电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

前面与大家分享过电机的相关知识及计算公式,现在再和大家学习一下交流异步电机星形连接和三角形连接两种接法的区别。虽然这些看起来是比较简单的内容,但是对于新手以及久了不接触这行的人来说,很多细节不容易理解的。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

在我国,一般来说4KW以下的电机定子绕组会使用星形连接的方式,而超过4KW电机运行时候会使用三角形连接。一般来说,使用星形连接其电流和电压都会比较低,而使用三角形连接电机线圈的电压和电流都会比较大,下面我们就开始分析。

所谓星形连接,也叫做“Y”形连接,是将电机定子的三个绕组的一端连接一起,各自另外一端连接到三相交流电中,因为形状与“Y”和“*”形状类似,因而得名。星形连接由于将三相在相位上分别相差120°的电源经过线圈后连接一起,在三相负载平衡的情况下,其连接公共点将相互抵消,形成“0”点。这样而来,就相当于每个定子绕组上面加载的电压就等于相电压,如果是常见的3相380V电源,那么每个线圈上加载的电压就是220V。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

星形连接时,线电压等于根号三乘以相电压;由于每根电线连接到中性点,所以线电流等于相电流,这个很好理解吧。

三角形连接,是三相电源通过线圈后将其首尾分别连接起来,围成一个“△”状而得名。从图上可以看到,每个定子线圈绕组一端连接到某一相电源,一端则连接到另一相电源。比如线圈L1一端连接到A相电源,另一端连接到B相;L2一端连接B相,另一端连接到C相;L3一端连接到C相,另一端则连接A相。因此,每个线圈绕组承受的电压就是电源的线电压,在我们3相380V电源中,就是380V。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

三角形连接时,由于每相电源通过负载后连接到另一相,所以线电压等于相电压;线电流等于根号三乘以相电流。

由于线圈是感性负载,负载电阻基本不会变化,通过I=U/R可知,I星:I△=U星:U△=220:380,也就是说三角形连接的线圈电流是星形连接电流的根号3倍。又由公式P=UI=I^2*R,可以得到三角形连接时候,其功率是三角形连接的3倍。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

我记得以前学习书本的时候,上面曾经写了一句话,三角形连接时,电流是星形连接时电流的3倍,我一直苦思很久没有理解。后来一直找资料才明白上面意思,原来是基于我们三相电机功率计算公式P=√3*U*I*cosθ,无论是星形连接还是角形连接,都是使用同一个电源电压。星形连接时候线电流=相电流=相电压/R=220V/R;三角形连接时候相电流=相电压/R=380V/R,又有三角形连接线电流等于√3相电流,也就是线电流=√3*380V/R=√3*√3*220V/R =3*(220/R)。所以,在同一个电源电压下,角形连接的电流是星形连接的3倍。这是我的理解,也不知道是否正确,权且当作是正确的吧。

星形连接和三角形连接,根本区别就是承载的电压及电流不一样,这也将导致电机功率及转矩的不一样。三角形连接时候,电机的功率和转矩都要比星形连接时候大,当然电机可以接三角形还是星形连接,在其制造时候就已经固定了。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

电机的星三角连接方式虽然需要按照电机铭牌标识连接,但是这并不是在电机内部就固定的,而是在接线端由电工接线的。电机接线盒一般有6个接线端子,分成两排(U1、V1、W1一排,W2、U2、V2一排),其分别是定子绕组线圈两端引出的接头。如果把一排的三个端子用连接片连接一起,另外三个端子分别接三相电源,那么该电机就是星形连接。如果把电机两排接线柱错位对接,也就是分别用连接片将U1-W2、V1-U2、W1-V2连接起来,就是三角形连接。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

由于三角形连接的电机,启动电流是运行电流的4~7倍,因此一般不会直接启动。如果没有安装变频器等具有软启动特性的装置,那么一般会使用星-三角启动这种连接方式。在经典的常见电路中,星-三角启动电路也是最经常考大家,它不仅涉及到强电电路的连接,也涉及到控制电路的设计。一般情况下,星三角是通过自动切换来完成的,步骤如下。

1、使用两个交流接触器,其中一个接触器M1将三相电A、B、C分别连接到电机接线端U1、V1、W1上;另一个交流接触器M2则分别将A、B、C分别连接到电机接线端W2、U2、V2上;

2、从接触器M2的A、B、C三相电在连接到第三个交流接触器M3下面三个接线端上,M3上面三个端使用短接片短接起来;

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

3、按下启动键后K后,接触器M1及M3将闭合,也就是电机U1、V1、W1得电,W2、U2、V2短接一起,此时电机连接方式为星形连接;

4、星形连接运行时间通过时间继电器T来控制,当时间到后,接触器M3将断开,然后M2闭合,电机便变成三角形连接,这便是星-三角启动电路;

5、当然,控制电路中必须要考虑停止按钮设置,三个接触器的自锁以及M2、M3接触器的互锁,时间节电器的复位等,这些都设计完全后,一个完整的星-三角控制电路便出来了。

电机星形连接和三角形连接的解析,个人浅见,有一些可能你没想到

最后希望大家可以快速了解这些基本的工业电气控制原理,了解原理后再去现场操作,便会有一目了然、恍然大悟的感觉。如有不正确之处,还请各位高手指正!


分享到:


相關文章: