α στο Β, από το Β στο C και από το C στο Α, καθώς και από τις θετικές κατευθύνσεις των γραμμικών ρευμάτων στις κατευθύνσεις από τη γεννήτρια στο δέκτη. Στη συνέχεια, σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Kirchhoff, έχουμε:

Από τις τελευταίες σχέσεις μπορεί να φανεί ότι οποιοδήποτε από τα γραμμικά ρεύματα είναι ίσο με τη γεωμετρική διαφορά των ρευμάτων φάσης των δύο φάσεων που συνδέονται άμεσα με το σύρμα της γραμμής. Επιπλέον, το ρεύμα φάσης που κατευθύνεται από το σύρμα μειώνεται και αφαιρείται το ρεύμα φάσης που κατευθύνεται στο σύρμα. Επιπλέον, από τις ίδιες σχέσεις μπορεί να φανεί ότι για οποιεσδήποτε ίσες τιμές των ρευμάτων φάσης το γεωμετρικό άθροισμα των γραμμικών ρευμάτων είναι μηδέν, δηλ.

Στην περίπτωση ενός συμμετρικού φορτίου, οι φορείς φάσης ρεύματος φάσης μετατοπίζονται εξίσου σε φάση κατά γωνία σε σχέση με τους αντίστοιχους φορείς τάσης και δημιουργούν ένα συμμετρικό τριών ακτίνων των ρευμάτων φάσης (Σχήμα 1-41).

Για να κατασκευάσουμε γραμμικά ρεύματα στο ίδιο διάγραμμα, χρησιμοποιούμε σχέσεις (1.52), βάσει των οποίων ο φορέας κάθε γραμμικού ρεύματος είναι η διαφορά μεταξύ δύο γειτονικών διανυσμάτων που μετριούνται αριστερόστροφα. Έχοντας κάνει τις κατασκευές παρόμοιες με τις κατασκευές των γραμμικών διανυσμάτων τάσης (βλ. Σχήμα 1-39), έχουμε ότι οι φορείς γραμμικών ρευμάτων σχηματίζουν ένα αστέρι τριών ακτίνων, περιστρεφόμενο σε σχέση με το αστέρι φάσης 30 ° δεξιόστροφα. Από το διάγραμμα που προκύπτει

μπορεί να φανεί ότι τα γραμμικά ρεύματα είναι οι βάσεις ισοσκελών τριγώνων με γωνία 120 ° στην κορυφή. Οι τιμές αυτών των ρευμάτων μπορούν να βρεθούν ως οι πλευρές των τριγώνων που βρίσκονται απέναντι από την αμβλεία γωνία, δηλ. Είναι ανάλογες με τις γραμμικές τάσεις:

Έτσι, δύο τρόποι να συμπεριληφθούν οι καταναλωτές (με ένα αστέρι ή ένα τρίγωνο) διευρύνουν τις δυνατότητες χρήσης αυτών των καταναλωτών. Για παράδειγμα, εάν κάθε μία από τις τρεις περιελίξεις ενός τριφασικού ηλεκτροκινητήρα είναι σχεδιασμένη για τάση λειτουργίας 220 V, τότε ο ηλεκτρικός κινητήρας μπορεί να ενεργοποιηθεί από ένα τρίγωνο και ένα δίκτυο 220/127 V ή ένα αστέρι σε ένα δίκτυο 380/220 V.

Δεδομένου ότι δεν υπάρχει σύρμα εξισορρόπησης (ουδέτερο) στη σύνδεση δέλτα, η ανομοιογενής φόρτιση των φάσεων μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη λειτουργία της γεννήτριας σε σχέση με την περίπτωση μιας ουδέτερης σύνδεσης αστεριού. Επομένως, η σύνδεση δέλτα χρησιμοποιείται συχνότερα σε μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (τριφασικοί κινητήρες κλπ.), Όπου είναι δυνατή η επίτευξη φάσεων παρόμοιων φορτίων.

Σε τριφασικά κυκλώματα, η μέθοδος ενεργοποίησης του φορτίου (αστέρα ή δέλτα) δεν εξαρτάται από τη μέθοδο ενεργοποίησης των περιελίξεων της γεννήτριας ή του μετασχηματιστή που τροφοδοτεί αυτό το κύκλωμα.