Схема подключения 2 х скоростного асинхронного двигателя

Содержание
  1. Способы подключения асинхронного электродвигателя
  2. Подключение звездой
  3. Подключение треугольником
  4. Подключение методом «звезда-треугольник»
  5. Подключение многоскоростных моторов
  6. Нахождение начал и концов обмоток
  7. Поиск парных клемм
  8. Пометка начал обмоток и их концов
  9. Двухскоростные электродвигатели АИР, 4АМ, 4А
  10. Каталог
  11. Двухскоростные двигатели с хранения либо под заказ
  12. Двухскоростные двигатели АИС | AIS стандарта DIN для замены импортных многоскоростных моторов
  13. Устройство и конструкция
  14. Схемы подключения
  15. Принцип работы
  16. Где купить в Украине?
  17. Как подключить двухскоростной электродвигатель схема
  18. Схема подключения двухскоростного двигателя
  19. Двухскоростной асинхронный электродвигатель
  20. Подключение двигателя (звезда или треугольник)
  21. Как подключить асинхронный двигатель
  22. Почему сгорит электродвигатель при неправильном соединении
  23. Почему при подключении звездой, ток не становится меньше (при неизменной нагрузке)
  24. Схема подключения обмоток электродвигателя звездой
  25. Схема подключения обмоток электродвигателя треугольником
  26. Почему при пуске применяют схему звезда-треугольник
  27. Будьте внимательны!!!
  28. Подводим итоги:

Способы подключения асинхронного электродвигателя

Схема подключения 2 х скоростного асинхронного двигателя

С момента изобретения асинхронного двигателя появились различные вариации его исполнения. Но способы подключения остались прежними. Наиболее популярны две схемы: звезда и треугольник. Рассмотрим преимущества и недостатки каждой из них. Выясним, какой метод подключения оптимален.

Подключение звездой

При соединении обмоток статора асинхронного двигателя по схеме «звезда их концы объединяют в одной точке. При питании от трехфазной электролинии вольтаж подается на их начала.

Способ подходит для подключения трехфазных двигателей к трехфазной линии по большему напряжению. Например:

  • Двигатель 380 к сети 380 Вольт;
  • Двигатель 220В к сети под напряжением 220 единиц;
  • Двигатель 127 220В к сети 220 Вольт;
  • Двигатель 220 380 к сети 380 Вольт.

Преимущество метода заключается в плавном запуске мотора и его мягкой работе. Это благоприятно сказывается на его эксплуатационном сроке. Но в этом кроется недостаток: схема «звезда» несет потери по мощности в полтора раза по сравнению с подключением способом «треугольник».

Остается вопрос: можно ли, и если да, то, как подключить асинхронный двигатель на 220 или 127 Вольт (низшие значения вольтажа из двух номинальных) звездой? Да, можно.

Но это будет невыгодно из-за высокой потери мощности, которая прямо пропорциональна подающемуся напряжению и зависит от способа включения.

Поэтому потери мощности по специфике соединения будут сочетаться с потерями по вольтажу (вместо 380 Вольт будет 220В).

Подключение треугольником

Схема «треугольник» отличается от предыдущей тем, что обмотки соединяются последовательно. Тогда конец первой обмотки соединяется с началом второй, конец которой – с началом третьей, вывод которой – с началом первой.

Преимущество способа заключается в том, что он обеспечивает достижение максимальной мощности. Но при запуске двигателя образуются высокие пусковые токи, которые могут привести к уничтожению изоляции. Поэтому не рекомендуется подавать высокое напряжение.

Треугольное соединение используется для подключения однофазного двигателя к однофазной сети 127 или 220 Вольт. Она же применяется для трехфазных электродвигателей с двумя номинальными напряжениями при включении в однофазную сеть (только на меньшее значение):

  • Мотор 220 380 к сети с напряжением 220 Вольт;
  • Мотор 127 220В к сети с вольтажом 127 единиц.

Внимание! Существуют трехфазные электросети: 600, 380, 220 и 127 Вольт. Но к бытовым из них относят только с напряжением в 380. А 220 в быту относится к однофазным линиям. Поэтому наибольшее распространение получили моторы 220/380В, которые можно подключить как в городе, так и в частном доме.

С технической точки зрения для высокого значения номинального напряжения схема «треугольник» тоже подходит. Но ввиду высоких пусковых токов это нецелесообразно и очень опасно: изоляция сгорит от тепла, выделяемого обмоткой.

Подключение методом «звезда-треугольник»

Для продолжительной эксплуатации электродвигателя важен мягкий запуск, а для высокой производительности – большая мощность. Для того чтобы сочетать преимущества описанных выше способов соединения обмоток, была разработана новая схема: треугольник-звезда. Она подходит для высокомощных моторов от 5 кВт.

Для подключения электродвигателя таким способом понадобится реле времени. Технически управление выглядит следующим образом:

  1. Через реле времени К1 и контакт К2 на участке электроцепи контактора, обозначаемого К3, подается оперативное напряжение;
  2. Контактор К3 замыкается, но размыкается контакт К3 на части электроцепи контактора, условно обозначаемого К2 для блокировки ошибочного включения. Одновременно в электроцепи контактора К1, совмещенного с клеммами временного реле, включается контакт К3;
  3. При подключении контактора К1 замыкается контакт К1, расположенный на участке электроцепи с его катушкой. Тут же срабатывает реле времени, которое разъединяет контакт К1 на участке цепи с катушкой контактора К3, но соединяет его с катушкой контактора, обозначаемого на схеме К2;
  4. Контактор К3 выключается, а контакт К3, расположенный на части цепи, где находится катушка второго контактора К2, замыкается;
  5. Включается контактор К2, но контакт К2 на участке третьего контактора К3 размыкается в целях блокировки ошибочного включения.

Описание принципа питания:

  1. После включения третьего контактора замыкается третий контакт. При этом на блоке расключения начал обмоток (БРНО) замыкаются концы обмоток по схеме «звезда»: U2, V2 и W2;
  2. После включения первого контактора замыкается первый контакт. При этом питание подается на концы обмоток: U1, V1 и W1;
  3. После срабатывания временного реле происходит переключение на соединение треугольником;
  4. Контактор третий отключается, но включается второй с замыканием второго контакта;
  5. Питание теперь подается на концы обмоток, расположенных на БРНО (U2, V2 и W2).

Описать можно простыми словами: включение в работу электродвигателя сначала происходит посредством соединения обмоточных выводов в звезду. Этим обеспечивается мягкий и плавный запуск без перегревания.

Когда мотор наберет обороты, автоматические происходит переключение на треугольное соединение. Момент переведения сопровождается незначительным снижением скорости вращения.

Однако она быстро восстанавливается.

Подключение многоскоростных моторов

Если работа асинхронного электродвигателя может иметь несколько режимов, отличающихся по скорости вращения ротора, то говорят, что он многоскоростной. Различают двухскоростной, трехскоростной и четырехскоростной вариант исполнения. Схемы их подключения сложные, но основываются на уже рассмотренных нами способах соединения: «звезда» и «треугольник».

Двухскоростной мотор может подключаться тремя способами:

  1. Треугольник/двойная звезда (на рисунках обозначен буквой «а»). Подходит для подключения электродвигателя, низшая частота вращения которого вдвое меньше высшей частоты (отношение 1 к 2). Схема «треугольник» активна при низких оборотах, а «двойная звезда» — при высоких;
  2. Треугольник/сдвоенная звезда с прибавочной обмоткой (на рисунках буква «б»). Схема хороша для двигателей со следующими отношениями частот: 2 к 3 и 3 к 4;
  3. Тройная звезда/тройная звезда без дополнительной обмотки (на рисунке буква «в»). Схема подходит в тех же случаях, что и треугольник/двойная звезда с использованием дополнительной обмотки.

Подключение трехскоростного асинхронного двигателя отличается лишь тем, что у такого мотора не одна, а две обмотки, которые не зависят друг от друга. Первая подключается так же, как двухскоростной мотор с одной обмоткой по схеме «а». Вторая соединяется звездой. Всего выводов – 9.

У четырехскоростного мотора тоже две независимые друг от друга обмотки. Но в отличие от трехскоростного двигателя подключение каждой обмотки производится по схеме треугольник/сдвоенная звезда.

Нахождение начал и концов обмоток

Для асинхронных электродвигателей, работающих на одной скорости, характерно наличие шести контактов для трех обмоток (по одному контакту на начало и конец для каждой из них).

Если на моторе указано их предназначение, то можно сразу приступать к подсоединению. Но иногда следы меток стираются, или их нет совсем.

Тогда перед подключением необходимо определить пары выводов, а также места, где намотка начинается, а где заканчивается.

Поиск парных клемм

Сначала нужно определить выводы, принадлежащие только одной обмотке. Всего получится три пары. Для этого используйте лампу и соединительные провода:

  1. Ко второму зажиму в сети подсоедините один из выводов. Свободных останется 5;
  2. Включите лампу в сеть через третий зажим;
  3. Второй конец провода соедините с одной из клемм статора;
  4. Если свечения нет, то разъедините их и подключите к другому выводу;
  5. Меняйте соединение лампы со свободными контактами до тех пор, пока не будет замечено накала в лампочке. Как только появился свет, подключенные к сети контакты статора пометьте. Это пара одной из намоток;
  6. Точно так же определите две оставшиеся пары;
  7. Пометьте каждую пару так, чтобы в последующем не приходилось вновь их искать.

Внимание! Во время работы следите, чтобы оголенные выводы намоток не касались друг друга. Иначе пары могут быть определены ошибочно.

Пометка начал обмоток и их концов

Есть два метода:

  • Трансформационный;
  • Подбор фаз.

Внимание! Для краткости: Н – начало, К – конец.

Описание метода трансформации:

  1. В одну пару включите лампу, а две оставшиеся соедините между собой последовательно, после чего подайте напряжение;
  2. Если свечения нет (рисунок б), то намотки были соединены К-Н-Н-К или Н-К-К-Н. Тогда нужно одну из намоток перевернуть, поменяв местами зажимы;
  3. Если появилось свечение (рисунок а), то на месте соединения двух пар можно смело пометить один из выводов концом, а другой – началом;
  4. Чтобы определить Н и К для обмотки, в которую включена лампа, нужно переставить ее на одну из намоток с уже определенными концами (рисунок в).

Описание способа поиска Н и К подбором фаз:

  1. Наугад попробуйте соединить двигатель звездой;
  2. Включите в сеть и следите за его работой. Если он гудит, то контакты одной из намоток поменяйте местами;
  3. Если мотор все равно гудит при работе, то верните контакты на место, но соедините с центром звезды противоположный вывод другой намотки;
  4. Если гудение пропало, то все выводы в центре – концы, а их противоположные стороны – начала. Если еще гудит, то поменяйте местами соединения третьей намотки.

Внимание! Метод подбора фаз подходит только для маломощных моторов до 5 кВт.

Однофазный мотор можно подключить только к однофазной линии. Трехфазный двигатель подходит как для однофазной, так и для трехфазной линии. Причем для однофазного подключения в сеть 127 или 220 Вольт выгодна схема «треугольник», а для линий 220 и 380 Вольт с тремя фазами – «звезда». В зависимости от технических характеристик мотора подключение может выполняться путем комбинаций этих методов.

Двухскоростные электродвигатели АИР, 4АМ, 4А

Схема подключения 2 х скоростного асинхронного двигателя

По устройству и назначению двухскоростные электродвигатели разделяются по:

  • Количеству фаз – однофазные (220 В), трехфазные (380 В, 660 В);
  • Сфере применения – общепромышленные (АИР, 4А, 4АМ, 5А, 5АМ, АО, АДМ), крановые (МТКН, 4МТКН), взрывозащищенные;
  • Исполнению корпуса – на лапах, фланцевые, комбинированные, с одним или двумя валами.

Каталог

В каталоге указаны технические характеристики асинхронных трехфазных двухскоростных электродвигателей АИР с короткозамкнутым ротором производства Белоруссии. Параметры 2-х скоростных двигателей иных производителей могут несущественно отличаться.

ТипТехнические характеристики двухскоростных двигателейМасса, кг
Р, кВтЧастота вращения, об/минКПД, %cos fIп/IнМп/МнМmax/МнМmin/Мн
АИР63А4/20,19138055,00,663,51,61,81,05,1
0,265264061,00,754,01,21,80,8
АИР63В4/20,265135057,00,683,51,62,01,06,0
0,37258061,00,824,01,21,70,8
АИР71А4/20,48136069,00,764,51,51,91,48,6
0,62278068,00,854,51,51,91,3
АИР71В4/20,71136069,00,844,51,751,91,59,4
0,85278068,00,864,51,852,01,4
АИР80А4/21,12141074,00,785,01,92,21,613,0
1,50273073,00,855,01,92,01,5
АИР80В4/21,50138075,00,755,02,02,01,615,0
2,00272075,00,845,02,02,11,6
АИР90L4/22,20143079,00,836,01,92,41,619,7
2,65285076,00,826,02,02,41,5
АИР90L6/41,3293074,00,685,01,61,91,519,6
1,60143074,00,855,51,62,11,2
АИР90L8/40,8071062,00,603,01,72,01,619,0
1,32141075,00,865,01,52,01,3
АИР100S4/23,00143082,00,845,52,12,41,624,2
3,75279080,00,905,52,02,41,6
АИР100L4/24,00140082,00,885,51,92,11,629,2
4,75282082,00,916,02,22,41,6
АИР100S6/41,7094076,00,764,51,31,81,322,5
2,24140080,00,865,51,31,91,2
АИР100L6/42,1295077,00,734,51,42,01,327,1
3,15143080,00,865,51,52,11,4
АИР100S8/41,0072070,00,614,01,21,81,121,5
1,70143079,00,875,01,11,81,0
АИР100L8/41,4072072,00,604,01,62,01,526,2
2,36143081,00,895,51,41,91,0
АИР100S8/61,0071072,00,645,01,42,01,322,0
1,2597077,00,665,51,52,21,0
АИР100L8/61,3271071,00,664,01,61,91,426,0
1,8096076,00,735,01,42,00,9
АИР112M8/42,271070,00,655,01,21,81,038,6
3,6142077,00,886,01,21,61,0
АИР160S4/211,0146089,50,847,01,62,91,699,8
14,0279085,50,907,01,62,91,0
АИР160М4/214,0146089,50,867,01,52,91,5103,9
17,0293086,50,917,01,62,91,0
АИР160S6/47,598086,50,786,51,82,81,788,9
8,5146087,50,906,01,52,21,3
АИР160М6/411,098087,50,796.51,72,81,7113,9
13,0146088,00,916,01,42,11,4
АИР160S8/46,073081,00,695,51,82,01,086,9
9,0146084,00,887,01,52,00,8
АИР160М8/49,073081,50,715,51,52,01,0108,9
13,0146084,00,897,01,52,00,8

Двухскоростные двигатели с хранения либо под заказ

Двухскоростной электродвигательМощностьДве скорости вращенияДвухскоростной электродвигательМощностьДве скорости вращения
АИР132S4/26,0/7,11455/2900АИР200М6/420,0/22,01000/1500
АИР132М4/28,5/9,51455/2925АИР200L6/424,0/27,01000/1500
АИР132S6/45,0/5,5965/1435АИР200М8/415,0/22,0750/1500
АИР132М6/46,7/7,5970/1440АИР200L8/417,0/24,0750/1500
АИР132S8/43,6/5,0715/1435АИР200М8/615,0/18,5750/1000
АИР132М8/64,5/5,5720/970АИР200L8/618,5/23,0750/1000
АИР132М8/44,7/7,5715/1440АИР200М12/68,0/15,0500/1000
АИР132S8/63,2/4,0725/965АИР200L12/610,0/18,5500/1000
АИР160S8/67,5/8,5750/1000АИР225М4/242,0/48,01500/3000
АИР160M8/611,0/13,0750/1000АИР225М8/423,0/34,0750/1500
АИР160S12/63,5/7,1500/1000АИР225М12/614,0/25,0500/1000
АИР160M12/64,5/10,0500/1000АИР225М8/622,0/30,0750/1000
АИР180S4/217,0/20,01500/3000АИР250S4/255,0/60,01500/3000
АИР180М4/222,0/26,01500/3000АИР250М4/266,0/80,01500/3000
АИР180М6/415,0/17,01000/1500АИР250S8/433,0/47,0750/1500
АИР180М8/413,0/18,5750/1500АИР250М8/437,0/55,0750/1500
АИР180М8/611,0/15,0750/1000АИР250S8/630,0/37,0750/1000
АИР180М12/67,0/13,0500/1000АИР250М8/645,0/55,0750/1000
АИР180М12/43,7/11,0500/1500АИР250S12/616,0/30,0500/1000
АИР200М4/227,0/35,01500/3000АИР250М12/618,5/36500/1000
АИР200L4/230,0/38,01500/30005АМ250М12/618,5/36500/1000

Двухскоростные двигатели АИС | AIS стандарта DIN для замены импортных многоскоростных моторов

Для замены европейского двухскоростного электродвигателя на новый отечественный с более низкой ценой и сроками доставки — подберите модель  по таблице и позвоните специалистам Систем качества. Также вам может быть полезен Каталог односкоростных двигателей АИС

МаркировкаМощностьЧастота вращенияМаркировкаМощностьЧастота вращения
АИС71А4/20,19/0,2651380/2640АИС100LA6/41,32/1,60930/1420
АИС71B4/20,265/0,371350/2580АИС100LA8/40,80/1,32700/1400
АИС80А4/20,48/0,621360/2780АИС112M4/24,00/4,751400/2820
АИС80В4/20,71/0,851360/2780АИС112М6/42,12/3,15940/1420
АИС90S4/21,12/1,51410/2730АИС112М8/41,40/2,36720/1420
АИС90L4/21,50/21380/2730АИС112M8/61,32/1,8710/950
АИС90L8/40,18/0,37710/1200АИС132M4/24,20/5301450/2860
АИС100LA4/22,20/2,651420/2850АИС132S8/42,20/3,60710/1420

Устройство и конструкция

Конструктивно двухскоростные электродвигатели отличаются от стандартных, особой конструкцией статора, ротор – обычный короткозамкнутый. Наиболее распространённые типы конструкции двухобмоточных электродвигателей:

  • с двумя зависимыми обмотками;
  • с двумя независимыми обмотками.

Устройство двухскоростных электродвигателей с двумя зависимыми обмотками может отличаться исходя из соотношения числа полюсов – 1:2, 3:2, 4:3. При соотношении частоты вращения 1:2, используется одна полюснопереключаемая обмотка статора по схеме Даландера. При соотношениях 3:2, 4:3 – одна полюснопереключаемая обмотка по методу амплитудно-фазной модуляции.

При использовании зависимых обмоток 2-х скоростные электродвигатели производятся в стандартных габаритах, независимые – имеют незначительно большие размеры.

Стоит обратить внимание, двухскоростной электродвигатель АИР на каждой частоте вращения будет выдавать разную мощность. В тоже при использовании частотных преобразователей, мощность остается не изменой.

Большинство общепромышленных приводов, согласно руководству по эксплуатации, не предусматривают работу с частотными преобразователями.

Преобразователи частоты могут уменьшить паспортный ресурс в разы или вывести оборудование из строя

Схемы подключения

Схемы подключения асинхронных двухскоростных электродвигателей зависят от соотношения числа оборотов:

  • 500/1000, 750/1500, 1500/3000 об/мин – треугольник-двойная звезда (Δ/YY)
  • 500/750, 1000/1500, 750/1000 об/мин — тройная звезда — тройная звезда (YYY/YYY)

На чертежах показано устройство схемы обмотки двухобмоточных электродвигателей и принцип подключения двигателя на 2 скорости.

Принцип работы

Принцип работы двухскоростного мотора заключается в переключении схем подключения обмотки статора, что способствует изменению количества полюсов. В остальном принцип действия двухскоростного электропривода не отличается от односкоростных моторов.

Для пуска двух обмоточного двигателя на меньшей скорости, нажимаем ПУСК М, тем самым присоединяя обмотки статора к сети зажимами С4, С5, С6 в схему треугольник – включая большее количество число полюсов.

Для включения большей скорости нажимаем ПУСК Б задействовав контакторы 1Б и 2Б — схема обмотки переключается на параллельное соединение секций двойной звездой (обмотка статора создает меньшее число полюсов).

При переключении с меньшей на большую скорость можно выполнять без предварительной остановки – на ходу. Подробная схема пуска указана на чертеже — для удобного просмотра кликните на картинку.

Где купить в Украине?

Двухскоростные электродвигатели АИР в Украине представлены российскими, белорусскими и китайскими производителями.

При этом владимирские двухскоростные моторы аналоги — 4а, 4ам, 5а и Уралэлектро — АД, АДМ встречаются исключительно в виде неликвидов складского хранения и БУ.

С подбором оптимального производителя под специфику техпроцесса двухскоростного электромотора помогут специалисты Систем Качества.

Более надежные украинские и белорусские двухскоростные двигатели имеют наибольшую цену. Китайские двухскоростные моторы бывают различного уровня качества – от самых дешевых с минимальным запасом ресурса и устойчивости к нагрузкам до соизмеримых по надежности и цене с отечественными. Фланцевое исполнение двухскоростного электропривода повышает стоимость на 5%.

Подбор под специфику технологического процесса со специалистом Систем Качества может сэкономить до 40% стоимости!

Как подключить двухскоростной электродвигатель схема

Схема подключения 2 х скоростного асинхронного двигателя

В каталоге указаны технические характеристики асинхронных трехфазных двухскоростных электродвигателей АИР с короткозамкнутым ротором производства Белоруссии. Параметры 2-х скоростных двигателей иных производителей могут несущественно отличаться.

ТипТехнические характеристики двухскоростных двигателейМасса, кг
Р, кВтЧастота вращения, об/минКПД, %cos fIп/IнМп/МнМmax/МнМmin/Мн
АИР63А4/20,19138055,00,663,51,61,81,05,1
0,265264061,00,754,01,21,80,8
АИР63В4/20,265135057,00,683,51,62,01,06,0
0,37258061,00,824,01,21,70,8
АИР71А4/20,48136069,00,764,51,51,91,48,6
0,62278068,00,854,51,51,91,3
АИР71В4/20,71136069,00,844,51,751,91,59,4
0,85278068,00,864,51,852,01,4
АИР80А4/21,12141074,00,785,01,92,21,613,0
1,50273073,00,855,01,92,01,5
АИР80В4/21,50138075,00,755,02,02,01,615,0
2,00272075,00,845,02,02,11,6
АИР90L4/22,20143079,00,836,01,92,41,619,7
2,65285076,00,826,02,02,41,5
АИР90L6/41,3293074,00,685,01,61,91,519,6
1,60143074,00,855,51,62,11,2
АИР90L8/40,8071062,00,603,01,72,01,619,0
1,32141075,00,865,01,52,01,3
АИР100S4/23,00143082,00,845,52,12,41,624,2
3,75279080,00,905,52,02,41,6
АИР100L4/24,00140082,00,885,51,92,11,629,2
4,75282082,00,916,02,22,41,6
АИР100S6/41,7094076,00,764,51,31,81,322,5
2,24140080,00,865,51,31,91,2
АИР100L6/42,1295077,00,734,51,42,01,327,1
3,15143080,00,865,51,52,11,4
АИР100S8/41,0072070,00,614,01,21,81,121,5
1,70143079,00,875,01,11,81,0
АИР100L8/41,4072072,00,604,01,62,01,526,2
2,36143081,00,895,51,41,91,0
АИР100S8/61,0071072,00,645,01,42,01,322,0
1,2597077,00,665,51,52,21,0
АИР100L8/61,3271071,00,664,01,61,91,426,0
1,8096076,00,735,01,42,00,9
АИР112M8/42,271070,00,655,01,21,81,038,6
3,6142077,00,886,01,21,61,0
АИР160S4/211,0146089,50,847,01,62,91,699,8
14,0279085,50,907,01,62,91,0
АИР160М4/214,0146089,50,867,01,52,91,5103,9
17,0293086,50,917,01,62,91,0
АИР160S6/47,598086,50,786,51,82,81,788,9
8,5146087,50,906,01,52,21,3
АИР160М6/411,098087,50,796.51,72,81,7113,9
13,0146088,00,916,01,42,11,4
АИР160S8/46,073081,00,695,51,82,01,086,9
9,0146084,00,887,01,52,00,8
АИР160М8/49,073081,50,715,51,52,01,0108,9
13,0146084,00,897,01,52,00,8

Схема подключения двухскоростного двигателя

Капитальный ремонт токарного станка в процессе. Главный двигатель — двухскоростной

В те времена, когда преобразователи частоты для асинхронных двигателей были роскошью (более 20 лет назад), в промышленном оборудовании в случае необходимости применялись двигатели постоянного тока, в которых имелась возможность регулировать частоту оборотов.

Способ этот был громоздкий, и наряду с ним использовался ещё один, попроще — применялись двускоростные (многоскоростные) двигатели, в которых обмотки подключаются и переключаются определённым образом по схеме Даландера, что позволяет изменять скорость вращения.

https://www.youtube.com/watch?v=rPj6vM0uFoU

Двигатели постоянного тока с изменением скорости и управлением от электронного блока используются в дорогостоящем промышленном оборудовании. А вот двухскоростные двигатели встречаются в станках производства СССР 1980-х годов средней ценовой категории. И по подключению лично у меня возникали проблемы, в связи с путаницей и недостатком информации.

Последние примеры — токарный станок спец. исполнения, лесопилка. Подробности будут ниже.

Исполнение обмоток напоминает соединение «треугольником», в связи с этим переключение может быть ассоциировано со «звездой-треугольником». И это сбивает с толку.

Схема «Звезда — Треугольник» используется для лёгкого пуска двигателей (при этом скорость в обоих режимах одинакова!), а двухскоростные двигатели с переключением обмоток — для переключения рабочих скоростей.

Существуют двигатели не только с двумя, но и с бОльшим количеством скоростей. Но я буду говорить о том, что лично подключал и держал в руках:

Двухскоростной асинхронный электродвигатель

Поменьше теории, побольше практики. И как обычно, от простого к сложному.

Двухскоростной асинхронный электродвигатель

Обмотки двухскоростного двигателя выглядят таким образом:

Схема двухскоростного двигателя

При подключении выводов U1, V1, W1 такого двигателя к трехфазному напряжению он будет включен в «треугольник» на пониженную скорость.

А если выводы U1, V1, W1 замкнуть между собой, а питание подать на выводы U2, V2, W2, то получатся две «звезды» (YY), и скорость будет в 2 раза выше.

Подключение двигателя (звезда или треугольник)

Схема подключения 2 х скоростного асинхронного двигателя

Дорогие читатели, а  вы знаете как подключить асинхронный двигатель?

Имею в виду, можете определить по шильдику, когда надоподключить обмотки электродвигателя звездой, а когда треугольником?

В этой статье я подробно расскажу как подключить асинхронный двигатель. А также Вы узнаете много разных нюансов при подключении электродвигателя.

А вы знали, что если двигатель рассчитан на напряжение380/660В- треугольник/звезда, и если его подключить по схеме звезда нанапряжение 380 вольт, то в определённых условиях он сгорит. Стало интереснее?Тогда советую ознакомиться со статьёй.

Перед чтением этой статьи рекомендую прочитать статью «Что такое мощность».

Как подключить асинхронный двигатель

Специалист перед подключением электродвигателя всегда поглядит на его шильдик и ознакомится со схемой подключения обмоток электродвигателя.

Шильдик асинхронного электродвигателя выглядит примерно воттак:

По информации на шильдике мы делаем вывод, что если у наснапряжение 380 вольт, то подключаем электродвигатель по схеме треугольник. Еслиу нас 660 вольт, то по схеме звезда.

Так же бывают двигатели на 220/380 вольт:

По шильдику видно, что если у нас напряжение в сети 220 вольт, то подключаем треугольником. Следовательно, если 380 вольт, то звездой.

Теперь Вы уже хотя бы понимаете, как подключить асинхронный двигатель, ориентируясь на шильдик.

Почему сгорит электродвигатель при неправильном соединении

Сейчас я вкратце расскажу, почему электродвигатель, у которогообмотки на 380/660 треугольник/звезда, нельзя подключать звездой на 380 вольт.

Давайте представим, что в данный момент у нас линейноенапряжение равно 380 вольт.

Что такое линейное напряжение, а фазное? Не знаете? Сейчасрасскажу!

Линейное напряжение – это напряжение между линейнымипроводами (фазами), а фазное между линейным проводом и нейтральным.

Дело в том, что при соединении обмоток треугольником, на каждую обмотку приходится линейное напряжение 380 вольт,

а при соединении звездой фазное —  220 вольт.

В итоге нам надо поддерживать требуемую мощность на валу двигателя, а напряжение упало с 380 вольт до 220 вольт (переключили обмотки с треугольника на звезду), что же делать? Ток всё сделает за нас. Он начнёт расти.

Вот пример:

Это формула для однофазной сети, но для понимания сути пойдёт.

P=UI

Где, P- мощность, U-напряжение, I-ток.

Подставим в нашу формулу выдуманные значения и получим следующее: 440=220*2, а теперь уменьшим напряжение в два раза, 440=110*4. Увидели? Напряжение уменьшили в два раза, но, чтобы поддержать заданную мощность у нас вырос ток в два раза.

Почему при подключении звездой, ток не становится меньше (при неизменной нагрузке)

При соединении обмоток электродвигателя треугольником фазный ток в 1.73 раза меньше линейного.

Давайте приведу пример: На шильдике электродвигателя указанток 30А при соединении обмоток треугольником и напряжением 380 вольт. 30 ампер— это линейный ток, значит,  чтобыполучить фазный, нам надо 30/1.73. В итоге фазный ток равен 17,3 Ампера. Т.е.номинальный ток для обмотки двигателя 17,3 Ампера.

А теперь мы переключим двигатель с треугольника на звезду, но нагрузка на валу двигателя остаётся таже самая.

При соединении электродвигателя звездой линейный ток будетравен фазному. Напряжение на обмотке уменьшится в 1.73 раза. Следовательно наобмотку будет подаваться уже не 380 вольт, а 220.

В результате по обмотке будет протекать не 17,3 А, а целых30 Ампер.  Почему?

Потому что ток будет компенсировать падение напряжения на обмотке, которое у нас упало в 1,73 раза. Значит ток вырастит в 1,73 раза.  Двигатель греется и если отсутствует защита — сгорает. А двигатель стоит немалых денег, поэтому Вы должны знать как подключить асинхронный двигатель!

Еще один пример для понимания. Обратите внимание на следующий шильдик электродвигателя:

Электродвигатель треугольник/звезда: 220 вольт/380 вольт:38,3/22,2 Ампера.

Соединяем двигатель треугольником и подаём напряжение 220 вольт. Ток (линейный) по шильдику равен 38,3 Ампер. Следовательно, фазный будет равен 38,3/1,73= 22,2 Ампер. Т.е мы определили, что фазный номинальный ток для обмотки = 22,2 Ампер. Поехали дальше…

А теперь соединяем обмотки электродвигателя звездой и подаём напряжение 380 Вольт. Ток будет равен 22,2 Ампер. В звезде линейный ток равен фазному току.

Вывод:

При треугольнике и питающем напряжении 220 вольт, фазный ток равен 22,2 Ампер.

При звезде и питающем напряжении 380 вольт, фазный ток равен 22,2 Ампер. Следовательно мощность у двигателя будет одинаковая при таких подключениях.

А, что если мы соединим этот двигатель звездой и подадим напряжение 220 вольт. На обмотку будет приходиться уже 127 Вольт. Поэтому ток будет компенсировать падение напряжение на обмотке в 1,73 раза и будет равен 38,3 Ампер. А обмотка у нас рассчитана на 22,2 Ампер. Двигатель сгорит.

Схема подключения обмоток электродвигателя звездой

Вот так выглядит борно электродвигателя и здесь обмотки соединены звездой.  Т.е. концы обмоток соединены в одной точке.

Мои коллеги-инженеры сталкивались с такими случаями, когдаперемычки кидали на начало обмоток, куда подключался питающий кабель. Сразувозникало короткое замыкание.

Фазное и линейное напряжение при соединении обмоток в звезду разное, а ток одинаковый.

А теперь давайте найдём полную мощность,  развиваемую электродвигателем.

Полная мощность в трёхфазной системе равна сумме полных мощностей трёх фаз:

И теперь формула полной мощности будет выглядеть вот так:

А чтобы найти активную мощность применим следующую формулу:

где cosф- коэффициент мощности, n- КПД

 Из формулы активной мощности выразим ток:

где cosф- коэффициент мощности, n- КПД

Схема подключения обмоток электродвигателя треугольником

Вот так выглядит борно электродвигателя и здесь обмотки соединены треугольником.  Т.е. конец обмотки соединён с началом следующей обмотки.

Фазное и линейное напряжение равны. Линейный  ток в 1,73 раза больше фазного.

Формула полной мощности будет выглядеть вот так:

Если обратить внимание на формулу полной мощности при подключениизвездой, то мы заметим, что формулы полной мощности одинаковые.

А чтобы найти активную мощность применим следующую формулу:

где cosф- коэффициент мощности, n- КПД

 Из формулы активной мощности выразим ток:

где cosф- коэффициент мощности, n- КПД

Внимательный читатель должен был заметить, что формула мощностиодинаковая при подключении треугольником и при подключении звездой.  Так и есть, просто, чтобы поддержатьнеобходимую мощность, у нас будет меняться ток.

Но чтобы двигатель не сгорел при переключении с треугольникана звезду, надо уменьшить нагрузку на валу двигателя до тех пор, пока фазныйток не станет равный фазному току при подключении треугольником.

Поэтому и говорят, что мощность при подключении обмоток электродвигателя звездой меньше, чем при соединении треугольником.

Почему при пуске применяют схему звезда-треугольник

Формула мощности в момент пуска не действует, т.к. двигательне вращается – ЭДС Самоиндукции отсутствует (индуктивное сопротивление).

По факту у нас есть обмотка с очень маленьким сопротивлениеми напряжение, подаваемое на двигатель. И ток здесь рассчитывается по законуОма. Чем меньше у нас подаваемое напряжение на обмотку электродвигателя, темменьше будет ток в обмотке.

А мы помним, что при треугольнике у нас на обмотку подаётсялинейное напряжение, а при звезде напряжение будет в 1.73 раза меньше чем натреугольнике. Следовательно, и пусковые токи будут меньше.

Но не забываем, что закон Ома действует только в момент пуска электродвигателя. Когда двигатель выходит на номинальные обороты, ему необходимо поддерживать мощность, которая присутствует на валу. А так как напряжение при звезде меньше в 1.73 раза, то начинает подниматься ток, чтобы компенсировать падение напряжения на обмотках электродвигателя.

Будьте внимательны!!!

Бывает попадаются шильдики электродвигателей, которые путают электриков, и они могут допустить ошибку при подключении.

Например:  Написана буква V, под ней нарисован треугольник, а внизу два напряжения 400 Вольт на 50 Герц и 460 Вольт на 60 Герц. Специалист думает, что буква V-это значок звезды, а так как у него напряжение 400 Вольт, то подключает звездой.

А на самом деле этот движок рассчитан на одно лишь подключение- треугольником. А буква V обозначает напряжение.

Подводим итоги:

  • При треугольнике линейное и фазное напряжение равны (т.е на обмотку подаётся линейное напряжение), а линейный ток больше фазного в 1,73 раза.
  • При звезде фазное напряжение на обмотке в 1,73 раза меньше линейного, а линейный ток равен фазному.
  • Если нагрузка на валу двигателя не меняется и мы делаем переключение с треугольника на звезду, то ток начнёт расти. Ток растёт, потому что при звезде у нас уменьшилось напряжение на обмотке в 1,73 раза. И, чтобы компенсировать падение напряжения, начинает увеличиваться ток.
  • Звезду применяют для уменьшения пусковых токов. В момент пуска формула мощности не действует, а действует закон Ома. Чем меньше напряжение, тем меньше ток.
Сантехника
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: