Соединение звездой и треугольником — схема и разница трехфазного соеднинения
Питание асинхронного электродвигателя происходит от трехфазной сети с переменным напряжением. Такой двигатель, при простой схеме подключения, оснащен тремя обмотками, расположенными на статоре. Каждая обмотка имеет сдвиг друг относительно друга на угол 120 градусов. Сдвиг на такой угол предназначен для создания вращения магнитного поля.
Концы фазных обмоток электродвигателя выведены на специальную «колодку». Выполнено это с целью удобства соединения. В электротехнике используют основных 2 метода подключения асинхронных электродвигателей: методом соединения “треугольника” и метод “звезды”. При соединении концов применяют специально предназначенные для этого перемычки.
- Различия между «звездой» и «треугольником» ↓
- Соединение «звездой» и его преимущества ↓
- Соединение «треугольником» и его преимущества ↓
- Тип соединения «звезда-треугольник» ↓
- Блиц-советы ↓
Различия между «звездой» и «треугольником»
Исходя из теории и практических знаний основ электротехники, способ подключения «звезда», позволяет электродвигателю работать плавнее и мягче.
Но при этом данный способ не позволяет выйти двигателю на всю мощность, представленную в технических характеристиках.
Соединив фазные обмотки по схеме «треугольник», двигатель способен быстро выйти на максимальную рабочую мощность. Это позволяет использовать по полной КПД электродвигателя, согласно техпаспорта. Но у такой схемы соединения есть свой недостаток: большие пусковые токи. Для уменьшения значения токов применяют пусковой реостат, позволяя осуществить более плавный пуск двигателя.
Соединение «звездой» и его преимущества
Реверсивная схема двигателя 380 на 220 Вольт
Каждая из трех рабочих обмоток электродвигателя имеет два вывода – соответственно начало и конец. Концы всех трех обмоток соединяют в одну общую точку, так называемую нейтраль.
При наличии нейтрального провода в цепи схему называют 4-х проводной, в противном случае, она будет считаться 3-х проводной.
Начало выводов присоединяют к соответствующим фазам питающей сети. Приложенное напряжение на таких фазах составляет 380 В, реже 660 В.
Основные преимущества применения схемы «звезда»:
- Устойчивый и длительный режим безостановочной работы двигателя;
- Повышенная надежность и долговечность, за счет снижения мощности оборудования;
- Максимальная плавность пуска электрического привода;
- Возможность воздействия кратковременной перегрузки;
- В процессе эксплуатации корпус оборудования не перегревается.
Существует оборудование с внутренним соединением концов обмоток. На колодку такого оборудования будет выведено всего лишь три вывода, что не позволяет применить другие методы соединения. Выполненное в таком виде электрооборудование, для своего подключения не требует грамотных специалистов.
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме звезда
Соединение «треугольником» и его преимущества
Принцип соединения «треугольник» заключается в последовательном соединении конца обмотки фазы А с началом обмотки фазы В.
И дальше по аналогии – конец одной обмотки с началом другой. В итоге конец обмотки фазы С замыкает электрическую цепь, создавая неразрывный контур. Данную схему можно назвать было кругом, если бы не структура монтирования. Форму треугольника предает эргономичное размещение соединения обмоток.
При соединении «треугольником» на каждой из обмоток, присутствует линейное напряжение равное 220В или 380В.
Основные преимущества применения схемы «треугольник»:
- Увеличение до максимального значения мощности электрооборудования;
- Использование пускового реостата;
- Повышенный вращающийся момент;
- Большие тяговые усилия.
Недостатки:
- Повышенный ток пуска;
- При длительной работе двигатель сильно греется.
Метод соединения обмоток двигателя «треугольником» широко используется при работе с мощными механизмами и наличия высоких пусковых нагрузок. Большой вращающий момент создается за счет увеличения показателей ЭДС самоиндукции, вызванных протекающими большими токами.
Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме треугольник
Тип соединения «звезда-треугольник»
В сложных механизмах, зачастую используется комбинированная схема «звезда-треугольник». При таком переключении резко вырастает мощность, и если двигатель по техническим характеристикам не предназначен для работы по методу «треугольника», то он перегреется и сгорит.
Двигатели с повышенной мощностью обладают большими пусковыми токами, и как следствие при пуске часто вызывают перегорание предохранителей, отключению автоматов. Для снижения линейного напряжения в обмотках статора применяют автотрансформаторы, универсальные дросселя, пусковые реостаты или соединение типа «звезда».
Схемы подключения звездой и треугольником
В этом случае напряжение на соединении каждой обмотки будет в 1,73 раза меньше, следовательно, будет меньше и протекающий в этот период ток. Дальше происходит увеличение частоты и продолжение снижения показания тока. Тогда применяя релейно-контактную схему, произойдет переключение со «звезды» на «треугольник».
В итоге, используя данную комбинацию, получим максимальную надежность и эффективную продуктивность используемого электрического оборудования, не боясь вывести ее из строя.
Переключение «звезда-треугольник» допустимо для электродвигателей с облегченным режимом пуска. Этот метод неприменим, если необходимо понизить ток пуска и одновременно не снижать большой пусковой момент. В этом случае применяют двигатель с фазным ротором с пусковым реостатом.
Основные преимущества комбинации:
- Увеличение срока службы. Плавный пуск позволяет избежать неравномерности нагрузки на механическую часть установки;
- Возможность создания двух уровней мощности.
Блиц-советы
- В момент пуска электродвигателя, его ток пуска в 7 раз больше рабочего тока.
- Мощность в 1,5 раза больше при соединении обмоток методом «треугольника».
- Для создания плавного пуска и защиты от перегрузок двигателя, часто используются частотные провода.
- При использовании метода соединения «звездой», особое внимание уделяют отсутствию «перекоса фаза», иначе оборудование может выйти из строя.
- Линейные и фазные напряжения при соединении «треугольник» – равны между собой, как и линейные и фазные токи в соединении «звездой».
- Для подключения двигателя к бытовой сети зачастую применяют фазосдвигающий конденсатор.
в чем разница соединений и что лучше
Когда говорят о подключении треугольником или звездой, то имеют в виду самые распространенные схемы обмотки трехфазного асинхронного электродвигателя. Если подавать питание на двигатель напрямую, то переизбыток пускового тока или чрезмерная нагрузка приведет к быстрому износу. Чтобы уменьшить этот показатель относительно вала двигателя, во время пуска используют специальные схемы подключения, которые позволяют наращивать мощность поэтапно.
Содержание
Что такое – соединение звездой и треугольником
Подключение двигателя с обмоткой представляет собой последовательное соединение проводов в трехфазной электросети. Результатом обмотки становится получение замкнутой электрической сети.
Структура подключения проводов – это удобные варианты обмотки, применяемые для электродвигателей, трансформаторов и другого электрооборудования.
Принцип работы схемы
Электродвигатель представлен рабочими обмотками. Каждый из них имеет начальную, а также конечную точку, то есть у них есть начало и конец. Концы всех элементов соединяют в одну общую точку, которой дают название «нейтральной».
Наличие нейтрального провода позволяет называть схему четырехпроводной. Если нейтраля нет, то схема будет считаться трехпроходной. Выводы из разных обмоток присоединяют к соответствующим фазам сети, которая питает двигатель. Напряжение в таких местах не составляет выше 380 В.
Особенности обмотки звездой:
- безостановочная работа двигателя, благодаря устойчивому длительному режиму подключения;
- надежность и долговечность, благодаря снижению мощности оборудования;
- наличие плавного пуска;
- отсутствие перегрева корпуса в процессе эксплуатации.
Если для оборудования характерно выведение на колодку только 3 проводов, то соединить можно самостоятельно, не прибегая к услугам грамотных специалистов.
Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»
Треугольник представляет собой последовательное соединение начала с концом обмотки провода, затем конца с началом следующего участка.
По аналогии соединяют другие провода, итогом становится обмотка фазы, которая замыкает электрическую цепь. Соединение в виде треугольника каждой из обмоток предполагает наличие напряжения, равного 220 или 380 В.
Основные свойства треугольника:
- возможность увеличить мощность электрооборудования до предельных значений;
- возможность дополнительно использовать пусковой реостат;
- повышение вращающегося момента;
- наличие больших тяговых усилий.
Следует заметить, что при использовании этой схемы длительная работа двигателя заставляет его сильнее нагреваться.
Сферы применения
О вариантах создания замкнутой электрической сети больше могут рассказать профессиональные электрики. Типы соединений используют в электродвигателях, генераторах, силовых трансформаторах, любых устройствах, связанных с подачей электрического тока.
Как определить тип соединения
Самый простой способ определения типа организации – это подсчет проводов.
Если от двигателя выходит только 3 провода, то использована схема звезда. Треугольник чаще монтируют таким образом, чтобы вывести 6 проводов. Кроме того, схемы полностью повторяют очертания фигур, по которым даны названия.
Плюсы и минусы соединений при подключении двигателя
Чтобы подключить трехфазный асинхронный электродвигатель, необходимо понять, к какой группе он относится. При использовании двигателя с показателями от 220 до 380 В применяют обмотку треугольником. Если граница выше 380 В, то применяют обмотку звездой.
При использовании конструктивного подхода появляется возможность избежать перегрева двигателя за счет снижения показателя тока. При использовании обмотки звезда снизить показатель перегрева двигателя не удается.
В чем различия
Главная разница между типами обмоток – это способ достижения и получения разных параметров электрического напряжения и тока внутри двигателя. Первый случай предполагает постепенное наращивание показателей, второй вариант обеспечивает мощную передачу тока.
Способы треугольник и звезда отличаются реализацией поставленной задачи. Часто электрики применяют сочетание схем. Это дает щадящий режим для провода или трансформатора, но одновременно с этим ток принимает меньшее значение.
Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»
Система треугольник, как правило, допустима при соединении мощных механизмов и наличии больших пусковых нагрузок. Если в этом случае использовать не треугольник, а звезду, то можно нанести урон двигателю. Этим типы обмоток и отличаются друг от друга.
Что же лучше?
Системы обмоток подходят для разных случаев. Метод треугольника дает мощность в 1,5 раза больше, чем соединение звездой. Чтобы создать плавный пуск, защитить оборудование от перегрузок, больше подходит звезда.
Но даже при понимании преимуществ или недостатков выбрать определенный тип схемы по собственному усмотрению нельзя.
При соединении обмотки учитывают заявленный показатель напряжения. Эту информацию печатают на лицевой стороне электрического оборудования.
Краткая сравнительная таблица
Оба варианта используют в сфере электрики. Это проверенные системы обмоток, позволяющие сохранить мощность, а также сократить износ.
Сравнивать схемы лучше, используя одни и те же свойства – становится понятнее, почему следует выбирать тот или иной вариант.
| Критерий | Звезда | Треугольник |
| Напряжение | 330 В | 220 или 380 В |
| Количество выводных проводов | 3 | 6 |
Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность «Экономика предприятия»
Существует альтернативный вариант, когда схема сочетает оба типа обмотки. То есть происходит переключение со звезды на треугольник или наоборот.
Этот прием подходит для фазных двигателей с пусковым ротором.
Подведем итог
Схемы обмоток используют тогда, когда подключают электрическое оборудование. Варианты различаются между собой и обеспечивают разные режимы работы. Для мощного электрооборудования лучше подходят схемы треугольник тогда, как звезда обеспечивает плавную работу, защищает от износа и перегрева.
Разница между соединениями «звезда» и «треугольник»
В основном мы используем термины «звезда» и «треугольник» в электрических системах при обсуждении трехфазных цепей переменного тока и электродвигателей. Ниже приведена таблица, в которой сравниваются соединения «звезда» и «треугольник», которая показывает точную разницу между соединениями «звезда» (Y) и «треугольник» (Δ) .
Соединение звездой:
Соединение звездой «Y» получается путем соединения одинаковых концов витков либо «начальным», либо конечным. Другие концы присоединяются к линейным проводам. Общая точка называется нейтральной или звездной точкой. Эта трехфазная 4-проводная система используется в распределительных сетях, трансформаторах и небольших бытовых и жилых помещениях.
Соединение треугольником
Соединение треугольником или Сетчатое соединение «Δ» получается путем соединения начального конца первого витка с конечным концом второго витка и т. д. (для всех трех витков), которые формируются как замкнутый контур или сетчатый контур. Эта трехфазная трехпроводная система используется для передачи электроэнергии, трансформаторов и крупномасштабных промышленных и коммерческих приложений.
В обеих системах напряжение между двумя фазами (фаза-линия) называется линейным напряжением, а напряжение между фазой и нейтралью (фаза-нейтраль) называется фазным напряжением.
Напряжение между любой линией (или фазой) и нейтралью является однофазным, а напряжение между всеми тремя линиями (или фазами) известно как трехфазное напряжение. Имейте в виду, что мощность в обеих системах всегда одинакова и одинакова, поскольку это игра с разными уровнями напряжения и тока, используемая только в разных системах в зависимости от требований.
- Связанный пост: Преобразование звезды в дельту и дельты в звезду. Преобразование Y-Δ
В следующей таблице лучше представлены различия и сравнение соединений типа «звезда» и «треугольник».
| Соединение «звезда» (Y) | Соединение треугольником (Δ) |
В STAR Connection начальные или конечные концы (аналогичные концы) трех катушек соединены вместе, образуя нейтральную точку в форме буквы «Y». Общий провод выведен из нейтральной точки, которая известна как нейтральный провод. | В DELTA Connection противоположные концы трех катушек соединены вместе, что образует форму греческого алфавита «Δ». Другими словами, конец каждой катушки соединяется с точкой начала другой катушки, а общие соединения образуют три фазных провода. |
| Есть Нейтральная или Звездная точка . | Нет нейтральной точки в соединении треугольником. |
| Четыре проводника в соединении звездой (3 фазных провода + 1 нейтральный провод). | В соединении треугольником есть три проводника (3-фазные провода, например, все фазы). |
| Трехфазная четырехпроводная система получена от Star Connections ( 3-фазная, 4-проводная система ). 3-фазная 3-проводная система также возможна при соединении звездой, поскольку нейтраль не является обязательной, если в ней нет необходимости. | Трехфазная трехпроводная система получена от Delta Connections ( 3-фазная, 3-проводная система ). т. е. 3-фазная, 4-проводная система невозможна при соединении треугольником из-за отсутствия нейтрального провода. |
Линейный ток равен фазному току. то есть
| Линейный ток в √3 раза больше фазного тока. то есть
|
Линейное напряжение в √3 раза больше фазного напряжения. то есть
| Линейное напряжение равно фазному напряжению. то есть
|
В Star Connection общую мощность, подаваемую тремя фазами, можно найти по формуле:
| В Delta Connection общую мощность трех фаз можно найти по формуле:
|
Скорость двигателей, соединенных звездой, ниже, поскольку они получают напряжение 1/√3. | Скорости двигателей, соединенных треугольником, высоки, потому что на каждую фазу приходится общее линейное напряжение. |
| При соединении звездой можно добиться плавного пуска и работы с номинальной мощностью и нормальной работы без перегрева. | При соединении треугольником двигатель получает максимальную выходную мощность. |
| В режиме «звезда» фазное напряжение составляет 1/√3 линейного напряжения. Следовательно, ему требуется небольшое количество витков, что позволяет экономить медь. | При соединении треугольником фазное напряжение равно линейному напряжению, поэтому требуется больше витков, что увеличивает общую стоимость. |
| Требуется слабая изоляция, так как фазное напряжение ниже, чем у Delta. | Требуется дополнительная изоляция, так как фазное напряжение = линейное напряжение. |
Соединение звездой предпочтительнее для передачи и распределения на большие расстояния, поскольку оно требует низкой изоляции и имеет нейтраль, которая помогает сбалансировать цепь. | предпочтительнее для передачи и распределения на короткие расстояния, поскольку оно требует большей изоляции и имеет проблемы с несимметричными токами. |
| Два различных уровня напряжения могут быть достигнуты с помощью соединения звездой, т. е. однофазного и трехфазного питания. (3 фазы и фаза + N). | При соединении треугольником, например трехфазное питание по трем фазным проводникам. |
| Соединение звездой предпочтительно используется в домашних условиях для однофазного питания (линия или фаза + нейтраль = 230 В переменного тока — IEC) и трехфазного питания (три фазы = 400 В переменного тока — IEC). Но дело обстоит иначе и сложно в США – NEC). | обычно используется в промышленных и коммерческих приложениях для трехфазного питания (три фазы = 400 В переменного тока — IEC). Эта роль неприменима в США — NEC, поскольку они предлагают разные уровни напряжения в зависимости от системных требований). |
| Соединение звездой обычно используется для устройств, которым требуется меньший пусковой ток, например, для электродвигателей. приложения с небольшой нагрузкой. | обычно используется для приложений с высоким пусковым моментом, например. большие электродвигатели в промышленности и т. д. |
| Star Connection — это обычная и общая система, которая используется как для однофазной, так и для трехфазной передачи и распределения электроэнергии. | Delta Connection — типичная система, обычно используемая в распределительных сетях и системах, а также в промышленности. |
Для справки можно загрузить следующую таблицу в формате изображения для последующего использования, в которой показаны различия между конфигурациями «звезда» и «треугольник».
Нажмите на изображение, чтобы увеличить
Похожие сообщения:
- Соединение треугольником (Δ): 3-фазная мощность, напряжение и значения тока
- Соединение звездой (Y): значения трехфазной мощности, напряжения и тока
- Значения трехфазного тока в трехфазной системе
- Осветительные нагрузки, соединенные по схеме «звезда» и «треугольник»
- Метод запуска стартера со звездой-треугольником без таймера
- Соединения трансформаторов с открытым треугольником
- Как подключить 240 В, 208 В и 120 В, 1- и 3-фазную, главную панель треугольника с высокой ногой?
URL-адрес скопирован
Показать полную статью
Связанные статьи
Кнопка «Вернуться к началу»
12 Разница между соединениями по схеме «звезда» и «треугольник» в трехфазной системе
от Dipali Chaudhari
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 vs Delta Connection
| # | Content | Star Connection | Delta Connection |
| 01 | [Definition] What are the star and delta связи? | При подключении трехфазного 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». | В 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». | Его также называют «сетевым соединением». |
| 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 | Какое соотношение между фазным и линейным напряжением? | Линейное напряжение равно трехкратному корню фазного напряжения. Представьте как ВЛ = √3 ВП . | Линейное напряжение равно фазному напряжению. 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 распределительной системе 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:
- Линейный ток представлен IR, IY и IB
- Фазный ток представлен INR, INY и INB
Линейное напряжение и фазное напряжение при соединении треугольником:
- Линейное напряжение представлено VRY, VYB и VRB
- 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:
- Линейный ток представлен IR, IY и IB
- Фазный ток представлен I12, I23 и I31
Линейное напряжение и фазное напряжение при соединении звездой:
- Линейное напряжение представлено VRY, VYB и VRB
- Фазное напряжение представлено V12, V23, и V31
Принципиальная схема соединения треугольником.
Примечание : Синие примечания представляют фазовые количества. Красные примечания представляют количество линий.
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 по схеме «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 тока0032
- 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.