Соединение типа звезда и треугольник для электродвигателей при помощи колодки для электродвигателей от Элемаг

На сегодняшний день данная тема особо актуальна, и в интернете можно найти массу вопросов по ней. Ответов тоже много, но некоторые из них на гранью фантастики. Поэтому мы решили пошагово и точно рассказать о соединении обмоток электродвигателя так исходя из своей практики.

Для начала вкратце вспомним действие асинхронного электродвигателя. Подключают его сети с трехфазным переменным напряжением. В статоре есть 3 обмотки, сдвинутые по отношению друг к другу на 120 электроградуса. Все это необходимо для того. Чтобы возникло вращающееся магнитное поле.

 

Выводы обмоток статора обозначают так:

  • С1, С2, С3 – начала обмоток,
  • С4, С5, С6 – конец обмоток.

Указанное обозначение является стандартным, но сегодня появились новые маркировки выводов, которые соответствуют ГОСТу 26772-85:

  • U1, V1, W1 — начала обмоток,
  • U2, V2, W2 – конец обмоток.

Выводы фазных обмоток асинхронного двигателя выводят на клеммник или колодку и размещают так, чтобы при подключении использовать специальные перемычки и не перекрещивать провода.

Клеммник в основном стараются прикреплять сверху или, если не получается, сбоку.  Иногда если тип клеммника позволяет его можно развернуть на 180°, чтобы осуществление подводки питающих кабелей было удобней.

На клеммник можно вывести 3 или 6 выводов фазных обмоток статора.

 

 

Рассмотрим каждую ситуацию отдельно.

Например:

Если вывести в клеммник 6 выводов обмоток статора, то подключиться можно в сеть на два разноуровневых напряжения, которые могут отличаться величиной в 1,73 раза (√3). Если взять электродвигатель с напряжением 220/380 (В), а в сети уровень линейного напряжения будет составлять 380 (В), то статорные обмотки следует соединять по схеме звезда.

 

Соединение звездой

Концы трех обмоток соединяем в одной точке за счет специальной перемычки. На начальные концы обмоток подаем трехфазное сетевое напряжение. Напряжение фазной обмотки должно составить 220 (В), а линейное напряжение между двумя фазными обмотками — 380 (В).

 

 

Соединение треугольником

Если сеть имеет линейное напряжение уровнем 220 (В), то обмотку статора нужно соединить по схеме треугольник. Пошаговое соединение по типу треугольник фазных обмоток:

  • конец обмотки фазы «А» C4 (U2) соединяем с началом обмотки фазы «В» С2 (V1)
  • конец обмотки фазы «В» С5 (V2) соединяем с началом обмотки фазы «С» С3 (W1)
  • конец обмотки фазы «С» С6 (W2) соединяем с началом обмотки фазы «А» С1 (U1)

Места, где произведено соединение, подключаются к соответствующим фазам питающего трехфазного напряжения.

Линейное напряжение в данном случае должно составлять 220 (В), и на трехфазной обмотке также 220 (В).

На клеммнике при подключении по схеме треугольник обмоток статора асинхронного двигателя специальные перемычки следует установить так:

 

 

В представленных примерах при подключении, что по схеме звезда, что треугольник напряжение каждой фазы обмотки асинхронного двигателя составляет 220 (В).

Частный случай

Иногда так бывает, что на клеммник асинхронного двигателя выведено не 6, а 3 вывода. В такой ситуации соединение независимо от вида схемы будет выполняться внутри двигателя с торца. В данном случае подключение к сети можно будет провести только при одном напряжении, которое указано на таблице с технической информацией.

Если обмотки асинхронного двигателя соединены звездой, то запуск будет мягким, а работа плавной. При этом допускаются кратковременные перегрузки.

При соединении треугольником обмоток асинхронного электродвигателя можно достичь его максимальной мощности. В период запуска токи будут иметь большое значение. Можно будет еще пронаблюдать, что двигатель, подключенный по данной схеме, будет сильнее нагреваться.

 

Исходя из полученных данных, мы должны понимать, что асинхронные двигатели средней мощности и выше следует запускать по схеме звезда. При наборе номинальной частоты вращения в автоматическом режиме происходит переключение его на схему треугольника.

Также на основе собственного опыта рекомендуем для асинхронного электродвигателя использовать стеатитовые клеммные колодки, которые позволят надежно и безопасно провести подключение проводов к любой сети. Их можно использовать не только для электродвигателей, но и для оборудования и отдельных нагревательных элементов с повышенным уровнем температуры.

 

 

Клеммные колодки КМ имеют керамический корпус и расположенный внутри трубчатый латунный профиль. Наличие резьбовых отверстий позволяет устанавливать шпильки для колодки.

Выбирая клеммные колодки, в первую очередь обращайте внимание на предъявляемый уровень их сопротивления температурной нагрузке. Клеммники низкого качества приводят к плавлению изоляции, и провоцирую появление коротких замыканий в системе питания. Применение стеатитовых колодок позволяет исключить перечисленные риски, т. к. корпус из керамики выдерживает температуру вплоть до 1000 °С. А клеммные колодки керамические для для асинхронного электродвигателя работают при постоянной температурной нагрузке окружающей среды в 300°С.

 

Помимо стеатитовых клеммных колодок для электродвигателей «Элемаг» изготавливает еще несколько разных вариантов колодок обладающих высоким уровнем термостойкости. В разделе товаров на сайте вы можете рассмотреть:

  • Стеатитовые клеммники SL;
  • Керамические клеммники SD Ceramics;
  • Клеммные колодки стеатитовые KMK Ceramica;
  • Клеммные колодки фарфоровые Werit;
  • Клеммные блоки термостойкие Conta-Clip.

Термостойкие колодки от «Элемаг» широко используют для подключения электротехнического оборудования, т. к. им характерно безопасное использование и удобное проведение соединений. Мы изготавливаем клеммники для температурных нагрузок свыше 100°С. Мы используем для разных типов колодок стеатит, керамику и даже фарфор. Это отличные изоляторы способные выдерживать сверхвысокие температуры, обладают устойчивостью к пробоям тока, не поддаются плавке и горению. Для увеличения защиты мы можем покрывать колодки специальной керамической глазурью.

Корпуса у колодок могут быть закрытыми или открытыми. У первых контакты располагаются внутри корпуса, а у вторых контакты размещены вверху колодки. Для фиксации колодок в корпусе могут быть выполнены специальные отверстия.

У нас в ассортименте вы сможете подобрать и открытые и закрытые колодки на 2, 3, 4, 5 контактов.

Мы советуем устанавливать лампы, чередуя в шахматном порядке. Эта схема поможет уменьшить количество необогреваемых точек.

Подключение электродвигателя звездой и треугольником

Содержание

  1. Подключение звездой
  2. Подключение треугольником
  3. Комбинированное подключение
  4. Пусковые реле

О достоинствах асинхронных двигателей спорить не приходится. Специалисты, в частности, выделяют:

  • высокую производительность;
  • надежность;
  • неприхотливость;
  • простоту конструкции;
  • умеренную стоимость ремонта и обслуживания и т. п.

Асинхронный двигатель состоит из двух основных элементов: статора и ротора. Они имеют токопроводящие обмотки, начала и концы которых выводятся в распределительную коробку и фиксируются в два ряда. Они обозначаются либо литерами С (С1, С2, С3 – начала обмоток, С4, С5, С6 – их концы), либо согласно новой маркировке: U1, V1, W1 –начала, U2, V2, W2 – концы.

Очень часто у людей, впервые имеющих дело с двигателями подобного типа, возникает вопрос: как же их лучше подключить? Существует три схемы подключения:

  • «треугольник»;
  • «звезда»;
  • комбинированная («звезда-треугольник»).

Итак, каким образом осуществляется подключение электродвигателя звездой и треугольником?

Подключение звездой

В этом случае концы обмоток статора соединяются вместе в одной точке с помощью специальной перемычки. Трехфазное напряжение подается на их начала. Таким образом, на фазной обмотке напряжение будет 220в, а линейное напряжение между двумя оставшимися фазными обмотками – 380в.

Подключение трехфазных двигателей с питающим напряжением 220/127в к стандартным однофазным сетям выполняется только по типу звезды, в противном случае агрегат быстро придет в негодность. Также именно по данной схеме подключаются все электромоторы российского производства на 380в.

В целом подключение звездой обеспечивает более мягкий запуск двигателя и плавность его работы, давая также возможность перезагрузки. Поэтому двигатели средней мощности принято запускать по данной схеме. Однако следует учесть, что в этом случае трехфазный двигатель не сможет работать на полную мощность.

Подключение треугольником

Обмотки соединяются последовательно в замкнутую ячейку, т.е. конец одной из них соединяется с началом следующей и т.д. Ряды контактов с клеммами располагаются так, чтобы они были смещены относительно друг друга (т.е. напротив вывода С6 (W2)помещается С1 (U1) и т.п.). Места соединения следует подключить к соответствующим фазам питающего напряжения. Линейное напряжение сети и напряжение на фазной обмотке равны 220в

Соединение треугольник гарантирует достижение максимальной мощности асинхронного электродвигателя (т. е. полной паспортной мощности, что в полтора раза больше, чем при соединении звездой), но при этом он подвержен большему нагреву и имеет большие значения пусковых токов. Это обусловлено конструктивными особенностями двигателей данного типа: ротор достаточно массивен и имеет большую инерционность, следовательно, когда он раскручивается, мотор работает в режиме перегрузки. Соответственно, двигатель может быстро выйти из строя. Однако если вам нужно подключить к электросети электромотор, произведенный в Европе и рассчитанный на номинальное напряжение 400/690, то это единственно правильный вариант.

Комбинированное подключение

Эту функцию используют только для двигателей с соответствующей пометкой (Δ/Y), которая обозначает, что возможны оба варианта соединения. Запуск осуществляется при подключении звездой для уменьшения пускового тока, затем после набора номинальной частоты вращения переключение на треугольник происходит в автоматическом режиме. Таким образом мы получаем максимально возможную мощность на выходе.

Использование данного способа связано со скачками токов. При переключении между схемами происходит следующее: прекращается подача тока, снижается скорость вращения ротора (иногда достаточно резко), затем восстанавливается изначальная скорость вращения.

Пусковые реле

Для того чтобы запустить электродвигатель согласно схеме «звезда-треугольник», разработано специальное оборудование. Названия могут быть разными: реле «Старт-дельта», «Пусковые реле времени» и т.п., но схема их действия всегда одинакова: после подачи напряжения на реле начинается отсчет времени разгона, включается пускатель «звезда», затем, по окончании времени разгона контакты размыкаются, пускатель выключается, замыкаются контакты, включающие пускатель «треугольник».

Подобные реле производятся в Чехии (CRM-2T, TRS2D), Австрии (РВП-3, D6DS, ВЛ-32М1), Украине (ВЛ-163), Италии (80 series, Finder). Он могут быть модульными, программируемыми, съемными, одно- или многофункциональными, механическими или цифровыми, суточными, недельными – выбор достаточно широк.

Итак, вопрос: как подключить электродвигатель звездой или треугольником — решается достаточно просто. Внимательно изучите инструкцию, прилагаемую к агрегату, обращая особое внимание на метки на бирке мотора.

Connect ESCs and Motors — документация по коптеру

В этой статье объясняется, как подключить ESCs, моторы и пропеллеры к автопилоту. Pixhawk используется в качестве примера, но другие автопилоты подключаются аналогичным образом.

Подсоедините провода питания (+), заземления (-) и сигнальные провода для каждого ESC к
основные выходные контакты автопилота по номеру двигателя. Найдите свой тип рамы
ниже, чтобы определить назначенный порядок двигателей.

Выходные контакты Pixhawk (пронумерованные). Первые 4 контакта имеют цветовую маркировку для подключения Quadframe 9.0003

Диаграммы порядка двигателей

На приведенных ниже диаграммах показан порядок двигателей для каждого типа рамы.
Цифры указывают, какой выходной контакт автопилота должен быть подключен к каждому двигателю/пропеллеру.
Направление винта показано зеленым (по часовой стрелке, по часовой стрелке) или синим (против часовой стрелки, против часовой стрелки)

Обозначения для схем заказа двигателей

Квадрокоптер

Трикоптер

Примечание

неправильный путь
реакция на рыскание, то либо RCn_REVERSE Направление ввода RC или параметр сервопривода наклона SERVOn_REVERSE должен быть установлен на 1 (от 0). См. страницу настройки TriCopter для
подробнее.)

Bicopter

Hexacopter

Octocopter

OctoQuad

DodecaHexacopter

Пользовательские рамки

Возможна настройка пользовательских типы фреймов с использованием до 12 двигателей с использованием сценариев lua. Коэффициенты крена, тангажа и рыскания для каждого двигателя должны быть рассчитаны и загружены из сценария.
Это можно сделать, установив для FRAME_CLASS значение 15 — Scripting Matrix. См.: плюс четырехъядерный пример
и отказоустойчивый шестнадцатеричный пример.

Примечание

Не все автопилоты поддерживают сценарии, см.: ограничения прошивки.

Распознавание гребных винтов, вращающихся по часовой стрелке и против часовой стрелки

На приведенных выше схемах показаны два типа гребных винтов: вращающиеся по часовой стрелке (называемые толкателями) и против часовой стрелки (называемые толкателями). Наиболее надежно распознать правильный тип винта по его форме, как показано ниже. Более толстая кромка — это передняя кромка, которая движется в направлении вращения. Задняя кромка более радикальная фестончатая и обычно тоньше.

Проверка направления вращения двигателя

Если вы завершили
и калибровки ESC, вы можете убедиться, что ваш
моторы крутятся в правильном направлении:

  1. Убедитесь, что на вашем коптере нет пропеллеров!

  2. Включите передатчик и убедитесь, что переключатель режима полета установлен в положение
    Стабилизировать.

  3. Подключить аккумулятор.

  4. Вооружите вертолет, удерживая дроссельную заслонку и руль направления вправо в течение пяти
    секунды.

  5. Если не удается поставить на охрану с дроссельной заслонкой вниз и вправо и
    моторы не крутятся, скорее всего вышла из строя Pre-Arm Safety
    Проверять.

    • Сбой проверки безопасности перед постановкой на охрану также обозначается красной постановкой на охрану.
      свет дважды мигает, а затем повторяется.

    • Если проверка предварительной постановки на охрану не удалась, перейдите на страницу проверки безопасности предварительной постановки на охрану и устраните проблему или отключите
      проверьте, прежде чем продолжить.

  6. Когда вы можете успешно поставить на охрану, примените небольшое количество газа и
    наблюдайте и отмечайте направление вращения каждого двигателя. Они должны совпадать
    направления, показанные на изображениях выше для выбранного вами кадра.

  7. Реверс любого двигателя, вращающегося в неправильном направлении.

    Наконечник

    Направление двигателя меняется на противоположное путем простой замены двух из

    трех проводов ESC на питание двигателя.

Проверка нумерации двигателей с помощью Планировщика заданий Тест двигателя

Альтернативный способ проверки подключения двигателей
Правильно использовать тест «Двигатели» в Планировщике миссий.
Настройки.

Mission Planner: Motor Test

При подключении к автомобилю через MAVLink можно нажать на зеленый
кнопки, показанные выше, и соответствующий двигатель должен вращаться в течение пяти
секунды. Буквы соответствуют номерам двигателей, как показано в примере
ниже.

  • Сначала сними реквизит!

  • Если ни один двигатель не вращается, увеличьте «Дроссель %» до 10% и повторите попытку. Если
    это не работает, попробуйте 15%

Первым будет вращаться двигатель, расположенный прямо перед
случай конфигурации + или первый двигатель справа от прямой
вперед в случае конфигурации X. После этого будет продолжено испытание двигателя.
при вращении по часовой стрелке.

В случае X8 сначала будет вращаться верхний передний правый двигатель, затем
нижний передний правый и продолжайте по тому же шаблону.

OctoV сначала будет вращать передний правый двигатель, а затем снова продолжит
по часовой стрелке до достижения переднего левого двигателя.

Использование платы распределения питания

Существует два метода подключения выходов двигателя. Либо подключите
электронные регуляторы скорости (ESC) напрямую к автопилоту ИЛИ используют плату распределения питания (PDB).

При использовании PDB подключите питание (+), землю (-) и сигнал (ы)
провода для каждого ESC к PDB в соответствии с номером двигателя. Найдите свою рамку
введите ниже, чтобы определить назначенный порядок двигателей. Затем подключите
сигнальные провода от PDB к основным выходным сигнальным контактам на
автопилот (убедившись, что номера заказа двигателя соответствуют
номера основных выходных контактов на контроллере). Если вы используете мощность
модуль, необязательно подключать провода питания и заземления от
PDB к плате автопилота. Если вы хотите использовать эти
кабели в дополнение к силовому модулю или вместо него или в качестве общего
точки для слаботочных сервоприводов, подключите заземляющий (-) провод к
выходной контакт заземления (-) и провод питания (+) к основному выходному контакту питания (+).

KDE (и другие) Оптоизолированные ESC

Серии KDEXF-UAS и KDEF-UASHV оптоизолированы и не обеспечивают
Выходная мощность BEC для периферийного оборудования. Они требуют +5В для питания
оптоизолятор, и пока Pixhawk может питаться от сервопривода
рейке, он не обеспечивает +5В на рейку сервопривода. ESC должны быть
питание от БЭК или перемычкой от неиспользуемого разъема на плате.
Настоятельно рекомендуется использовать BEC для питания шины.
чем джемпер.

ESC KDE имеют фиксированные диапазоны ШИМ, поэтому вы должны вручную установить выходной сигнал
диапазон каждого ШИМ-сигнала, чтобы RCx_MIN был равен 1100, а RCx_MAX — 1900 мкс
с помощью страницы расширенных параметров или страницы полных параметров в
планировщик.

Проблемы с ESC Pixhawk

Сообщается, что некоторые ESC не работают с Pixhawk.

Pixhawk должен работать с каждым ESC, который работает с обычным RC
приемник (потому что он посылает тот же тип сигнала), но есть одно известное исключение, EMAX ESC.

В большинстве случаев проблемы связаны с неправильной проводкой. Всегда соединяйте сигнал и землю.
Проверьте тип вашего ESC, чтобы решить, как подключить линию +5V.
Для Pixhawk вы должны подключить как сигнал, так и сигнальную землю, чтобы ESC работал.

Для получения дополнительной информации смотрите это видео.

Как подключить трехфазный двигатель в звезду и треугольник?

Трехфазный асинхронный двигатель может быть подключен по схеме «звезда» и «треугольник» в зависимости от напряжения питания. В трехфазном двигателе шесть отдельных обмоток, по две на каждую фазу. Внутренняя конструкция и соединения катушки внутри двигателя определяются при его изготовлении.

Конфигурации подключения трехфазного двигателя можно разделить на две категории. Одна Звезда, а другая Дельта.

В высоковольтной конфигурации две обмотки каждой фазы соединены последовательно друг с другом. Наибольшее значение напряжения питания распределяется поровну между обмотками, и через каждую обмотку проходит номинальный ток.

В низковольтной конфигурации две обмотки каждой фазы соединены параллельно друг другу. При этом нижнее значение питающего напряжения поровну распределяется между обмотками и через каждую обмотку проходит номинальный ток.

Обратите внимание, что соединение низкого напряжения обязательно должно потреблять в два раза больше тока от источника, чем соединение высокого напряжения. На паспортных табличках большинства двигателей указываются два значения напряжения и тока.

Трехфазные двигатели имеют три независимые обмотки. Статор двигателя удерживает все три обмотки в пазах статора. Эти обмотки электрически смещены друг от друга на 120 градусов. Он питается от трехфазной системы переменного тока (ac).

Асинхронные трехфазные двигатели можно найти в двух классах.

  • Роторы с фазным ротором относятся к первому классу
  • Классу второму соответствует ротор с короткозамкнутым ротором, также известный как ротор с короткозамкнутым ротором. Это связано с его формой, похожей на клетку.

Трехфазные (3Ø) двигатели

Можно соединить любую трехфазную цепь обмотки звездой или треугольником. При соединении звездой все концы катушки подключаются к точке куна и питаются от других свободных концов.

Соединение треугольником, с другой стороны, соединяет каждый конец катушки с началом следующей фазы, позволяя питать систему через точки соединения.

При соединении звездой ток, протекающий по каждой фазе, совпадает с линейным током, а напряжение, подаваемое на каждую фазу, на (1/кв. 3) меньше линейного напряжения.

С другой стороны, при соединении треугольником интенсивность, проходящая через каждую фазу, (корень из 3) меньше, чем интенсивность линии. При этом напряжение, которому подвергается каждая фаза, совпадает с линейным напряжением.

Мы обсудим как конфигурацию звезды и треугольника, так и способ подключения трехфазного двигателя в звезду и треугольник.

Соединение двигателя звезда-треугольник

Статор электродвигателя имеет три обмотки, каждая с двумя концами. Первая обмотка или обмотка имеет концы, называемые U и X или U1 и U2. Секундная обмотка V и Y или также называемая V1 и V2. Третья обмотка называет свои концы W и Z или также W1 и W2.

1. Соединение звездой

Для соединения звездой соединим концы обмоток W2, U2 и V2. Как указано на схеме следующего изображения, которое соответствует клеммам электродвигателя.

На каждом конце обмоток, называемых U1, V1 и W1, будут соединены линии L1, L2 и L3 трехфазного источника питания. Представление на электрической схеме соединения звездой выглядит следующим образом.

2. Соединение треугольником

Чтобы выполнить соединение треугольником, мы соединяем концы катушки U1 с концом W2, катушку V1 с U2 и, наконец, конец катушки W1 с V2.