в чем отличия и основные особенности

Асинхронный двигатель питается от трехфазной сети переменного тока. Для работы может использоваться соединение треугольником и звездой. Для того чтобы все смогло стабильно работать, необходимо применять созданные для этого специальные перемычки, будь то соединение звездой или треугольником. Это наиболее удобные варианты для соединения и, соответственно, имеющие высокую степень надежности.

• Отличия соединений
• Подключение звездой
• Схема треугольником
• Комбинация из звезды и треугольника
• Дополнительные советы

Отличия соединений

Для начала следует выяснить, в чем разница звезды и треугольника. Если подойти к подобному вопросу с точки зрения электротехники, то первый вариант дает возможность двигателю работать более плавно и мягко. Но есть один момент: двигатель не сможет выйти на полную мощность, которая представлена в характеристиках технического плана.

Соединение треугольником дает возможность двигателю в скором времени достичь максимальной мощности. Следовательно, на полную мощность применяется КПД устройства. Однако, есть серьезный недостаток, который заключается в больших пусковых токах.

Борьба с такими явлениями, как высокие показатели пусковых токов, состоит в подключении к схеме реостата пуска. Это дает возможность осуществить гораздо более плавный пуск двигателя и улучшить его рабочие характеристики.

Подключение звездой

Соединение звездой заключается в том, что концы всех 3 обмоток воссоединяются в общую точку под названием нейтраль. Если в наличии имеется нейтральный провод, то такая схема считается четырехпроводной, при его отсутствии — она трехпроводная.

Начало у выводов закрепляется к определенным фазам сети питания. Напряжение, которое приложено к этим фазам, равняется 380 вольтам или 660 вольтам. К основным плюсам такой схемы следует отнести:

• Безостановочная работа двигателя на протяжении длительного времени и с устойчивостью.
• Благодаря понижению мощности оборудования повышаются надежность и время эксплуатации для схемы звезда.
• Пуск привода электрического типа благодаря такому соединению обладает повышенной плавностью.
• Есть возможность для влияния на параметры кратковременной перегрузкой.
• При работе корпус у оборудования не станет доступен для перегрева.

Имеется оборудование с соединением обмоток внутри. Поскольку на колодку подобного оборудования ставят только три вывода, то прочие методы соединения не могут быть применимы. Такое исполнение не требует наличия квалифицированных специалистов.

Схема треугольником

Вместо схемы звезда можно использовать соединение треугольником, суть которого в соединении концов и начал обмоток последовательным образом. Конец у обмотки фазы С замыкает цепь и создает целый контур. За счет такой формы получающаяся схема будет более эргономичной.

На каждой из обмоток имеется линейное напряжение 220 или 380 вольт. Из основных достоинств схемы имеются:

1. Мощность электрических двигателей достигает наивысшего значения.
2. Применение соответствующего реостата для более плавного пуска.
3. Значительно увеличенный момент вращения.
4. Высокие показатели тяговых усилий.

Применяют треугольник в таких механизмах, где требуются весомые пусковые нагрузки и энергия для мощных механизмов. Значительный момент вращения достигается ростом показателей ЭДС самоиндукции. Вызвано такое явление большими токами протекания.

Комбинация из звезды и треугольника

Если конструкция сложного типа, то используют комбинированный метод звезды и треугольника. Использование подобного способа ведет к тому, что сильно возрастает мощность. Но в случае, когда двигатель не может подойти по техническим характеристикам, все будет перегреваться и сгорит.

Чтобы снизить линейное напряжение в обмотках статора, следует применить схему звезда. После снижения протекающего тока начнется увеличение частоты. Схема релейно-контактного типа помогает переключить треугольник на звезду.

Именно эта комбинация выдает наибольшую надежность и значительную продуктивность применяемого оборудования без опасений в плане выхода из строя. Эта схема эффективна для двигателей, где задействована облегченная схема пуска. Но при понижении пускового тока и неизменном моменте ее применять не стоит. Альтернативой служит фазный ротор с реостатом для пуска.

Дополнительные советы

Ток во время пуска двигателя в 7 раз превосходит рабочий ток. Мощность в полтора раза выше при соединении треугольником, пуск с высокой плавностью при этом получается с помощью проводов частотного типа.

Метод воссоединения звездой требует учета того момента, что нужно исправлять перекосы фаз, иначе есть риск выхода оборудования из строя.

Линейные и фазные напряжения при треугольнике равняются между собой. Если требуется включить двигатель в бытовую сеть, то нужен фазосдвигающего вида конденсатор. Таким образом, использование схемы треугольником или звездой зависит от конструкции двигателя и требований бытовой сети. Потому следует внимательно смотреть на показатели двигателя и необходимые параметры, которые требуется увеличить для более эффективной работы конструкции.

Сравнение соединений «звезда» и «треугольник» :: информационная статья компании Полимернагрев

Соединения «звезда» и «треугольник» — это два типа соединений в трехфазных цепях. Соединение «звезда» — это 4-проводная система, а соединение «треугольник» — 3-проводная система.

Прежде чем вдаваться в подробности о соединении звездой, соединением треугольником и сравнивать их, давайте расскажем подробнее об однофазной и трехфазной электроэнергии.

Разница между однофазными и трехфазными источниками питания

Почти 90% электроэнергии, которую мы используем в повседневной жизни, поступает от переменного источника.  Будь то наша бытовая техника, офисное оборудование или промышленное оборудование, мы используем источник переменного тока для питания этих устройств.

Если вы новичок, то переменный ток— это тип электроэнергии, в котором электрический ток периодически меняется, как по величине, так и по направлению. Кроме того, в зависимости от сферы использования, мощность переменного тока может подаваться либо в однофазной, либо в трехфазной системе.

Однофазная система питания переменного тока состоит из двух проводов, известных как фаза и нейтрального провода. В случае трехфазной системы вы используете либо три провода (нет нейтрали в трехпроводном трехфазном питании, и все три провода являются фазами), либо четыре провода для передачи питания.

Давайте теперь углубимся в детали однофазных и трехфазных систем, а также увидим разницу между однофазными и трехфазными источниками питания.

Что такое однофазный источник питания?

Как упоминалось ранее, в однофазном источнике питания мощность распределяется с использованием только двух проводов, называемых фазой и нейтралью.  Поскольку мощность переменного тока принимает форму синусоидальной волны, напряжение в однофазной сети достигает максимума при 90 ^° во время положительного цикла и снова при 270 ^° во время отрицательного цикла.

Фазный провод несет ток к нагрузке, а нейтральный провод обеспечивает обратный путь тока. Обычно однофазное напряжение составляет 220 В, а частота — 50 Гц (это зависит от того, где вы живете).

Поскольку напряжение в однофазном источнике питания увеличивается и падает (пики и провалы), постоянная мощность не может подаваться на нагрузку.

Преимущества однофазного источника питания

• Это очень распространенная форма источника питания для самых малых требований к мощности. Почти все бытовые электросети являются однофазными, поскольку бытовым приборам требуется небольшое количество энергии для работы освещения, вентиляторов, охладителей, обогревателей, небольших кондиционеров и т. д.
• Конструкция и работа однофазной системы электроснабжения часто просты.
• В зависимости от региона однофазного питания достаточно для нагрузки до 2500 Вт.

Недостатки

• Небольшие однофазные двигатели (обычно менее 1 кВт) не могут запускаться напрямую с помощью однофазного источника питания, так как для двигателя недостаточно начального крутящего момента. Таким образом, для правильной работы необходимы дополнительные схемы, такие как пускатели двигателей (например, пусковые конденсаторы в вентиляторах и насосах).
• Тяжелые нагрузки, такие как промышленные двигатели, некоторые мощные промышленные нагреватели и другое оборудование, не могут работать от однофазной сети.

Что такое трехфазное электропитание?

Трехфазный источник питания состоит из трех силовых проводов (или трех фаз). Кроме того, в зависимости от типа цепи (которых существует два типа: звезда и треугольник), у вас может быть или не быть нейтрального провода.  В трехфазной системе электропитания каждый сигнал мощности переменного тока находится в противофазе друг с другом на 120 ^{0 .}

В трехфазном источнике питания в течение одного цикла 360 ⁰ каждая фаза достигла бы пикового значения напряжения дважды. Кроме того, мощность никогда не падает до нуля. Этот постоянный поток мощности и способность выдерживать более высокие нагрузки делают трехфазное питание подходящим для промышленных и коммерческих сфер.

Как упоминалось ранее, в трехфазном источнике питания существует два типа конфигураций цепей. Это Треугольник и Звезда. В конфигурации треугольника нулевой провод отсутствует, и все системы высокого напряжения используют эту конфигурацию.

Что касается конфигурации «звезда», то есть нейтральный провод (общая клемма/точка цепи «звезда») и заземляющий провод (иногда).

Напряжение между двумя фазами в трехфазном источнике питания составляет 380 В, а между фазой и нейтралью — 220 В.  Следовательно, вы можете обеспечить три однофазных источника питания, используя трехфазный источник питания (так это обычно делается для жилых помещений и малых предприятий).

ПРИМЕЧАНИЕ. Существует разница между прямым трехфазным питанием и трехфазным питанием, разделенным на три однофазных источника питания.

Преимущества трехфазного питания

• При одинаковой мощности трехфазный источник питания использует меньше проводов, чем однофазный источник питания.
• Трехфазное питание обычно является предпочтительной сетью для коммерческих и промышленных нагрузок. Хотя в некоторых странах (например, в большинстве европейских стран) даже бытовое электроснабжение является трехфазным.
• Вы можете очень легко запускать большие нагрузки.
• Большие трехфазные двигатели (обычно используемые в промышленности) не требуют пускателя, поскольку разность фаз в трехфазном источнике питания будет достаточной, чтобы обеспечить достаточный начальный крутящий момент для запуска двигателя.
• Почти вся мощность вырабатывается в трехфазном питании. Хотя существует концепция многофазного питания, исследования показали, что трехфазный источник питания более экономичен и прост в производстве.
• Общий КПД трехфазного источника питания выше по сравнению с однофазным источником питания при той же нагрузке.

Разница между однофазными и трехфазными источниками питания

• 
  Однофазная система состоит всего из двух проводников (проводов): один называется фазным (иногда линейным, токоведущим или горячим), по которому протекает ток, а другой называется нейтральным, который действует как обратный путь для замыкания цепи.

• 
  В трехфазной системе у нас есть как минимум три проводника или провода, несущие переменное напряжение. Более экономично передавать мощность с использованием трехфазного источника питания по сравнению с однофазным источником питания, поскольку трехфазный источник питания может передавать в три раза больше мощности всего с тремя проводниками по сравнению с двухпроводным однофазным источником питания.

Следовательно, большая часть вырабатываемой и распределяемой электроэнергии на самом деле является трехфазной (но большинство домохозяйств будет получать однофазное питание). 

Давайте теперь выделим вкратце основные пункты различий между однофазными и трехфазными источниками питания.

• В однофазном источнике питания питание подается по двум проводам, называемым фазой и нейтралью. При трехфазном питании питание подается по трем проводам (четыре провода, если включен нейтральный провод).
• Напряжение однофазного питания составляет 220 В, а трехфазного — 380 В.
• Для одинаковой мощности однофазного источника питания требуется больше проводов, чем для трехфазного источника питания.
• КПД трехфазного источника питания значительно выше, чем у однофазного источника питания, и мощность передачи также больше.
• Поскольку в однофазном источнике питания используется только два провода, общая сложность сети меньше по сравнению с четырехпроводным трехфазным источником питания (включая нейтраль).

Соединение Звезда и Треугольник

Трехфазная система электроснабжения может быть организована двумя способами. Это: звезда (также называемая Y) и треугольник (Δ) .

Соединение типа Звезда

При соединении звездой 3-фазные провода подключаются к общей точке или к точке звезды, а нейтраль берется из этой общей точки. 

Если используются только трехфазные провода, то это называется трехфазной трехпроводной системой. Если также используется нейтральная точка (что часто бывает), то это называется 3-фазной 4-проводной системой. На следующем изображении показано типичное соединение звездой.

Соединение треугольником

В соединении треугольником есть только 3 провода для распределения, и все 3 провода являются фазами (в соединении треугольником нет нейтрали). На следующем изображении показано типичное соединение типа «Треугольник».

Сравнение соединений «звезда» и «треугольник»

Давайте узнаем больше об этих соединениях, используя следующее сравнение соединений «звезда» и «треугольник».

Разница между соединением «звезда» и «треугольник» (со сравнительной таблицей)

Различия между соединением по схеме «звезда» и «треугольник» объясняются с учетом различных факторов, таких как базовое определение соединений, наличие нейтральной точки, соединение клемм, соотношение между линейным током и фазным током, а также между линейным и фазным напряжением, скорость, уровень изоляции, количество витков, тип системы и использование сети и т. д.

Различия между соединением «звезда» и «треугольник» приведены ниже в0005 табличный форма .

ОСНОВА	СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДОЙ	СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
Основное определение	Клеммы трех ветвей подключены к общей точке. Сформированная сеть известна как Star Connection.	Три ветви сети соединены таким образом, что образуют замкнутый контур, известный как дельта-соединение.
Подключение клемм	Начальная и конечная точки, то есть одинаковые концы трех катушек, соединены вместе.	Конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, что означает, что противоположные клеммы катушек соединены вместе.
Нейтральная точка	Нейтральная или звездная точка существует в звездообразном соединении.	Нейтральная точка не существует в соединении треугольником.
Соотношение между линейным и фазным током	Линейный ток равен фазному току.	Линейный ток равен корню, умноженному на трехкратный фазный ток.
Соотношение между линейным и фазным напряжением	Линейное напряжение равно троекратному корню из фазного напряжения	Линейное напряжение равно фазному напряжению.
Скорость	Скорость двигателей, соединенных звездой, низкая, так как они получают 1/√3 напряжения.	Скорость двигателей, соединенных треугольником, высока, потому что на каждую фазу поступает суммарное линейное напряжение.
Фазное напряжение	Фазное напряжение ниже линейного в 1/√3 раза.	Фазное напряжение равно линейному напряжению.
Количество витков	Требуется меньшее количество витков	Требуется большое количество витков.
Уровень изоляции	Требуется низкий уровень изоляции.	Требуется высокая изоляция.
Тип сети	В основном используется в сетях передачи электроэнергии.	Используется в сетях распределения электроэнергии.
Полученное напряжение	При соединении звездой каждая обмотка получает 230 вольт	При соединении треугольником каждая обмотка получает 414 вольт.
Тип системы	Как трехфазная, четырехпроводная, так и трехфазная, трехпроводная система могут быть получены при соединении звездой.	Трехфазная четырехпроводная система может быть получена из соединения треугольником.

В этой статье объясняется разница между соединением «звезда» и «треугольник». В трехфазной цепи есть два типа соединений. Один известен как Star Connection, а другой — Delta Connection. Соединение «звезда» имеет общую точку или точку «звезда», к которой подключены все три клеммы, образуя звезду, как показано ниже:

При соединении треугольником все три клеммы соединяются вместе, образуя замкнутый контур. В нем нет общей или нейтральной точки, и он используется для передачи энергии на короткие расстояния. Схема подключения показана ниже:

1. Клеммы трех ветвей подключаются к общей точке. Сформированная сеть известна как Star Connection . Три ветви сети соединены таким образом, что образуют замкнутый контур, известный как 9.0005 Дельта Соединение .
2. В звездообразном соединении начальный и конечный концы трех катушек соединяются вместе в общую точку, известную как нейтральная точка . Но при соединении треугольником нейтральной точки нет. Конец каждой катушки соединен с начальной точкой другой катушки, что означает, что противоположные клеммы катушек соединены вместе.
3. При соединении звездой линейный ток равен фазному току, тогда как при соединении треугольником линейный ток равен корню, умноженному на трехкратный фазный ток.
4. При соединении звездой линейное напряжение равно троекратному корню фазного напряжения, тогда как при соединении треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению.
5. Скорость двигателей, соединенных звездой, низкая, так как они получают 1/√3 напряжения, но скорость двигателей, соединенных треугольником, высока, поскольку на каждую фазу подается общее линейное напряжение.
6. При соединении по схеме «звезда» фазное напряжение в 1/√3 раза ниже линейного напряжения, тогда как при соединении по схеме «треугольник» фазное напряжение равно линейному напряжению.
7. Соединения «звезда» в основном требуются для сети передачи электроэнергии на большие расстояния, тогда как соединение «треугольник» в основном используется в распределительных сетях и используется для более коротких расстояний.
8. При соединении звездой каждая обмотка получает 230 вольт, а при соединении треугольником каждая обмотка получает 415 вольт.
9. Как 3-фазные 4-проводные, так и 3-фазные 3-проводные системы могут быть получены при соединении звездой, тогда как при соединении треугольником могут быть получены только 3-фазные 4-проводные системы.
10. Уровень изоляции, требуемый при соединении по схеме «звезда», низкий, а при соединении по схеме «треугольник» требуется высокий уровень изоляции.

Эти точки различают соединение по схеме «звезда» и «треугольник».

12 Разница между соединениями «звезда» и «треугольник» в трехфазной системе

7 июня 2021 г. 4 февраля 2021 г.

Трехфазная система переменного тока в основном разработана с двумя различными электрическими соединениями. Один из них — соединение по схеме «звезда», а другой — соединение по схеме «треугольник».

Эти два соединения имеют разные характеристики и используются для достижения разных функций. Здесь я описываю разницу между соединением по схеме «звезда» и «треугольник» в трехфазной системе.

Это один из самых важных вопросов. И об этом задавали на многих экзаменах и собеседованиях при приеме на работу. Итак, будучи инженером-электриком, вы должны знать все основные понятия и различия между ними.

Давайте сравним разводку звездой и треугольником в трубчатой ​​форме.

Star Connection и Delta Connection

#	Содержание	Star Connection	Соединение треугольником
01	[Определение] Что такое звезда и треугольник связи?	При трехфазном соединении переменного тока по одному выводу от каждой обмотки подключают к общей точке, а остальные три вывода подключают к внешней цепи. Это соединение называется «Звездное соединение».	При трехфазном соединении переменного тока все клеммы каждой обмотки соединены друг с другом. Это соединение называется «соединение треугольником».
02	Вызывается как	Иногда его называют «соединением звездой».	Также называется «Mesh-соединение».
03	Соединение звездой и треугольником	Соединение звездой обозначается буквой «Y».	Соединение треугольником обозначается буквой «Δ».
04	Соединение с общей точкой	Общая точка возникает при соединении звездой или проводке. Иногда эту точку называют «нейтральной точкой» или «звездной точкой».	Общая точка не встречается при соединении треугольником или проводке.
05	Сколько проводов в трехфазной системе?	Требуется трехпроводная трехфазная система переменного тока и четырехпроводная трехфазная система переменного тока.	Требуется трехпроводная трехфазная система переменного тока.
06	Каково соотношение между фазным и линейным напряжением?	Линейное напряжение равно трем корням фазного напряжения. Представьте как, VL = √3 VP .	Линейное напряжение равно фазному. Представьте как, ВЛ = ВП .
07	Какая связь между фазой и линией текущий?	Линейный ток равен фазному току. Представьте как, IL = IP .	Линейный ток равен трехкратному корню фазного тока. Представьте как IL = √3 IP .
08	Какой тип соединения используется в линиях передачи и распределения ?	Только в системе распределения используется соединение звездой.	В системе передачи и распределения используется соединение треугольником.
09	Требуемое напряжение для соединения звездой и треугольником	Каждая обмотка получает 220В или 230В при соединении звездой.	Каждая обмотка получает 414В или 415В при соединении треугольником.
10	Расстояние	Для коротких расстояний используется звездная сеть.	Для междугородной связи используется дельта-сеть.
11	Количество витков	Требуется большое количество оборотов.	Требуется меньшее количество витков.
12	Изоляция	Требуется дополнительная изоляция.	Требуется меньше изоляции.

13. Схема соединения звездой и треугольником

• Соединение звездой или проводка

При соединении трехфазной обмотки звездой все катушки соединяются в общей точке. Эта точка называется нейтральной точкой звезды (N).

Вышеупомянутая звездная разводка представляет собой взаимосвязь между фазой и линией напряжения и тока.

Линейный ток и фазный ток при соединении треугольником:

1. Линейный ток представлен IR, IY и IB
2. Фазный ток представлен INR, INY и INB

Линейное напряжение и фазное напряжение при соединении треугольником:

1. Линейное напряжение представлено VRY, VYB и VRB
2. Фазное напряжение представлено VNR, VNY и VNB

Схема соединения звездой.

• Соединение треугольником или проводка

При соединении треугольником трехфазной обмотки все катушки соединены встречно-параллельно.

Из приведенного выше соединения треугольником мы увидим взаимосвязь между фазой и линией напряжения и тока.

Линейный ток и фазный ток при соединении звездой:

1. Линейный ток представлен IR, IY и IB
2. Фазный ток представлен I12, I23 и I31

Линейное напряжение и фазное напряжение при соединении звездой:

1. Линейное напряжение представлено VRY, VYB и VRB
2. Фазное напряжение представлено V12, V23, и V31

Принципиальная схема соединения треугольником.

Примечание : Синие примечания представляют фазовые количества. Красные примечания представляют количество строк.

Это все об основных характеристиках соединения «звезда» и «треугольник». В этих спецификациях также описаны преимущества соединений по схеме «звезда» и «треугольник».

Мы увидим линейное и фазовое соотношение напряжения и тока для трехфазной системы, соединенной звездой и треугольником, в следующем учебном пособии.

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно сравнения соединений «звезда» и «треугольник», оставьте свой комментарий ниже.

Другие родственные сравнения:

• Однофазные и трехфазные системы переменного тока
• Подземный кабель и воздушная линия
• Передача переменного тока против передачи постоянного тока
• Трансформатор с сердечником и трансформатор оболочки
• Активная мощность и реактивная мощность
• Переменный ток и постоянный ток
• Синхронный двигатель и асинхронный двигатель

Спасибо за чтение!

Проверьте свои знания и потренируйтесь в онлайн-викторине БЕСПЛАТНО!

Практика сейчас »

Дипали Чаудхари

Я получил степень магистра в области электроэнергетики.