Asynkronisia sähkömoottoreita käytetään tällä hetkellä erittäin aktiivisesti. Niillä on tiettyjä etuja, joiden ansiosta niistä on tullut niin suosittuja. Tehokkaiden moottoreiden kytkemiseksi sähköverkkoon käytetään "tähti", "kolmio" -malleja. Tällaisilla järjestelmillä toimivilla sähkömoottoreilla on omat etunsa ja haittansa. Niille itsessään on ominaista käyttövarmuus, kyky saada suuri vääntömomentti sekä korkea suorituskykyindikaattori.
Moottoriliitäntä
Kuten käytäntö osoittaa, on olemassa kaksi optimaalista mallia - "tähti", "kolmio". Sähkömoottorit on kytketty yhteen niistä. On myös mahdollista muuntaa "tähti" esimerkiksi "kolmioksi".
Asynkronisten moottoreiden eduista erottuvat seuraavat:
- vaihtokelpoinenkäämit käytön aikana;
- sähkömoottorin käämityksen palautus;
- laitteen alhainen hinta muihin verrattuna;
- korkea kestävyys mekaanisia vaurioita vastaan.
Kaikille asynkronisille sähkömoottoreille ominaista tärkein ominaisuus on suunnittelun yksinkertaisuus. Kaikilla sen eduilla on kuitenkin joitain haittoja, joita ilmenee käytön aikana:
- Ei kykyä ohjata roottorin nopeutta tuhlaamatta tehoa.
- Kuorman kasvaessa vääntömomentti pienenee.
- Korkeat käynnistysvirrat.
Kytkentöjen kuvaus
Sähkömoottorin "tähti"- ja "kolmio"-piireillä on tiettyjä eroja. "Tähti" tarkoittaa, että laitteen staattorikäämin päät on koottu yhteen kohtaan. Tässä tapauksessa 380 V:n verkkojännite syötetään jokaisen käämin alkuun. Yleensä kaikissa kytkentäkaavioissa tämä menetelmä on merkitty Y.
Käytettäessä "kolmio"-kytkentäkaaviota sähkömoottorin staattorikäämit kytketään sarjaan. Eli ensimmäisen käämin pää on kytketty toisen alkuun, joka puolestaan on kytketty kolmanteen. Jälkimmäinen täydentää piirin muodostaen yhteyden ensimmäisen alkuun.
Erot yhteyssuunnitelmissa
Sähkömoottorin "tähti" ja "kolmio" piirit ovatainoa tapa yhdistää ne. Ne eroavat toisistaan tarjoamalla erilaisia toimintatapoja. Joten esimerkiksi yhdistäminen Y-mallilla tarjoaa pehmeämmän toiminnan verrattuna kolmiokytkettyihin moottoreihin. Tällä erolla on keskeinen rooli sähkölaitteen tehon valinnassa.
Tehokkaampia moottoreita käytetään vain "kolmiossa". Tähti-kolmiomoottoriliitäntä sopii erinomaisesti sovelluksiin, joissa tarvitaan pehmeää käynnistystä. Ja oikeaan aikaan, vaihda käämien välillä maksimaalisen tehon saamiseksi.
Tähän on tärkeää lisätä: Y:n liittäminen takaa sujuvan toiminnan, mutta moottori ei saavuta tyyppikilven tehoa.
Toisa alta delta-star-wye moottoriliitäntä antaa enemmän tehoa, mutta myös laitteiden käynnistysvirta kasvaa merkittävästi.
Y-liitännän ja kolmion välinen tehoero on pääilmaisin. Tähtipiirillä varustetussa sähkömoottorissa on noin 1,5 kertaa vähemmän tehoa kuin kolmiomoottorilla, mutta tällainen liitäntä auttaa vähentämään käynnistysvirtaa. Kaikki liitännät, joissa on kaksi liitäntätapaa, yhdistetään. Yleensä niitä käytetään vain tapauksissa, joissa on tarpeen käynnistää sähkömoottori suurella tyyppikilven teholla.
Käynnistyssuunnitelma "tähti-Kolmio" sähkömoottorille on toinen etu. Kytkentä tapahtuu Y-kuviolla, mikä vähentää käynnistysvirtaa. Kun laite ottaa riittävän nopeuden käytön aikana, se siirtyy kolmiokaavioon maksimaalisen tehon saavuttamiseksi.
Yhdistetyt liitännät
Sähkömoottorin tähti-kolmio-kytkentäkaaviota käytetään usein tapauksissa, joissa moottori on käynnistettävä pienimmällä käynnistysvirralla. Mutta samaan aikaan kaikki työ on tehtävä "kolmio"-liitännällä. Tällaisen kytkimen luomiseen käytetään erityisiä kolmivaiheisia kontaktoreita. Kahden ehdon on täytyttävä, jotta automaattinen vaihtaminen järjestelmien välillä on mahdollista. Ensinnäkin varmistaaksesi, että koskettimet estetään kytkeytymästä päälle samanaikaisesti. Toiseksi kaikki työt on suoritettava viiveellä.
Toinen piste on välttämätön, jotta 100 %:n todennäköisyydellä "tähti" sammuu kokonaan ennen kuin "kolmio" kytketään päälle. Jos tätä ei tehdä, tapahtuu oikosulku vaiheiden välisen vaihdon aikana. Tarvittavien ehtojen täyttämiseksi käytetään aikarelettä, jonka viive on 50-100 millisekuntia.
Aikaviiveen toteutus
Käytettäessä yhdistettyä tähti-kolmioliitäntämenetelmää, kytkentäviiveen aikarele on välttämätön. Asiantuntijat valitsevat useimmiten yhden kolmesta menetelmästä:
- Ensimmäinen vaihtoehtosuoritetaan aikareleen normaalisti avoimella koskettimella. Tässä tapauksessa RT katkaisee kolmioyhteyden käynnistyksen aikana, ja nykyinen rele RT vastaa kytkennästä.
- Toisessa vaihtoehdossa käytetään nykyaikaista aikarelettä, jonka kytkentäviive on 6-10 sekuntia.
- Kolmas tapa on ohjata moottorin kontaktoreita automaattisilla laitteilla tai manuaalisesti.
Vaihtotavan harkitseminen
Aiemmin optimaalisimpana pidettiin klassisen version käyttöä aikareleen kanssa yhdistetyissä tähti-kolmiopiireissä. Hänellä oli vain yksi haittapuoli, josta tuli joskus melko merkittävä - itse matkailuauton mitat. Tämän tyyppiset valaisimet varmistivat, että kytkentäaika viivästyi sydämen magnetoinnilla. Käänteinen prosessi kesti kuitenkin aikaa.
Tällä hetkellä tällaiset matkailuautot ja muut laitteet on syrjäytynyt nykyaikaisilla laitteilla - taajuusmuuttajilla. Tähti-kolmio-moottoripiirin kytkemisessä invertterillä on suuria etuja. Tämä sisältää vakaamman toiminnan, alhaiset käynnistysvirrat.
Tässä laitteessa on sisäänrakennettu mikroprosessori, joka vastaa taajuuden muuttamisesta. Jos tarkastellaan sähkömoottorin invertterin olemusta, sen toimintaperiaate on seuraava: muunnin tuottaa halutun vaihtovirran taajuuden. Tähän mennessä teollisuus on käyttänyt erityisiä tai yleisiä invertterimallejaasynkronisten moottoreiden liitäntä.
Erikoismalleja kehitetään ja niitä käytetään vain tietyntyyppisten moottoreiden kanssa. Universal voidaan käyttää minkä tahansa laitteen kanssa.
Kaaviovirheitä
Huolimatta siitä, että klassinen kytkentäkaavio on yksinkertainen ja luotettava, siinä on tiettyjä haittoja.
Ensinnäkin on erittäin tärkeää määrittää tarkasti moottorin akselin kuormitus. Muuten vauhdin saaminen kestää liian kauan, mikä puolestaan sulkee mahdollisuuden vaihtaa nopeasti kolmiopiiriin virtareleen avulla. Tässä tilassa ei ole toivottavaa käyttää sähkölaitetta pitkään.
Toiseksi tällaisella kytkentäkaaviolla käämien ylikuumeneminen on mahdollista, minkä vuoksi asiantuntijat suosittelevat ylimääräisen lämpöreleen asentamista piiriin.
Kolmanneksi nykyaikaisia aikareleitä käytettäessä on välttämätöntä noudattaa tarkasti sähkömoottorin akselin passikuormitusta.
Johtopäätös
Käytettäessä tähti-kolmioliitäntää on erittäin tärkeää laskea oikein moottorin akselin kuormitus. Toinen epämiellyttävä tosiasia on se, että kun vaihdetaan Y:stä kolmioon, kun moottori ei ole vielä saavuttanut tarvittavaa nopeutta, tapahtuu itseinduktio. Tässä vaiheessa verkossa on kohonnut jännite. Tämä uhkaa vahingoittaa muita laitteita ja samaan verkkoon kytkettyjä laitteita.
