Ein solcher Vorfall ereignete sich hier. Ein Mann brachte einen neuen Motor zur Reparatur, der 10 Sekunden lang lief und anfing zu rauchen. Er hat den Motor mit einem Dreieck an ein normales Drehstromnetz angeschlossen, und auf dem Typenschild des Motors befindet sich ein Diagramm mit der Aufschrift: Dreieck - 230 V. Stern - 400 V. Im Allgemeinen hat er es falsch angeschlossen, weshalb der Motor ist durchgebrannt.

Für diejenigen, die nicht verstehen, warum man nicht das tun kann, was dieser Kamerad getan hat, der den Motor verbrannt hat, ist dieser Artikel gedacht.

Hier sind die bekannten Anschlussdiagramme für Dreieck (D) und Stern (Y):

Insgesamt kommen 6 Drähte aus dem Motor: Dies sind die Anfänge von drei Wicklungen und deren Enden. Die Wicklungsanschlusspunkte im obigen Diagramm sind durch die Punkte a, b, c und 0 gekennzeichnet (letzteres gilt nur für den Stern). Im Klemmenkasten sind die sechs angegebenen Klemmen in zwei Reihen zu je drei Klemmen angeordnet, und die Klemmen am Anfang und Ende der Wicklungen sind nicht parallel zueinander, sondern so angeordnet, dass der Anschluss in einem Dreieck bequemer ist (d. h. um die Anfänge einiger Wicklungen mit den Enden anderer zu verbinden):

Manche Bürger verbinden manchmal den Neutralleiter mit dem Neutralpunkt, wenn sie den Motor mit einem Stern verbinden. Tatsächlich hat das nichts Gutes, Sie müssen es nicht tun.

Wenn Sie einen Motor mit einer Wicklungsnennspannung von 220 V haben und es zwei gibt anders Dreiphasennetze, eines davon Leitungsspannung 380 V (220 V pro Phase) und der andere hat 220 V (127 V pro Phase), dann können Sie den Motor mit einem Stern an den ersten und mit einem Dreieck an den zweiten anschließen, es gibt keinen Unterschied Motor, nur die fließenden Ströme unterscheiden sich in den Leitern der zum Motor führenden Leitung.

Die Netzspannung eines Drehstromnetzes ist die verkettete Spannung, die auf den Typenschildern der Motoren angegeben ist. Die Phasenspannung (zwischen Phase und Neutralleiter) ist auf den Typenschildern nicht angegeben.

Gleichzeitig können Sie relativ gesehen davon ausgehen, dass auf dem Typenschild die Phasenspannung angegeben ist, jedoch nur, wenn Sie den Motor über einen Kondensator nur an eine Phase anschließen.

Bei 50-Hz-Wechselstromnetzen ist die lineare Spannung um die Quadratwurzel des Dreifachen höher als die Phasenspannung (d. h. ungefähr das 1,73-fache, d. h. 220 x 1,73 = 380).

Bei einem 1,1-kW-Motor mit einer Wicklungsnennspannung von 220 V sieht das beispielsweise so aus . D Für diejenigen im Tank: ABBILDUNG LINKS – dies gilt für RUSSLAND, wo 380 V 50 Hz, d. h. 220 V pro Phase, rechts gilt für Länder, in denen die dreiphasige Spannung 220 V, 50 Hz (oder 127 V pro Phase) beträgt. :

Für einen solchen Motor lautet das Typenschild: D/Y 220V / 380V, 4,9A / 2,8A. Dementsprechend unterscheiden sich in diesen beiden Fällen nur die Ströme in den zum Motor führenden Leitern (sie sind auf dem Typenschild angegeben, während der Strom in der Wicklung gleich ist, wie in der Abbildung oben zu sehen ist). Daher ist für Russland (Netzspannung 400 V) für einen solchen Motor die Verwendung eines Sternschaltplans erforderlich.

Die Nennwicklungsspannung der meisten Motoren beträgt bei einer Stromfrequenz von 50 Hz üblicherweise entweder 127 V, 230 V, 400 V oder 690 V. Nun ja, oder wie früher: 220, 380, 660 V.

Nun die logische Frage: Wenn es für den Motor egal ist, an welchen Stromkreis er angeschlossen wird, und nur die Spannung an den Wicklungen wichtig ist, warum dann überhaupt Motoren mit unterschiedlichen Nennspannungen an denselben Wicklungen bauen?

Die Antwort ist:

1. Aus dem natürlichen Wunsch heraus, Geld zu sparen, ist es beim Anschluss an ein Drehstromnetz rentabler, Motoren mit einer höheren Wicklungsnennspannung zu verwenden, da dies die Kosten für die Verlegung von Kabeltrassen erheblich senkt, weil führt zu einer Verringerung der Stromstärke auf den zum Motor führenden Stromleitungen (wie in der Abbildung oben zu sehen ist: 2,8 A gegenüber 4,85 A – nun, der Querschnitt der Leitungen muss angemessen sein)

2. Bei Motoren mit freier Last an der Welle ist der Sternstart mit anschließender Umschaltung auf Dreieck die günstigste Sanftanlaufmethode bei Anschluss an ein Drehstromnetz.

3. Um den Motor ordnungsgemäß an ein einphasiges Netz anzuschließen (über einen Kondensator), darf die Nennspannung der Motorwicklung nicht höher sein als die Phasenspannung des Stromnetzes.

Die dritte Bedingung steht eindeutig im Widerspruch zur ersten und zweiten Bedingung, da für den Anschluss an ein einphasiges 230-V-Netz die Nennspannung der Motorwicklung gleich 230 V sein muss.
Das Ergebnis ist folgende Situation:

Wenn Sie über ein dreiphasiges 400-V-Netz verfügen, macht der Einsatz von Motoren mit einer Wicklungsnennspannung von 230 V keinen Sinn, da Sie Kabel mit größerem Querschnitt verlegen müssen. Wenn Sie außerdem einen günstigen Sanftanlauf benötigen, d.h. Beginnen Sie mit einem Stern und wechseln Sie dann zu einem Dreieck.
Wenn die Drähte bereits verlegt und dick sind und 230/400-Motoren gekauft wurden, ist das kein Problem. Ich habe sie mit einem Stern verbunden und alles ist in Ordnung.
- Wenn kein dreiphasiges Netz vorhanden ist, muss ein Motor mit einer Nennwicklungsspannung von 230 V gewählt werden, damit er bei Anschluss über ein Dreieck an ein einphasiges Netz über einen Kondensator die erforderliche Leistung erzeugt .

Aus diesem Grund teilen die Hersteller alle Motoren bedingt in zwei Kategorien ein:

1. Geringer Stromverbrauch (weniger als 5 kW), hauptsächlich für Haushaltszwecke, für die möglicherweise der Anschluss an ein einphasiges Netzwerk erforderlich ist (nicht jedes Haus verfügt über eine dreiphasige Steckdose). In Russland sind dies D230V/Y400V-Motoren.

2. Motoren mit einer Leistung von mehr als 5 kW, die keinen häuslichen Zweck haben und daher nicht an ein Einphasennetz angeschlossen werden müssen. Gleichzeitig müssen sie eine höhere Spannung verwenden, um Kabelverlegung zu sparen, und beim Anfahren möglicherweise von Stern auf Dreieck umschalten. In Russland sind solche Motoren D400V / Y690V.

Und nun muss diese ganze Geschichte noch durch die Tatsache vervielfacht werden, dass es auf der Welt verschiedene Länder mit unterschiedlichen Standardnetzspannungen und unterschiedlichen Wechselstromfrequenzen gibt. Und es gibt auch Unternehmen, die höhere Spannungen als den Standard verwenden, bis zu mehreren Kilovolt (da dies zu einer weiteren Reduzierung der Kosten für die Organisation des Stromnetzes führt).

Motoren mit geringer Leistung

D 230V / Y 400V

Wenn der Motor eine geringe Leistung hat (bis zu 4 - 5 kW), ist er normalerweise mit der Möglichkeit zum Anschluss an ein einphasiges Netzwerk ausgestattet. Diese. In einem dreiphasigen Netzwerk ist es mit einem Stern und in einem einphasigen Netzwerk mit einem Dreieck über einen Phasenschieberkondensator verbunden. Für letzteren Fall kann auch ein Anlaufkondensator verwendet werden (schaltet sich sofort nach dem Start ab). Es sieht aus wie das:

Damit der Motor auf diese Weise an ein einphasiges Netz angeschlossen werden kann, muss seine Nennspannung jeder Wicklung gleich der Phasenspannung des Netzes sein. Das heißt, wenn der Motor in Russland oder Europa eingesetzt werden soll, sollte die Nennwicklungsspannung 230 V betragen. In diesem Fall kann dieser Motor sowohl in einem Drehstromnetz mit einer linearen Spannung von 400 V eingesetzt werden V (Sternschaltung) und im Einphasennetz 230 V (Dreieckschaltung über Kondensator). Es handelt sich um dieselben Motoren, bei denen die Spannung auf dem Typenschild angegeben ist D 220V / Y 380V.

Wenn Sie einen solchen Motor daher in einem Land mit einer niedrigeren Netzspannung verwenden müssen, beispielsweise in den USA (wo die lineare Spannung 240 V und die Phasenspannung 120 V bei einer Stromfrequenz von 60 Hz beträgt), Dann ist es normal, einen solchen Motor über den Kondensator an sein einphasiges Netzwerk anzuschließen, was nicht funktioniert. Es kann jedoch mindestens eine 3-Phasen-Dreieckschaltung verwendet werden. Dieser Anschluss erfordert eine etwas höhere Spannung als 230 V (aufgrund der aktuellen Frequenz von 60 Hz), aber dort liegen 240 V an, was genau richtig ist.

D 115V / Y 230V

Motoren mit einer Leistung über 5 kW

D 400V / Y 690V

Für bestimmte Aufgaben, bei denen die Motorwelle frei belastet ist (Lüftungssysteme, Axialpumpen) und im Allgemeinen für Aufgaben, bei denen die Drehzahl der Welle nur über die Spannung geregelt werden kann (Transformator), wird häufig ein „Stern“ verwendet. Verbindungsschema beim Start und dann Wechsel zum Dreieck. Diese. Beim Start wird der Wicklung eine reduzierte Spannung von 230 V anstelle der Nennspannung von 400 V zugeführt und dann in den Normalmodus (d. h. auf Dreieck) umgeschaltet. Aufgrund der freien Belastung der Welle wird auch das Drehmoment beim Anlauf bei niedriger Spannung geringer sein, d.h. Der Anlaufstrom ist nicht so hoch wie beim Anlauf mit Nennspannung. Daher wird ein solcher Motorstart als „sanft“ bezeichnet.

Es ist zu beachten, dass ein solcher Modus bei Lasten, die beim Anlauf ein großes Drehmoment erfordern, im Gegenteil zu einem Anstieg des Stroms in den Wicklungen und anschließenden unangenehmen Ereignissen führt.

Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass der Anschluss von Motoren auch bei freier Belastung der Welle mit einem Stern erfolgen kann „Sanfter Start“ bedeutet keineswegs, dass ein solcher Modus entsteht, wenn der Motor ständig nach einem solchen Schema betrieben wird (ohne in ein Dreieck zu wechseln). "sanft" für ihn. Ein niedriges Drehmoment beim Start bedeutet nicht, dass eine niedrige Spannung für den Normalbetrieb geeignet ist, da der Motor selbst (mit seinen Nenneigenschaften) normalerweise für eine bestimmte Belastung ausgewählt wird. Daher führt der ständige Betrieb von Motoren mit einer Spannung unterhalb der Nennspannung manchmal zu deren Ausfall. Um Ärger zu vermeiden Der Motor muss immer mit Nennspannung betrieben werden, und wenn Sie die Drehzahl der Welle reduzieren müssen, müssen Sie Getriebe oder Wechselstrom-Frequenzumrichter verwenden und nicht versuchen, das Problem auf die billigste Weise zu lösen. Übrigens ändert der Frequenzumrichter nicht nur die Frequenz des Stroms, sondern auch die Spannung, allerdings tut er dies mit Bedacht.

D 220V / Y 440V

In der Industrie und im Alltag sind Asynchronmotoren weit verbreitet, die direkt mit Wechselspannung betrieben werden. Im Stator eines solchen Motors befinden sich drei um 120 Grad gegeneinander versetzte Wicklungen – dies geschieht, um an jedem Punkt des Kreises um den Stator die gleiche Wicklung zu erzeugen. Zum Anschluss solcher Elektromotoren werden zwei Hauptschaltungen verwendet: Stern- und Dreieckschaltung. Schauen wir uns jeden dieser Verbindungstypen genauer an. Der Klarheit halber bezeichnen wir den Anfang jeder der drei Wicklungen als U1, V1, W1 und ihre Enden als U2, V2, W2.

Um eine Sternschaltung des Motors zu realisieren, ist es notwendig, alle Enden der Wicklungen U2, V2, W2 an einem Punkt zu verbinden und den Eingängen jeder Wicklung eine Phase aus einem Drehstromnetz zuzuführen.

Um den Motor nach der „Dreiecks“-Schaltung anzuschließen, ist es notwendig, das Ende der zweiten V2 mit dem Anfang der ersten Wicklung U1, das Ende der dritten Wicklung W2 mit dem Anfang der zweiten Wicklung V1 zu verbinden. und vom Anfang der dritten Wicklung W1 bis zum Ende der ersten U2. Die Phasen des Versorgungsnetzes werden mit den Anschlussstellen der Wicklungen verbunden.

Sehen Sie sich ein Video zum Anschluss von Elektromotoren an:

Es ist wichtig, den richtigen Anschlussplan für einen bestimmten Motor zu wählen, da Sie sonst möglicherweise nicht die erforderliche Leistung erhalten und in einigen Fällen sogar den Motor beschädigen.

Jedes dieser Netzwerkverbindungsschemata hat sowohl Vor- als auch Nachteile. Beispielsweise startet ein Motor in Sternschaltung sehr sanft und kann auch bei leichter Überlast betrieben werden, ohne dass der Motor selbst Schaden nimmt.

Die maximale Nennleistung des Elektroantriebs ist in diesem Fall jedoch nicht erreichbar – der Motor erbringt bis zu 70 % seiner Nennleistung.

Mit einer Dreiecksverbindung können Sie die Nennleistung erreichen. Bei diesem Verbindungsschema erreichen die Einschaltströme jedoch erhebliche Werte. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass sich der Elektromotor bei einer Dreieckschaltung im Betrieb erwärmt, was seine Lebensdauer verringert.

Um die Nachteile zu minimieren und die Vorteile der einzelnen Schemata voll auszuschöpfen, wurde ein System zur automatischen Änderung des Verbindungsschemas erfunden. Das heißt, der asynchrone Elektromotor startet nach der „Stern“-Schaltung, und wenn er seine Nenndrehzahl erreicht, schaltet er auf die „Dreieck“-Schaltung um und erreicht seine Nennleistung. Eine solche Änderung der Anschlussschemata wird mit beiden Startzeitrelais realisiert. Dies kann auch über einen Paketschalter erfolgen, allerdings müssen Sie in diesem Fall den Betrieb des Motors sorgfältig überwachen, um ihn im richtigen Moment umzuschalten.

Ein weiteres interessantes Video zum Anschluss eines Elektromotors:

Typische Fälle von Stern- und Dreieckschaltungen von Generatoren, Transformatoren und Leistungsempfängern werden in den Artikeln „Sternschaltplan“ und „Dreiecksschaltplan“ besprochen. Bleiben wir nun bei der wichtigsten Frage über Macht beim Anschluss in Stern und Dreieck, da es letztendlich wichtig ist, dass jeder Mechanismus von einem Elektromotor angetrieben wird oder Strom von einem Generator oder Transformator erhält nämlich Macht.

5. Wie oben erläutert, beim Umschalten Elektromotor von Dreieck auf Stern seine Leistung wird etwa um das Dreifache reduziert. Und umgekehrt, wenn der Elektromotor geschaltet wird vom Stern zum Dreieck, die Leistung steigt stark an, aber gleichzeitig ist der Elektromotor, wenn er nicht für den Betrieb bei einer bestimmten Spannung und Dreiecksschaltung ausgelegt ist, wird brennen.

Starten eines Käfigläufer-Elektromotors mit Stern-Dreieck-Schaltung

dient zur Reduzierung des Anlaufstroms, der 5- bis 7-mal höher ist als der Betriebsstrom des Motors. Bei Motoren mit relativ hoher Leistung ist der Anlaufstrom so hoch, dass er zum Durchbrennen, zum Abschalten der Maschine und zu einem erheblichen Spannungsabfall führen kann. Eine Verringerung der Spannung verringert die Hitze der Lampen, reduziert das Drehmoment der Elektromotoren 2 und kann zum Abschalten der Schütze und Magnetstarter führen. Daher streben sie danach, den Anlaufstrom zu reduzieren, was auf verschiedene Weise erreicht wird. Sie alle laufen letztlich auf einen Spannungsabfall im Statorkreis beim Start hinaus. Dazu werden für die Anlaufphase ein Rheostat, eine Induktivität, ein Spartransformator in den Statorkreis eingefügt oder die Wicklung von Stern auf Dreieck umgeschaltet. Tatsächlich werden die Wicklungen vor dem Start und während der ersten Startphase in einem Stern verbunden. Daher wird jedem von ihnen eine Spannung zugeführt, die 1,73-mal geringer ist als die Nennspannung, und daher ist der Strom deutlich geringer als wenn die Wicklungen bei voller Netzspannung eingeschaltet sind. Während des Startvorgangs erhöht der Elektromotor die Drehzahl und der Strom nimmt ab. Anschließend werden die Wicklungen zu einem Dreieck verschaltet.

Warnungen:
1. Die Umschaltung von Stern auf Dreieck ist nur bei Motoren mit Leichtstartbetrieb zulässig, da bei Anschluss an einen Stern das Startmoment etwa halb so hoch ist wie bei einem Direktstart. Dies bedeutet, dass diese Methode zur Reduzierung des Anlaufstroms nicht immer geeignet ist. Wenn Sie den Anlaufstrom reduzieren und gleichzeitig ein großes Anlaufdrehmoment erreichen müssen, nehmen Sie einen Elektromotor mit bewickeltem Rotor und führen Sie ihn in den Rotor ein Schaltkreis.
2. Sie können nur solche Elektromotoren von Stern auf Dreieck umstellen, die für den Betrieb in Dreieckschaltung ausgelegt sind, d. h. deren Wicklungen für eine lineare Netzspannung ausgelegt sind.

Wechsel von Delta zu Stern

Es ist bekannt, dass unterbelastete Elektromotoren mit einem sehr niedrigen Leistungsfaktor cos arbeiten φ . Daher empfiehlt es sich, unterbelastete Elektromotoren durch leistungsschwächere zu ersetzen. Wenn jedoch ein Austausch nicht möglich ist und die Gangreserve groß ist, ist eine Erhöhung des cos möglich φ Wechsel von Dreieck zu Stern. In diesem Fall ist es notwendig, den Strom im Statorkreis zu messen und sicherzustellen, dass er bei Anschluss an einen Stern den Nennstrom unter Last nicht überschreitet; Andernfalls kommt es zu einer Überhitzung des Elektromotors.

1 Wirkleistung wird in Watt (W) gemessen, Blindleistung wird in Blindvoltampere (var) gemessen, Scheinleistung wird in Voltampere (VA) gemessen. 1000-mal größere Werte werden als Kilowatt (kW), Kilovar (kvar) bzw. Kilovoltampere (kV×A) bezeichnet.
2 Das Drehmoment eines Elektromotors ist proportional zum Quadrat der Spannung. Wenn also die Spannung um 20 % sinkt, sinkt das Drehmoment nicht um 20, sondern um 36 % (1² - 0,82² = 0,36).

Turbinenkompressorrotor

Bekanntermaßen werden Drehstrom-Asynchron-Elektromotoren mit Käfigläufer in Stern- oder Dreieckschaltung geschaltet, je nachdem, für welche Netzspannung jede Wicklung ausgelegt ist.

Beim Anfahren besonders kraftvoller Elektroantrieb. In Dreieckschaltung geschaltete Motoren weisen erhöhte Anlaufströme auf, die in überlasteten Netzen zu einem vorübergehenden Spannungsabfall unter den zulässigen Grenzwert führen.

Dieses Phänomen ist auf die Konstruktionsmerkmale asynchroner elektrischer Systeme zurückzuführen. Motoren, bei denen der massive Rotor eine ziemlich große Trägheit hat und der Motor beim Hochdrehen im Überlastmodus arbeitet. Das Starten eines Elektromotors wird schwieriger, wenn auf der Welle eine Last mit großer Masse lastet – Rotoren von Turbinenkompressoren, Kreiselpumpen oder Mechanismen verschiedener Werkzeugmaschinen.

Verfahren zur Reduzierung der Anlaufströme eines Elektromotors

Um Stromüberlastungen und Spannungsabfälle im Netz zu reduzieren, wird eine spezielle Methode zum Anschluss von Drehstrom verwendet. Motor, der mit zunehmender Geschwindigkeit von Stern auf Dreieck umschaltet.

Beim Anschluss sternförmig geschalteter Wicklungen eines Motors, der für den Dreiecksanschluss ausgelegt ist, an ein Drehstromnetz ist die an jede Wicklung angelegte Spannung 70 % niedriger als der Nennwert. Dementsprechend ist der Strom beim Starten des Elektro Der Motor wird kleiner sein, es ist jedoch zu beachten, dass auch das Anlaufdrehmoment kleiner sein wird.

Daher kann die Stern-Dreieck-Schaltung nicht für Elektromotoren verwendet werden, bei denen zunächst eine nicht träge Last auf die Welle wirkt, beispielsweise das Gewicht einer Windenlast oder der Widerstand eines Kolbenkompressors.

Für den Betrieb solcher Einheiten, die zum Zeitpunkt des Starts eine große Last haben, wird ein spezieller dreiphasiger Strom verwendet. Motoren mit gewickeltem Rotor, bei denen die Anlaufströme über Rheostate geregelt werden.

Die Stern-Dreieck-Schaltung kann nur für Elektromotoren verwendet werden, die eine frei rotierende Last auf der Welle haben – Lüfter, Kreiselpumpen, Wellen von Werkzeugmaschinen, Zentrifugen und ähnliche Geräte.

Implementierung der Änderung der Motorwicklungs-Verbindungsmodi

Um einen dreiphasigen Elektromotor im Sternmodus zu starten und anschließend auf eine Dreieckschaltung der Wicklungen umzuschalten, ist es natürlich erforderlich, im Anlasser mehrere dreiphasige Schütze zu verwenden.

In diesem Fall ist es erforderlich, den gleichzeitigen Betrieb dieser Schütze zu sperren und eine kurzfristige Schaltverzögerung vorzusehen, damit die Sternschaltung garantiert abschaltet, bevor das Dreieck einschaltet, andernfalls kommt es zu einem dreiphasigen Kurzschluss geschehen.

Daher muss das Zeitrelais (RT), das in der Schaltung zur Einstellung des Schaltintervalls verwendet wird, auch eine Verzögerung von 50-100 ms bereitstellen, damit es nicht zu einem Kurzschluss kommt.

Methoden zur Implementierung einer Schaltverzögerung

Es gibt mehrere Prinzipien für die Implementierung einer Verzögerung mithilfe von:

Klassisches Schema

Dieses System ist recht einfach, unprätentiös und zuverlässig, weist jedoch einen erheblichen Nachteil auf, der im Folgenden beschrieben wird und die Verwendung eines sperrigen und veralteten Zeitrelais erfordert.

Aufgrund des magnetisierten Kerns, dessen Entmagnetisierung einige Zeit in Anspruch nimmt, sorgt diese HF für eine verzögerte Abschaltung.

Um die Funktionsweise dieses Schaltkreises zu verstehen, ist es notwendig, die Strompfade gedanklich durchzugehen.

Nach Einschalten des Drehstrom-Automatikschalters AV ist der Anlasser betriebsbereit. Durch die normalerweise geschlossenen Kontakte der „Stopp“-Taste und den vom Bediener geschlossenen Kontakt der „Start“-Taste fließt Strom durch die Spule des KM-Schützes. Durch den BKM-Kontakt werden die Leistungskontakte des KM durch „Selbsthaltung“ im eingeschalteten Zustand gehalten.

Das KM-Relais ist notwendig, um das Abstellen des Motors mit der „Stop“-Taste zu ermöglichen. Der Impuls von der „Start“-Taste geht auch durch die normalerweise geschlossenen BKM1 und RV und startet das Schütz KM2, dessen Hauptkontakte die Sternschaltung der Wicklungen mit Spannung versorgen – der Rotor wird hochgefahren.

Da zum Zeitpunkt des Starts von KM2 der Kontakt BKM2 öffnet, kann KM1, das dafür sorgt, dass die Dreieckschaltung der Wicklungen eingeschaltet wird, in keiner Weise funktionieren.

Anlaufstromüberlastungen. Der Motor ist gezwungen, den RT, der an die Stromkreise der Stromtransformatoren TT1, TT2 angeschlossen ist, fast augenblicklich zu betreiben. In diesem Fall wird der Steuerkreis der KM2-Spule durch den RT-Kontakt überbrückt, wodurch der Betrieb der HF blockiert wird.

Gleichzeitig mit dem Start von KM2 wird mit Hilfe seines zusätzlichen Schließerkontakts BKM2 ein Zeitrelais gestartet, dessen Kontakte geschaltet sind, KM1 jedoch nicht arbeitet, da BKM2 im Stromkreis der KM1-Spule geöffnet ist.

Mit zunehmender Drehzahl verringern sich die Anlaufströme und der PT-Kontakt im KM2-Steuerkreis öffnet. Gleichzeitig mit der Trennung der Leistungskontakte, die die Sternschaltung der Wicklungen mit Strom versorgen, wird BKM2 im KM1-Steuerkreis geschlossen und BKM2 im RV-Stromkreis geöffnet.

Da der PB jedoch mit einer Verzögerung abschaltet, reicht diese Zeit aus, damit sein normalerweise offener Kontakt im KM1-Kreis geschlossen bleibt, wodurch eine Selbstabholung von KM1 erfolgt und die Wicklungen in einem Dreieck verbunden werden.

Nachteil des klassischen Schemas

Wenn aufgrund einer falschen Berechnung der Belastung der Welle diese nicht in Schwung kommen kann, lässt das Stromrelais in diesem Fall nicht zu, dass die Schaltung in den Delta-Modus wechselt. Langfristiger Betrieb von Elektro Ein Asynchronmotor in dieser Art der Startüberlastung ist äußerst unerwünscht, da die Wicklungen überhitzen.

Vermeiden Sie daher die Folgen eines unerwarteten Lastanstiegs beim Starten eines dreiphasigen Elektroantriebs. Motor (verschlissenes Lager oder Eindringen von Fremdkörpern in den Lüfter, Verschmutzung des Pumpenlaufrads), sollten Sie zusätzlich ein Thermorelais an den Stromkreis anschließen. Motor nach dem KM-Schütz (im Diagramm nicht angegeben) und installieren Sie den Temperatursensor am Gehäuse.

Wenn ein Timer (modernes RV) zum Umschalten der Modi verwendet wird, was innerhalb eines festgelegten Zeitintervalls erfolgt, wird beim Einschalten der Motorwicklungen im Dreieck die Nenndrehzahl eingestellt, sofern die Belastung der Welle den technischen Bedingungen entspricht des Elektromotors.

Die Bedienung des Timers selbst ist recht einfach: Zuerst wird das Sternschütz eingeschaltet, nach Ablauf der einstellbaren Zeit wird dieses Schütz ausgeschaltet und mit einer ebenfalls einstellbaren Verzögerung wird das Dreieckschütz eingeschaltet.

Korrekte Spezifikationen für die Verwendung von Schaltwicklungsanschlüssen.

Beim Starten eines dreiphasigen Stroms. Die wichtigste Bedingung muss erfüllt sein – das Lastwiderstandsdrehmoment muss immer kleiner sein als das Anlaufdrehmoment, sonst startet der Elektromotor einfach nicht und seine Wicklungen überhitzen und brennen durch, auch wenn der Sternstartmodus verwendet wird Die Spannung ist niedriger als die Nennspannung.

Auch bei einer frei rotierenden Last auf der Welle kann es sein, dass das Anlaufdrehmoment bei Sternschaltung nicht ausreicht und der elektrische Strom nicht ausreicht. Der Motor erreicht nicht die Drehzahl, bei der er in den Delta-Modus wechseln soll, da der Widerstand des Mediums, in dem sich die Mechanismen der Einheiten drehen (Lüfterflügel oder Pumpenlaufrad), mit zunehmender Drehzahl zunimmt.

Wenn in diesem Fall das Stromrelais vom Stromkreis ausgeschlossen ist und die Modusumschaltung gemäß der Timer-Einstellung erfolgt, werden im Moment des Übergangs zum Dreieck die gleichen Stromstöße von fast der gleichen Dauer wie damals beobachtet ausgehend von einem stationären Rotorzustand.

Offensichtlich führt eine solche Stern-Dreieck-Schaltung zu keinen positiven Ergebnissen, wenn das Anlaufmoment falsch berechnet wird. Aber in dem Moment, in dem das Schütz, das die Sternschaltung bereitstellt, ausgeschaltet wird, kommt es bei unzureichender Motordrehzahl aufgrund der Selbstinduktion zu einem Anstieg der erhöhten Spannung im Netzwerk, der andere Geräte beschädigen kann.

Daher muss bei der Stern-Dreieck-Schaltung sichergestellt werden, dass eine solche Verbindung einer dreiphasigen asynchronen Stromversorgung möglich ist. Motor ab und überprüfen Sie die Lastberechnungen erneut.

Erinnern wir uns kurz. Ein solcher Motor wird aus einem dreiphasigen Wechselspannungsnetz gespeist. Der Stator hat 3 Wicklungen, die um 120 elektrische Grad gegeneinander verschoben sind. Dies geschieht, um ein rotierendes Magnetfeld zu erzeugen.

Die Statorwicklungsanschlüsse von Asynchronmotoren werden wie folgt bezeichnet:

C1, C2, C3 – der Anfang der Wicklungen, C4, C5, C6 – das Ende der Wicklungen. Mittlerweile werden jedoch zunehmend neue Klemmenmarkierungen gemäß GOST 26772-85 verwendet. U1, V1, W1 – der Anfang der Wicklungen, U2, V2, W2 – das Ende der Wicklungen.

Die Leitungen der Phasenwicklungen eines Asynchronmotors werden zu einer Klemme oder einem Block herausgeführt und sind so angeordnet, dass Stern- oder Dreieckverbindungen bequem hergestellt werden können, ohne sie mit speziellen Jumpern zu kreuzen.

Der Klemmenblock, auch „Borno“ genannt, wird meist oben, seltener seitlich montiert. Einige Klemmenblöcke können um 180 Grad gedreht werden, um den Anschluss von Stromkabeln zu erleichtern.

Insgesamt können 3 oder 6 Ausgänge der Statorphasenwicklungen an die Klemmenleiste ausgegeben werden.

Schauen wir uns jeden Fall einzeln an.

Beispiel

Wenn 6 Adern der Statorwicklungen an die Klemmenleiste angeschlossen werden, kann der Asynchronmotor mit 2 verschiedenen Spannungsniveaus an das Netzwerk angeschlossen werden, die sich um das 1,73-fache (√3) unterscheiden.

Schauen wir uns zur Verdeutlichung ein Beispiel an. Nehmen wir an, wir haben eines, dessen Schild eine Spannung von 220/380 (V) anzeigt.

Was bedeutet das?

Das heißt, wenn die Netzspannung im Netz 380 (V) beträgt, müssen die Statorwicklungen in Sternschaltung geschaltet werden.

Die Sternschaltung der Statorphasenwicklungen eines Asynchronmotors erfolgt wie folgt. Die Enden aller drei Wicklungen müssen mit einem speziellen Jumper, über den ich oben gesprochen habe, mit einem Punkt verbunden werden. Und sie wurden mit dreiphasiger Netzspannung versorgt.

Aus der obigen Abbildung ist ersichtlich, dass die Spannung an der Phasenwicklung 220 (V) beträgt und die Netzspannung zwischen den beiden Phasenwicklungen 380 (V) beträgt.

Auf der Klemmleiste sieht die Sternschaltung der Wicklungen so aus.

Kehren wir zu unserem Beispiel zurück.

Beträgt die Netzspannung im Netz 220 (V), müssen die Statorwicklungen in Dreieckschaltung geschaltet werden.

Die Dreieckschaltung der Statorphasenwicklungen eines Asynchronmotors erfolgt wie folgt.

• Das Ende der Wicklung der Phase „A“ C4 (U2) muss mit dem Anfang der Wicklung der Phase „B“ C2 (V1) verbunden werden.
• Das Ende der Wicklung der Phase „B“ C5 (V2) muss mit dem Anfang der Wicklung der Phase „C“ C3 (W1) verbunden werden.
• Das Ende der Wicklung der Phase „C“ C6 (W2) muss mit dem Anfang der Wicklung der Phase „A“ C1 (U1) verbunden werden.

Ihre Anschlusspunkte sind an die entsprechenden Phasen der dreiphasigen Versorgungsspannung angeschlossen.

Die Abbildung zeigt, dass bei einer linearen Netzspannung von 220 (V) auch die Spannung an der Phasenwicklung 220 (V) beträgt.

Beim Anschluss der Statorwicklungen eines Asynchronmotors im Dreieck müssen am Klemmenblock spezielle Jumper wie folgt installiert werden:

In unserem Beispiel beträgt die Spannung an jeder Phasenwicklung des Asynchronmotors bei Stern- und Dreieckschaltung 220 (V).

Besonderer Fall

Es gibt Situationen, in denen statt 6 nur 3 Ausgänge an die Klemmenleiste eines Asynchronmotors angeschlossen werden. In diesem Fall erfolgt die Stern- oder Dreieckschaltung im Inneren des Motors am vorderen (End-)Teil des Motors.

Ein solcher Asynchronmotor kann nur mit einer Spannung an das Netzwerk angeschlossen werden, die auf dem Typenschild mit den technischen Daten angegeben ist.

In unserem Beispiel sind die Statorwicklungen eines Asynchronmotors sternförmig verschaltet und dieser kann an ein Netz mit einer Spannung von 380 (V) angeschlossen werden.

Schlussfolgerungen

Am Ende dieses Artikels werde ich auf Grundlage der Erfahrungen im Betrieb von Elektromotoren ein Fazit zur Stern-Dreieck-Schaltung ziehen.

Wenn die Wicklungen eines Asynchron-Elektromotors durch einen Stern verbunden sind, werden ein sanfterer Start und ein gleichmäßigerer Betrieb sowie die Möglichkeit einer kurzzeitigen Überlastung beobachtet.

Wenn die Wicklungen eines asynchronen Elektromotors im Dreieck geschaltet sind, wird seine maximale Leistung erreicht, beim Starten sind jedoch Einschaltströme von großer Bedeutung. Es wurde auch festgestellt, dass sich der Motor bei einer Dreiecksschaltung stärker erwärmt (experimentell festgestellt mit einer Wärmebildkamera bei gleicher Last).

In diesem Zusammenhang ist es üblich, Asynchronmotoren mittlerer und höherer Leistung in Sternschaltung zu betreiben. Bei Erreichen der Nenndrehzahl im Automatikbetrieb wird auf Dreieckschaltung umgeschaltet. Wir werden dieses Schema in zukünftigen Artikeln betrachten. Verfolgen Sie die Aktualisierungen auf der Website.

P.S. Was tun, wenn die Ausgänge der Phasenwicklungen eines Asynchronmotors nicht entsprechend gekennzeichnet sind? Dies erfahren Sie in meinem Artikel über. Um die Veröffentlichung eines neuen Artikels nicht zu verpassen, abonnieren Sie ihn. Das Anmeldeformular finden Sie am Ende des Artikels oder in der rechten Sitebar.