Содержание

Разница схемы звезда и треугольник

Специфика трехфазных электрических сетей предусматривает два варианта подключения трехфазных нагрузок – звездой и треугольником. Это касается фазных обмоток в трехфазных электродвигателях, обмоток трансформаторов или нагревательных элементов электрических котлов. При этом для звезды начала всех обмоток соединяются с фазными проводами, а концы обмоток соединены в нулевую (нейтральную) точку. В случае соединения треугольником конец предыдущей обмотки соединяется с началом последующей, образуя равносторонний треугольник, а все 3 фазы подключаются к его вершинам (точкам соединения).

Однако геометрические схемные различия не единственное, что отличает звезду от треугольника. Рассматривая на примере активной нагрузки, представленной тремя ТЕНами, видим, что в случае соединения звездой при выходе из строя одного нагревателя, двое остальных, подключенных последовательно на линейное напряжение остаются работать, а вот при поломке сразу двух перестает работать и третий. Если все три ТЕНа подключены треугольником, то каждый из них работает от линейного напряжения (380 в) и нагреватель сохраняет работоспособность даже при выходе из строя двух элементов.

Схема подключения и мощность асинхронных электродвигателей

Иначе сказываются схемы подключения обмоток статора в асинхронных двигателях. Дело в том, что при подключении их звездой или треугольником мощность двигателя меняется в три раза. То есть в случае подключения трехфазных асинхронных электродвигателей предназначенных для работы в подключении звездой при 380 вольтах трехфазного напряжения, треугольником их мощность увеличивается втрое. При таком режиме двигатель просто сгорает, но если у двигателя, рассчитанного на работу при подключении треугольником в те же 380 В обмотки статора соединены звездой, то его мощность упадет в три раза.

Последнее свойство нашло широкое применение в схемах пуска электрического двигателя. При запуске электродвигателя величина пускового тока может до 10 раз превышать номинальные значения. Влияние пусковых нагрузок негативным образом сказывается на напряжении в сети и на работе подключенного к ней оборудования.

С целью снижения пусковых токов электродвигатель включается по схеме пуска звезда-треугольник, при которой до момента разгона он подключен звездой, а при достижении номинальных оборотов на валу переключается на схему треугольника. Для возможности реализации схемы переключения звезда-треугольник большинство мощных электродвигателей имеют отдельные выводы обмоток статора, сама коммутация обеспечивается применением контакторов.

Таким образом каждая из схем включения имеет свои достоинства. Для треугольника это достижение максимальной мощности, хотя требует строгого соблюдения эксплуатационных режимов, преимуществами соединения звездой можно назвать:

  • плавный пуск;
  • работу в номинальном режиме;
  • нормальную реакцию на кратковременные перегрузки;
  • оптимальные температурные режимы.

Схемы подключения обмоток генераторов

В отношении электрогенераторов схемы подключения обмоток тоже имеют свои отличия. Как и нагрузка, они также могут включаться по схеме звезды или треугольника, однако мощность генератора при этом остается неизменной. Изменения касаются выходного напряжения, так если обмотки генератора соединяют звездой, то выходное напряжение будет в √3 раз ниже, нежели при соединении треугольником, но поскольку мощность остается неизменной, то при увеличении напряжения значение тока падает на этот же множитель.

Остались вопросы?

Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.

заказать консультацию

Ваше имя (обязательно)

Ваш e-mail (обязательно)

Телефон

Сообщение

Прикрепить файл

Даю согласие на обработку данных




в чем разница соединений и что лучше

Когда говорят о подключении треугольником или звездой, то имеют в виду самые распространенные схемы обмотки трехфазного асинхронного электродвигателя. Если подавать питание на двигатель напрямую, то переизбыток пускового тока или чрезмерная нагрузка приведет к быстрому износу. Чтобы уменьшить этот показатель относительно вала двигателя, во время пуска используют специальные схемы подключения, которые позволяют наращивать мощность поэтапно.

Содержание

Что такое – соединение звездой и треугольником

Подключение двигателя с обмоткой представляет собой последовательное соединение проводов в трехфазной электросети. Результатом обмотки становится получение замкнутой электрической сети.

Структура подключения проводов – это удобные варианты обмотки, применяемые для электродвигателей, трансформаторов и другого электрооборудования.

Принцип работы схемы

Электродвигатель представлен рабочими обмотками. Каждый из них имеет начальную, а также конечную точку, то есть у них есть начало и конец. Концы всех элементов соединяют в одну общую точку, которой дают название «нейтральной».

Наличие нейтрального провода позволяет называть схему четырехпроводной. Если нейтраля нет, то схема будет считаться трехпроходной. Выводы из разных обмоток присоединяют к соответствующим фазам сети, которая питает двигатель. Напряжение в таких местах не составляет выше 380 В.

Особенности обмотки звездой:

  • безостановочная работа двигателя, благодаря устойчивому длительному режиму подключения;
  • надежность и долговечность, благодаря снижению мощности оборудования;
  • наличие плавного пуска;
  • отсутствие перегрева корпуса в процессе эксплуатации.

Если для оборудования характерно выведение на колодку только 3 проводов, то соединить можно самостоятельно, не прибегая к услугам грамотных специалистов.

Мнение эксперта

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»

Треугольник представляет собой последовательное соединение начала с концом обмотки провода, затем конца с началом следующего участка. По аналогии соединяют другие провода, итогом становится обмотка фазы, которая замыкает электрическую цепь. Соединение в виде треугольника каждой из обмоток предполагает наличие напряжения, равного 220 или 380 В.

Основные свойства треугольника:

  • возможность увеличить мощность электрооборудования до предельных значений;
  • возможность дополнительно использовать пусковой реостат;
  • повышение вращающегося момента;
  • наличие больших тяговых усилий.

Следует заметить, что при использовании этой схемы длительная работа двигателя заставляет его сильнее нагреваться.

Сферы применения

О вариантах создания замкнутой электрической сети больше могут рассказать профессиональные электрики. Типы соединений используют в электродвигателях, генераторах, силовых трансформаторах, любых устройствах, связанных с подачей электрического тока.

Как определить тип соединения

Самый простой способ определения типа организации – это подсчет проводов. Если от двигателя выходит только 3 провода, то использована схема звезда. Треугольник чаще монтируют таким образом, чтобы вывести 6 проводов. Кроме того, схемы полностью повторяют очертания фигур, по которым даны названия.

Плюсы и минусы соединений при подключении двигателя

Чтобы подключить трехфазный асинхронный электродвигатель, необходимо понять, к какой группе он относится. При использовании двигателя с показателями от 220 до 380 В применяют обмотку треугольником. Если граница выше 380 В, то применяют обмотку звездой.

При использовании конструктивного подхода появляется возможность избежать перегрева двигателя за счет снижения показателя тока. При использовании обмотки звезда снизить показатель перегрева двигателя не удается.

В чем различия

Главная разница между типами обмоток – это способ достижения и получения разных параметров электрического напряжения и тока внутри двигателя. Первый случай предполагает постепенное наращивание показателей, второй вариант обеспечивает мощную передачу тока.

Способы треугольник и звезда отличаются реализацией поставленной задачи. Часто электрики применяют сочетание схем. Это дает щадящий режим для провода или трансформатора, но одновременно с этим ток принимает меньшее значение.

Мнение эксперта

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»

Система треугольник, как правило, допустима при соединении мощных механизмов и наличии больших пусковых нагрузок. Если в этом случае использовать не треугольник, а звезду, то можно нанести урон двигателю. Этим типы обмоток и отличаются друг от друга.

Что же лучше?

Системы обмоток подходят для разных случаев. Метод треугольника дает мощность в 1,5 раза больше, чем соединение звездой. Чтобы создать плавный пуск, защитить оборудование от перегрузок, больше подходит звезда.

Но даже при понимании преимуществ или недостатков выбрать определенный тип схемы по собственному усмотрению нельзя. При соединении обмотки учитывают заявленный показатель напряжения. Эту информацию печатают на лицевой стороне электрического оборудования.

Краткая сравнительная таблица

Оба варианта используют в сфере электрики. Это проверенные системы обмоток, позволяющие сохранить мощность, а также сократить износ.

Сравнивать схемы лучше, используя одни и те же свойства – становится понятнее, почему следует выбирать тот или иной вариант.

КритерийЗвездаТреугольник
Напряжение330 В220 или 380 В
Количество выводных проводов36

Мнение эксперта

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»

Существует альтернативный вариант, когда схема сочетает оба типа обмотки. То есть происходит переключение со звезды на треугольник или наоборот. Этот прием подходит для фазных двигателей с пусковым ротором.

Подведем итог

Схемы обмоток используют тогда, когда подключают электрическое оборудование. Варианты различаются между собой и обеспечивают разные режимы работы. Для мощного электрооборудования лучше подходят схемы треугольник тогда, как звезда обеспечивает плавную работу, защищает от износа и перегрева.

Напряжение

— Трехфазное подключение двигателя, треугольник 230 В или звезда 400 В?

спросил

Изменено
1 месяц назад

Просмотрено
13 тысяч раз

\$\начало группы\$

У меня есть двигатель со следующими характеристиками:

  • звезда 400 В
  • треугольник 230 В

Двигатель, разумеется, трехфазный.

Как подключить двигатель по схеме треугольника, если линейное напряжение всего 400 В? Где взять линейку 230 В? Не повредю ли я двигатель при соединении треугольником? В этом случае дельта-конфигурация предназначена только для использования с частотно-регулируемым приводом?

  • напряжение
  • двигатель
  • трехфазный
  • треугольник
  • звезда

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Теперь вопрос, как подключить двигатель к соединению треугольником
если у меня есть только 400В линейное напряжение?

Если у вас 400 В, используйте соединение звездой. Нет смысла использовать соединение треугольником, и двигатель будет потреблять слишком много тока и перегреваться, если подать 400 вольт на соединение, рассчитанное на 230 вольт.

Где я могу получить 230 В от линии к линии?

В мире есть места, где есть 230 В, 3 фазы, и это не такая уж редкость, но если у вас его нет, а есть 400 В, нет смысла его искать.

В этом случае дельта-конфигурация предназначена только для использования с VFD?

Конфигурация треугольника предназначена для людей с 3-фазным напряжением 230 В. Однако вы можете использовать его с частотно-регулируемым приводом, если хотите работать на частоте выше номинальной. Вероятно, вы могли бы увеличить частоту и напряжение на 25% выше номинальной, но подшипники двигателя и балансировка ротора, вероятно, не подходят для любой скорости выше этой.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Теперь вопрос в том, как я могу подключить двигатель к соединению треугольником, если у меня есть только 400В линейное напряжение?

Соедините двигатель звездой и подключите его к линейному источнику питания 400 В.

Где я могу получить линейное напряжение 230 В?

Вы не можете.

Не повредит ли двигатель при соединении треугольником?

Да. Вы подали бы 400 В на обмотку, рассчитанную на 230 В.

В этом случае дельта-конфигурация предназначена только для использования с VFD?

№ Предназначен для линейного питания 230 В.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Если двигатель предназначен для работы звездой от 3-фазного источника питания 380 В, то его нельзя подключать треугольником к тому же источнику питания.

Это похоже на подачу 380 вольт на обмотки 220 вольт, поэтому очевидно, что двигатель выйдет из строя.

Решение состоит в том, чтобы получить 3-фазный понижающий трансформатор , чтобы получить 220 3-фазного напряжения, и вам необходимо рассчитать номинальные значения кВА трансформатора в зависимости от нагрузки.

ИЛИ получите инвертор , просто подключите к нему одну фазу 220 В (линия и нейтраль источника питания 380 В) и получите 3 фазы 220 В.

Надеюсь, ответ будет полезным и понятным

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Соединение звездой и треугольником — объяснение

Соединение звездой и треугольником – объяснение

https://www.theelectricalguy.in/wp-content/uploads/2020/06/Star-Delta-1024×576.jpg
1024
576

Гаурав Дж.

Гаурав Дж.

https://secure.gravatar.com/avatar/87a2d2e0182faacb2e003da0504ad293?s=96&d=мм&r=g


Соединение по схеме «звезда-звезда» и «треугольник» — это два разных метода подключения трехфазной системы. В этом видео мы подробно узнаем следующее.
1. Соединение звездой
2. Соединение треугольником
3. Соотношение напряжения и тока в обоих соединениях
4. И где эти соединения используются.
Итак, если вы хотите узнать подробности, вам нужно посмотреть видео.


Рекомендуем прочитать перед тем, как двигаться дальше в этом руководстве

1-фазное и 3-фазное питание

Соединение звездой


Соединение, показанное на рисунке выше, является одним из способов подключения 3-фазного генератора к нагрузке. Как видите, для этого соединения требуется 6 проводов. Показанная на этом рисунке трехфазная цепь электрически независима. Но если вы внимательно посмотрите на изображение, вы обнаружите, что мы можем объединить три обратных проводника вместе, чтобы сформировать один обратный проводник. В результате мы сэкономили на двух проводниках, так как количество проводников уменьшено с 6 до 4.

Теперь этот общий обратный проводник называется Нейтральный проводник . Он несет сумму трех токов Ia + Ib + Ic. Сначала многие люди подумают, что проводник, необходимый для нейтрали, должен быть в 3 раза больше, чем остальные три проводника. Но, как известно, токи трех фаз сдвинуты по фазе на 120 град друг от друга. И если мы нарисуем форму волны для этих токов, она будет выглядеть так.

Теперь, если вы внимательно посмотрите на схему, вы обнаружите, что сумма обратных токов в каждом случае равна нулю. Например, в показанный выше момент времени, соответствующий 240 градусам, Ic = Imax и Ib = Ia = -0,5 Imax.
Итак, если мы добавим эти обратные токи, мы получим сумму =0, и это верно для каждого экземпляра.

Ia + Ib + Ic = (-0,5Imax – 0,5Imax) + Imax
Ia + Ib + Ic = – Imax + Imax = 0

Таким образом, мы можем удалить нейтральный проводник, не влияя на напряжение или ток в цепи . Итак, мы сократили количество проводников с 6, которое было на начальном этапе, до 3. Экономия на стоимости проводников 50%! Однако для этого нагрузка, показанная на схеме, должна быть одинаковой. Если нагрузка неодинакова, то удаление нулевого провода может привести к неодинаковым напряжениям на нагрузках. Таким образом, в идеальной ситуации или в ситуации, когда нагрузки равны, ток, протекающий через нейтральный проводник, равен нулю. И это также очень часто используемый вопрос на технических собеседованиях. Нейтраль проводит ток или нет? И теперь у вас есть ответ.

В условиях, когда нагрузки не равны, необходимо обеспечить нейтраль. Возможно, вы слышали, как люди говорят, что 3,5-жильный кабель — это нейтральный проводник. Схема, показанная на рисунке, называется 3-фазной 3-проводной системой. Говорят, что генератор и нагрузка соединены звездой, так как она напоминает букву Y или некоторые люди также называют ее ЗВЕЗДОЙ.

Соединение звездой

Рисунок, показанный выше, называется 3-фазной 4-проводной системой. Нейтральный проводник может быть такого же размера или может быть немного меньше, чем другие проводники. 3-фазная 4-проводная система широко используется для питания коммерческих и промышленных потребителей.

Напряжение и ток в пусковом соединении

Теперь, когда мы говорим о трехфазной системе, соединенной звездой, мы должны знать об этих двух понятиях.

  1. Напряжение между фазами
  2. Напряжение между фазами и нейтралью.

Напряжение между A и N называется напряжением линии к нейтрали. Точно так же напряжение между A и B называется линейным напряжением. Соотношение между этими напряжениями, а также ток меняется в зависимости от типа соединения. Таким образом, важно понимать эти отношения для различных соединений.

Ток в системе, соединенной звездой

В случае соединения звездой, ток между линией и нейтралью равен току между линиями.

Напряжение в системе, соединенной звездой

Но в случае напряжения все иначе. Рассмотрим описанную выше 3-фазную 4-проводную систему, соединенную звездой. Если вы примените закон напряжения Кирхгофа к приведенной выше схеме, вы обнаружите, что напряжение между фазами умножается на напряжение между фазами и нейтралью.

Напряжение, которое мы получаем в нашем доме, является напряжением линии к нейтрали, т.е. 230 вольт (в Индии).

Соединение треугольником


Другой способ соединения трехфазной системы называется соединением треугольником. Соединение названо так потому, что напоминает греческую букву дельта.

Напряжение и ток при соединении треугольником

Давайте посмотрим на соотношение напряжения и тока при соединении треугольником.

Напряжение в соединении треугольником

Теперь в случае соединения треугольником напряжение на каждом соединении такое же, как напряжение в сети.

Ток в соединении треугольником

Но, в случае тока, ток через каждый элемент отличается от тока в линии. Если вы примените закон Кирхгофа и проведете некоторые математические расчеты, вы обнаружите, что ток в линии в 3 раза больше, чем ток в каждой ветви системы, соединенной треугольником.

Применение соединения «звезда-треугольник»


Как правило, соединение «звезда» используется там, где требуется нейтраль и два отдельных напряжения, например, в нашей распределительной системе.
Соединение треугольником обычно предпочтительнее, когда нейтральный проводник не нужен, например, для передачи электроэнергии высокого напряжения. Кроме того, соединение треугольником предпочтительно, когда необходимо контролировать 3-ю гармонику.

Соединения по схеме «звезда» и «треугольник» почти везде используются, когда речь идет о трехфазной системе.

Обычно вы найдете трехфазный трансформатор, соединенный в различных комбинациях по схеме «звезда» и «треугольник». Например,

  • Звезда – трансформатор, соединенный звездой, обычно используется в качестве автотрансформатора.
  • Трансформатор, соединенный треугольником, обычно используется для передачи высокого напряжения.
  • Трансформатор, соединенный звездой, обычно используется в качестве распределительного трансформатора.

Мощность, передаваемая по схеме «звезда» и «треугольник».


Теперь, когда мы изучили соединение по схеме «звезда-треугольник», может возникнуть вопрос, мощность, передаваемая по схеме «звезда» и мощность, передаваемая по схеме «треугольник», одинакова или отличается? Итак, давайте это выясним.

Сначала рассмотрим обмотку, соединенную звездой. Полная мощность, передаваемая по одной фазе, определяется выражением .

Это мощность, передаваемая одной фазой. Чтобы рассчитать мощность, передаваемую по трем фазам, мы можем умножить это уравнение на 3.

Аналогично, полная мощность, передаваемая по одной фазе при соединении треугольником, определяется как.

Умножьте приведенное выше уравнение на 3, чтобы рассчитать мощность, передаваемую по 3 фазам. И вы получите тот же результат, что и звездное соединение.

И это доказывает, что мощность, передаваемая обоими соединениями, одинакова.

Резюме


Итак, давайте подведем итоги этого урока.

  1. 3-фазная система может быть подключена двумя разными способами, т.е. звезда или треугольник.
  2. При соединении по схеме «звезда» ток между фазами равен току между фазами и нейтралью. Но напряжение между линиями в 3 раза превышает напряжение между линиями и нейтралью.