Sự khác biệt giữa kết nối sao và tam giác là gì? Ngôi sao hoặc hình tam giác. Kết nối tối ưu của động cơ điện không đồng bộ Sơ đồ kết nối sao và tam giác
Việc sử dụng rộng rãi động cơ điện không đồng bộ nối sao và tam giác đã được biết đến. Những kết nối này có sẵn trong mọi hoạt động sản xuất; động cơ ba pha, máy phát điện và máy biến áp được kết nối như một ngôi sao. "Tam giác" được sử dụng chủ yếu trong các động cơ có chu kỳ khởi động và vận hành dài. Nó cũng được sử dụng trong sơ đồ kết nối máy biến áp, chủ yếu ở những nơi có tải đối xứng.
Việc kết hợp cả hai kết nối “sao” và “tam giác” được sử dụng. khi khởi động động cơ điện mạnh mẽ. Bắt đầu bắt đầu bằng “ngôi sao”, sau đó chuyển mạch rơle sang mạch “tam giác” khi đạt tốc độ. Động cơ tiếp tục hoạt động lâu dài trên “tam giác”.
Kết nối các mạch theo sơ đồ "tam giác"
Kết nối này chỉ được gọi là kết nối tam giác khi cả hai đầu cuộn dây được nối với nhau. Cần kết nối theo hình tam giác khi điện áp nguồn phù hợp với người tiêu dùng như vậy. Khởi động động cơ điện theo mạch “tam giác” tạo ra dòng điện khởi động lớn và không ảnh hưởng nhiều đến tuổi thọ của cuộn dây. Nhưng khi làm việc với kết nối này, công suất bằng với công suất ghi trong hộ chiếu của người tiêu dùng, điều này đôi khi là cần thiết.
Sơ đồ "Tam giác" được chia thành "mở" và "mở". Sự khác biệt giữa hai loại là tam giác mở là sự kết nối bằng một tam giác với một điểm được chia cho người tiêu dùng. Và cái mở khác ở chỗ một cuộn dây được thay thế bởi người tiêu dùng.
Kết nối mạch ba pha theo sơ đồ "sao"
Kết nối tiếp theo được gọi là “ngôi sao” nếu các đầu của cuộn dây được nối thành một nút, nút này có tên là “điểm trung tính”, tên thứ hai là “trung tính”. Việc nối động cơ sử dụng loại này sẽ làm giảm công suất động cơ. Việc kết nối hai loại này sẽ xác định cuộn dây của bạn sẽ hoạt động ở điện áp nào. Thông thường, điện áp trên động cơ được đánh dấu cho một phương thức kết nối cụ thể, cũng như tốc độ và sức mạnh phù hợp.
Ví dụ: hãy lấy mạng 380 x 220, kết nối hình sao, điện áp tiêu dùng 220V. Nếu nối theo mạch tam giác thì điện áp trên cuộn dây sẽ là 380, tùy theo điện áp mà công suất P=UI sẽ lớn hơn. (Trong thực tế, động cơ thông thường sẽ cháy vì điện áp sẽ trở thành 380V. Tuy nhiên, 220/127 đối với động cơ này là chế độ tam giác bình thường, vận hành sao và mất điện).
Trong trường hợp hoạt động “ngôi sao” của người tiêu dùng, điều rất quan trọng là không có “mất cân bằng pha”. Ví dụ: nếu dây trung tính có: tiếp xúc kém, thì sẽ xuất hiện sự khác biệt - tải không đối xứng, trong đó một người tiêu dùng sẽ ở dưới một mức điện áp nào đó. Sự chênh lệch điện thế này phụ thuộc vào sự phân bố tải tại thời điểm dây trung tính cháy. Sự chênh lệch điện thế này khiến người tiêu dùng trong các căn hộ trở nên tràn đầy năng lượng, có thể khiến TV cũ bị cháy hoặc tủ lạnh bị trục trặc. Tôi nghĩ nhiều người đã biết những câu chuyện như vậy trong quá khứ.
Các trường hợp đặc biệt của việc áp dụng sơ đồ kết nối được mô tả
Ứng dụng của mạch chuyển mạch sao:
Thực hiện các phương án kết nối tam giác:
Nhiều câu hỏi đặt ra về sự khác biệt giữa kết nối hình sao và hình tam giác. Theo tôi, sự khác biệt nằm ở cách tổ chức mang tính xây dựng của mạng lưới cấp điện. Đối với động cơ, phương pháp đầu tiên thích hợp hơn trong các mạch và cơ cấu có hoạt động thường xuyên. VỚI Cần nhớ rằng với kết nối như vậy, cần phải tính đến điện áp cung cấp, thường là 380V. Trong trường hợp thứ hai, có tính đến điện áp cung cấp là sự hiện diện của điện áp 220V. Với kết nối này, động cơ có dòng điện khởi động cao, khiến động cơ bị hao mòn nhanh hơn nhiều.
Kết nối tam giác hiếm khi được tìm thấy trong công nghiệp. Thông thường, động cơ công suất thấp hoạt động theo mô hình ngôi sao. Hầu hết các động cơ mạnh mẽ đều được trang bị bộ biến tần, và khi đó xác suất hỏng hóc của một động cơ đắt tiền, được chế tạo riêng sẽ giảm xuống gần như bằng không.
Động cơ thủy lực và khí nén mạnh mẽ được sử dụng trong nhà máy luyện kim ở cấu hình “sao”. Có lẽ là để tránh hao mòn động cơ. Động cơ được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt, do đó ba mức độ bảo vệ được sử dụng: thứ nhất - cầu chì cho từng pha, cầu chì phải là chất bán dẫn (cháy nhanh hơn và không để cuộn dây nóng lên); thứ hai là cầu dao, theo quy luật, nó sẽ ngắt trong những trường hợp cực kỳ hiếm trừ khi cầu chì bị đứt; Việc bảo vệ thứ ba dựa trên nhiệt độ. Cảm biến nhiệt độ được kết nối thông qua rơle điện áp thấp, khi cảm biến được kích hoạt sẽ ngắt rơle trong mạch cấp nguồn của cuộn dây.
Động cơ điện không đồng bộ là một thiết bị cơ điện được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau nên đã quen thuộc với nhiều người. Trong khi đó, ngay cả khi tính đến mối quan hệ thân thiết với người dân, “thợ điện riêng” hiếm hoi vẫn có thể tiết lộ toàn bộ chi tiết bên trong của những thiết bị này. Ví dụ, không phải người giữ kìm nào cũng có thể đưa ra lời khuyên chính xác: làm thế nào để kết nối các cuộn dây của động cơ điện với một hình tam giác? Hoặc làm thế nào để cài đặt các jumper cho sơ đồ nối sao của cuộn dây động cơ? Chúng ta hãy cố gắng giải quyết hai vấn đề đơn giản nhưng đồng thời phức tạp này.
Như Anton Pavlovich Chekhov đã từng nói:
Sự lặp lại là mẹ của việc học!
Sẽ là hợp lý khi bắt đầu lặp lại chủ đề về động cơ điện không đồng bộ bằng việc xem xét chi tiết về thiết kế. được xây dựng trên cơ sở các yếu tố cấu trúc sau:
- vỏ nhôm có bộ phận làm mát và khung lắp;
- stator - ba cuộn dây được quấn bằng dây đồng trên đế vòng bên trong vỏ và đặt đối diện nhau ở bán kính góc 120°;
- rôto - một phôi kim loại, được cố định chắc chắn vào trục, được lắp vào bên trong đế vòng của stato;
- vòng bi chặn cho trục rôto - trước và sau;
- vỏ vỏ - phía trước và phía sau, cộng với một cánh quạt để làm mát;
- BRNO - phần trên của vỏ có dạng một hốc hình chữ nhật nhỏ có nắp, nơi đặt khối đầu cực để cố định các dây dẫn cuộn dây stato.
Trên thực tế, đây là toàn bộ cấu trúc. Hầu hết các động cơ điện không đồng bộ đều là nguyên mẫu của thiết kế như vậy. Đúng, đôi khi có những mẫu có cấu hình hơi khác. Nhưng đây đã là một ngoại lệ cho quy tắc.
Ký hiệu và nối dây của cuộn dây stato
Ngoài ra còn có một số lượng khá lớn động cơ điện không đồng bộ, trong đó việc chỉ định cuộn dây stato được thực hiện theo tiêu chuẩn lỗi thời.
Tiêu chuẩn này quy định việc đánh dấu bằng ký hiệu “C” và thêm một số vào đó - số của đầu cực cuộn dây, biểu thị điểm bắt đầu hoặc kết thúc của nó.
Trong trường hợp này, các số 1, 2, 3 luôn chỉ phần đầu và các số 4, 5, 6 tương ứng chỉ phần cuối. Ví dụ: các điểm đánh dấu “C1” và “C4” cho biết điểm bắt đầu và kết thúc của cuộn dây stato đầu tiên.
Đánh dấu các phần cuối của dây dẫn được kết nối với khối đầu cuối BRNO: A - một ký hiệu đã lỗi thời, nhưng vẫn được sử dụng trong thực tế; B – ký hiệu hiện đại, hiện diện theo truyền thống trên nhãn dây dẫn của động cơ mới Các tiêu chuẩn hiện đại đã thay đổi cách ghi nhãn này. Giờ đây, các ký hiệu nêu trên đã được thay thế bằng các ký hiệu khác tương ứng với tiêu chuẩn quốc tế (U1, V1, W1 - điểm bắt đầu, U2, V2, W2 - điểm cuối) và thường được tìm thấy khi làm việc với động cơ không đồng bộ thế hệ mới.
Các dây dẫn phát ra từ mỗi cuộn dây stato được dẫn ra khu vực hộp đầu cực, nằm trên vỏ động cơ và được kết nối với một đầu cuối riêng lẻ.
Tổng cộng, số lượng thiết bị đầu cuối riêng lẻ bằng số lượng dây dẫn và dây kết thúc của cuộn dây chung. Thông thường đây là 6 dây dẫn và cùng số lượng thiết bị đầu cuối.
Đây là khối thiết bị đầu cuối của một công cụ cấu hình tiêu chuẩn trông như thế nào. Sáu thiết bị đầu cuối được kết nối bằng dây nối bằng đồng (đồng) trước khi kết nối động cơ với điện áp thích hợp Trong khi đó, cũng có những biến thể trong cách đấu dây của dây dẫn (hiếm khi và thường xảy ra trên các động cơ cũ), khi 3 dây được dẫn đến khu vực BRNO và chỉ có 3 đầu cuối.
Làm thế nào để kết nối ngôi sao và đồng bằng?
Việc kết nối một động cơ điện không đồng bộ với sáu dây dẫn nối với hộp đầu cuối được thực hiện bằng phương pháp tiêu chuẩn sử dụng bộ nhảy.
Bằng cách đặt đúng các nút nhảy giữa các thiết bị đầu cuối riêng lẻ, việc thiết lập cấu hình mạch cần thiết thật dễ dàng và đơn giản.
Vì vậy, để tạo giao diện cho kết nối hình sao, các dây dẫn ban đầu của cuộn dây (U1, V1, W1) phải được để riêng lẻ trên các đầu nối riêng lẻ và các đầu nối của các dây dẫn cuối (U2, V2, W3) phải được đặt riêng lẻ. được kết nối với nhau bằng jumper.
Sơ đồ kết nối hình sao. Đặc trưng bởi yêu cầu điện áp đường dây cao. Giúp rôto chạy trơn tru ở chế độ khởi động Nếu bạn cần tạo sơ đồ kết nối “tam giác”, vị trí của các nút nhảy sẽ thay đổi. Để nối các cuộn dây stato thành hình tam giác, bạn cần nối dây dẫn đầu và dây dẫn cuối của cuộn dây theo sơ đồ sau:
- U1 ban đầu – W2 cuối cùng
- V1 ban đầu – U2 cuối cùng
- W1 ban đầu – V2 cuối cùng
Sơ đồ kết nối Delta. Một tính năng đặc biệt là dòng điện khởi động cao. Vì vậy, động cơ theo sơ đồ này thường được khởi động trước ở “ngôi sao” rồi chuyển sang chế độ vận hành. Tất nhiên, kết nối cho cả hai sơ đồ được coi là mạng ba pha có điện áp 380 volt. Không có sự khác biệt cụ thể khi chọn tùy chọn mạch này hoặc tùy chọn mạch khác.
Tuy nhiên, phải tính đến yêu cầu điện áp giữa các dây lớn hơn đối với mạch hình sao. Trên thực tế, sự khác biệt này được thể hiện qua ký hiệu “220/380” trên bảng kỹ thuật của động cơ.
Tùy chọn kết nối nối tiếp sao-tam giác dường như là phương pháp khởi động tối ưu cho động cơ cảm ứng xoay chiều 3 pha. Tùy chọn này thường được sử dụng để khởi động động cơ một cách nhẹ nhàng ở dòng điện ban đầu thấp.
Ban đầu, kết nối được tổ chức theo sơ đồ “ngôi sao”. Sau đó, sau một khoảng thời gian nhất định, kết nối với “tam giác” được thực hiện bằng cách chuyển đổi tức thời.
Kết nối có tính đến thông tin kỹ thuật
Mỗi động cơ điện không đồng bộ nhất thiết phải được trang bị một tấm kim loại được cố định ở bên cạnh vỏ.
Tấm này là một loại bảng nhận dạng thiết bị. Tất cả thông tin cần thiết để lắp đặt chính xác sản phẩm trong mạng AC đều có tại đây.
Tấm kỹ thuật bên hông vỏ động cơ. Tất cả các thông số quan trọng cần thiết để đảm bảo hoạt động bình thường của động cơ điện đều được ghi chú ở đây. Không nên bỏ qua thông tin này khi đưa động cơ vào mạch cấp nguồn điện. Vi phạm các điều kiện ghi trên biển thông tin luôn là nguyên nhân đầu tiên dẫn đến hỏng động cơ.
Trên biển kỹ thuật của động cơ điện không đồng bộ ghi gì?
- Loại động cơ (trong trường hợp này là không đồng bộ).
- Số pha và tần số hoạt động (3F/50 Hz).
- Sơ đồ kết nối cuộn dây và điện áp (tam giác/sao, 220/380).
- Dòng điện hoạt động (delta/sao)
- Công suất và tốc độ (kW/vòng/phút).
- Hiệu suất và COS φ (%/hệ số).
- Chế độ và lớp cách điện (S1 – S10/A, B, F, H).
- Nhà sản xuất và năm sản xuất.
Khi chuyển sang bảng kỹ thuật, người thợ điện đã biết trước trong những điều kiện nào được phép kết nối động cơ với mạng.
Theo quan điểm của kết nối “sao” hoặc “tam giác”, theo quy luật, thông tin hiện có cho phép thợ điện biết rằng kết nối “tam giác” với mạng 220V là chính xác và động cơ điện không đồng bộ phải được kết nối với một đường “sao” trên đường dây 380V.
Động cơ chỉ nên được kiểm tra hoặc vận hành nếu nó được nối dây qua tấm chắn bảo vệ. Trong trường hợp này, máy tự động đưa vào mạch của động cơ điện không đồng bộ phải được chọn chính xác theo dòng điện cắt.
Động cơ điện không đồng bộ ba pha trong mạng 220V
Về mặt lý thuyết và thực tế, một động cơ điện không đồng bộ, được thiết kế để nối vào mạng qua ba pha, có thể hoạt động trong mạng 220V một pha.
Theo quy định, tùy chọn này chỉ phù hợp với động cơ có công suất không quá 1,5 kW. Hạn chế này được giải thích là do sự thiếu hụt công suất của tụ điện bổ sung. Công suất cao đòi hỏi điện dung cho điện áp cao, được đo bằng hàng trăm microfarad.
Sử dụng tụ điện, bạn có thể tổ chức hoạt động của động cơ ba pha trong mạng 220 volt. Tuy nhiên, trong trường hợp này gần một nửa năng lượng hữu ích bị mất. Mức độ hiệu quả giảm xuống còn 25-30% Thật vậy, cách dễ nhất để khởi động động cơ điện không đồng bộ ba pha trong mạng một pha 220-230V là kết nối nó thông qua cái gọi là tụ điện khởi động.
Nghĩa là, trong số ba thiết bị đầu cuối hiện có, hai thiết bị đầu cuối được kết hợp thành một bằng cách kết nối một tụ điện giữa chúng. Do đó, hai thiết bị đầu cuối mạng được hình thành được kết nối với mạng 220V.
Bằng cách chuyển đổi cáp nguồn ở các cực bằng tụ điện được kết nối, bạn có thể thay đổi hướng quay của trục động cơ.
Bằng cách lắp tụ điện vào khối đầu cực ba pha, sơ đồ kết nối được chuyển thành sơ đồ hai pha. Nhưng để động cơ hoạt động tốt cần có một tụ điện mạnh Điện dung danh định của tụ điện được tính theo công thức:
Sv = 2800 * I / U
C tr = 4800 * I/U
trong đó: C – công suất yêu cầu; I – dòng điện khởi động; U - điện áp.
Tuy nhiên, sự đơn giản đòi hỏi sự hy sinh. Vì vậy, nó ở đây. Khi tiếp cận giải pháp cho vấn đề khởi động bằng tụ điện, người ta ghi nhận sự mất mát đáng kể công suất động cơ.
Để bù tổn thất, bạn phải tìm tụ điện công suất lớn (50-100 µF) có điện áp hoạt động ít nhất 400-450V. Nhưng ngay cả trong trường hợp này, có thể đạt được công suất không quá 50% giá trị danh nghĩa.
Vì các giải pháp như vậy thường được sử dụng nhiều nhất cho động cơ điện không đồng bộ, được cho là khởi động và tắt bằng , nên sử dụng mạch được sửa đổi một chút so với phiên bản đơn giản hóa truyền thống là hợp lý.
Sơ đồ tổ chức công việc trong mạng 220 volt có tính đến việc bật và tắt thường xuyên. Việc sử dụng nhiều tụ điện ở một mức độ nào đó cho phép bù đắp tổn thất điện năng Có thể đạt được mức tổn thất điện năng tối thiểu bằng mạch kết nối “tam giác”, trái ngược với mạch “sao”. Trên thực tế, tùy chọn này còn được biểu thị bằng thông tin kỹ thuật được dán trên bảng kỹ thuật của động cơ không đồng bộ.
Theo quy định, trên thẻ có mạch “tam giác” tương ứng với điện áp hoạt động 220V. Vì vậy, khi lựa chọn phương thức kết nối, trước hết bạn nên xem bảng thông số kỹ thuật.
Khối thiết bị đầu cuối không chuẩn BRNO
Đôi khi có những thiết kế động cơ điện không đồng bộ trong đó BRNO chứa khối đầu cuối có 3 đầu ra. Đối với những động cơ như vậy, sơ đồ nối dây bên trong được sử dụng.
Nghĩa là, cùng một "ngôi sao" hoặc "tam giác" được sắp xếp theo sơ đồ với các kết nối trực tiếp trong khu vực đặt cuộn dây stato, nơi khó tiếp cận.
Loại khối thiết bị đầu cuối không chuẩn, có thể gặp trong thực tế. Khi thực hiện nối dây như vậy, bạn chỉ nên được hướng dẫn theo thông tin ghi trên bảng kỹ thuật Không thể cấu hình các động cơ như vậy theo bất kỳ cách nào khác trong điều kiện hàng ngày. Thông tin trên bảng kỹ thuật của động cơ có khối đầu cực không chuẩn thường chỉ ra sơ đồ nối dây hình sao bên trong và điện áp cho phép vận hành động cơ điện loại không đồng bộ.
Video bật motor 380V lên 220V
Video dưới đây trình bày cách kết nối động cơ điện có cuộn dây 380 volt với mạng 220 volt (mạng gia đình). Nhu cầu này là một điều bình thường trong cuộc sống hàng ngày.
→ Đấu nối động cơ điện
Tại sao động cơ điện ba pha được nối với điện áp bằng cách nối các cuộn dây khác nhau? Đôi khi chúng ta nghe thấy trong các cuộc trò chuyện giữa các thợ điện về các kết nối sao và tam giác. Có thể thực hiện mà không cần các sơ đồ kết nối điện khác nhau này không?
Hóa ra là bạn có thể kết nối các động cơ với một ngôi sao, hay đúng hơn là theo “mạch sao”, nhưng trong trường hợp này, động cơ sẽ mất nhiều thời gian hơn để tăng tốc và nó sẽ tạo ra ít công suất hơn hoặc bạn có thể bật nó lên mạch “delta” - động cơ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn khi bật (tăng tốc), xuất hiện dòng điện chạy vào và điện áp trong mạng giảm xuống, đó là lý do tại sao các mạch chuyển mạch này được kết hợp với nhau.
Sơ đồ kết nối động cơ điện. Ngôi sao - tam giác
Các phương pháp chính để kết nối động cơ điện ba pha vào mạng được sử dụng: “kết nối sao” và “kết nối tam giác”.
Khi kết nối động cơ điện ba pha với một ngôi sao, các đầu của cuộn dây stato của nó được nối với nhau, kết nối xảy ra tại một điểm và điện áp ba pha được cung cấp cho đầu cuộn dây (Hình 1).
Khi kết nối động cơ điện ba pha theo sơ đồ kết nối “tam giác”, các cuộn dây stato của động cơ điện được mắc nối tiếp sao cho đầu cuối của cuộn dây này được nối với đầu của cuộn dây tiếp theo, v.v. ( Hình 2).
Sơ đồ đấu nối các khối đầu cực của động cơ điện và các cuộn dây:
Sơ đồ kết nối động cơ sao-tam giác (bơm).
Không đi sâu vào cơ sở lý thuyết kỹ thuật và chi tiết của kỹ thuật điện, phải nói rằng động cơ điện có cuộn dây nối hình sao hoạt động êm ái và nhẹ nhàng hơn động cơ điện có cuộn dây nối hình tam giác, cần lưu ý rằng khi nối các cuộn dây bởi một ngôi sao, động cơ điện không thể phát huy hết công suất. Khi các cuộn dây được nối theo mạch tam giác, động cơ điện hoạt động ở công suất định mức tối đa (công suất gấp 1,5 lần so với khi nối sao), nhưng đồng thời nó có dòng điện khởi động rất cao.
Về vấn đề này, nên kết nối theo mạch sao-tam giác (đặc biệt đối với động cơ điện có công suất cao hơn); Ban đầu, việc khởi động được thực hiện theo mạch hình sao, sau đó (khi động cơ điện “tăng tốc”) sẽ tự động chuyển mạch theo mạch tam giác.
Mạch điều khiển: 
Một phiên bản khác của mạch điều khiển động cơ
Đấu nối điện áp nguồn thông qua tiếp điểm NC (thường đóng) của rơle thời gian K1 và tiếp điểm NC K2, trong mạch cuộn dây khởi động K3.
Sau khi bật bộ khởi động K3, với các tiếp điểm thường đóng, nó sẽ mở các mạch của cuộn dây của bộ khởi động K2 có tiếp điểm K3 (chặn chuyển mạch ngẫu nhiên) và đóng tiếp điểm K3 trong mạch nguồn của cuộn dây của bộ khởi động từ K1, tức là kết hợp với các tiếp điểm của rơle thời gian.
Khi bộ khởi động K1 được bật, các tiếp điểm K1 đóng trong mạch cuộn dây của bộ khởi động từ K1, đồng thời rơle thời gian bật, tiếp điểm của rơle thời gian K1 mở trong mạch cuộn dây của bộ khởi động K3, và tiếp điểm rơle thời gian K1 đóng trong mạch cuộn dây của bộ khởi động K2.
Tắt cuộn dây của bộ khởi động từ K3, tiếp điểm K3 đóng trong mạch cuộn dây của bộ khởi động từ K2. Sau khi bật bộ khởi động K2, nó sẽ mở tiếp điểm K2 trong mạch cuộn dây nguồn của bộ khởi động K3. 
Điện áp ba pha được cung cấp cho đầu cuộn dây U1, V1 và W1 thông qua các tiếp điểm nguồn của bộ khởi động từ K1. Khi bộ khởi động từ K3 được kích hoạt bằng các tiếp điểm K3 của nó, sẽ xảy ra đoản mạch, nối các đầu của cuộn dây U2, V2 và W2 với nhau; các cuộn dây của động cơ được nối bằng hình sao.
Sau một thời gian, rơle thời gian kết hợp với bộ khởi động K1 được kích hoạt, tắt bộ khởi động K3 và đồng thời bật K2, các tiếp điểm nguồn của K2 đóng lại và điện áp được cấp đến các đầu cuộn dây động cơ U2, V2 và W2. Như vậy, động cơ điện được bật theo hình tam giác.
Để khởi động động cơ theo mạch sao-tam giác, các nhà sản xuất khác nhau sản xuất cái gọi là rơle khởi động, chúng có thể có tên khác nhau: “Rơle thời gian khởi động”, rơle “khởi động tam giác”, v.v., nhưng mục đích của chúng đều giống nhau:
RVP-1-15, VL-32M, VL-163, CRM-2T ELKO Cộng hòa Séc. 
Khi điện áp nguồn được cấp vào rơle, thời gian tăng tốc t1 bắt đầu đếm và bộ khởi động sao được bật thông qua các tiếp điểm rơle khởi động 15-18 (cuộn dây động cơ được nối trong mạch sao). Khi kết thúc thời gian tăng tốc t1, các tiếp điểm 15-18 mở, bộ khởi động sao tắt và sau thời gian tạm dừng t2, các tiếp điểm 25-28 của rơle điện từ tích hợp đóng lại, bật bộ khởi động tam giác (cuộn dây động cơ được kết nối trong một mạch delta).
Thời gian T1, T2 do bộ điều khiển rơle cài đặt, thời gian tạm dừng T2 có giá trị cố định, thông thường là 20,30,40,80 ms, được chuyển mạch rời rạc.
TỔNG-chung:
Để giảm dòng điện khởi động, cần khởi động động cơ theo trình tự sau: đầu tiên bật mạch sao ở tốc độ thấp, sau đó chuyển sang mạch tam giác.
Đầu tiên bắt đầu bằng hình tam giác tạo ra mô-men xoắn cực đại, sau đó chuyển sang hình sao (mô-men khởi động nhỏ hơn 2 lần) với hoạt động tiếp theo ở chế độ danh định khi động cơ điện đã “tăng tốc”), tự động chuyển sang hình tam giác xảy ra, Cần tính đến tải trọng trên trục trước khi khởi động. Xét cho cùng, mô-men xoắn tại sao bị suy yếu nên phương pháp khởi động này khó có thể phù hợp với động cơ chịu tải quá lớn và có thể bị hỏng.
Cuối cùng, kết nối sao hoặc tam giác mang lại lợi ích gì cho động cơ? Khi nối sao thì dòng điện khởi động của động cơ điện giảm đi 1,73·1,73 = 3 lần.
Khởi động mềm khi sử dụng khởi động mềm
Để thay thế các mạch chuyển mạch truyền thống nhằm giảm dòng khởi động, cái gọi là thiết bị khởi động mềm - softstarter - đã trở nên phổ biến.Sự khác biệt và ưu điểm của UPP là gì?
Động cơ không đồng bộ được cấp nguồn bằng mạng điện xoay chiều ba pha. Một kết nối tam giác và sao có thể được sử dụng để vận hành. Để mọi thứ hoạt động ổn định, cần phải sử dụng các jumper đặc biệt được tạo ra cho việc này, có thể là kết nối hình sao hoặc hình tam giác. Đây là những lựa chọn thuận tiện nhất để kết nối và do đó, có độ tin cậy cao.
Sự khác biệt về kết nối
Đầu tiên bạn cần tìm hiểu sự khác biệt giữa một ngôi sao và một hình tam giác. Nếu chúng ta tiếp cận vấn đề này từ quan điểm của kỹ thuật điện, thì phương án đầu tiên cho phép động cơ hoạt động êm ái và nhẹ nhàng hơn. Nhưng có một điểm: động cơ sẽ không thể phát huy hết công suất, điều này được trình bày trong thông số kỹ thuật.
Kết nối delta cho phép động cơ nhanh chóng đạt công suất tối đa. Vì vậy, hiệu quả của thiết bị được phát huy hết công suất. Tuy nhiên, có một nhược điểm nghiêm trọng là dòng điện khởi động lớn.
Cuộc chiến chống lại hiện tượng như dòng điện khởi động cao bao gồm việc kết nối một biến trở khởi động với mạch điện. Điều này giúp động cơ có thể khởi động mượt mà hơn và cải thiện hiệu suất của nó.
Kết nối sao
Kết nối hình sao là nơi các đầu của cả 3 cuộn dây được nối lại với nhau tại một điểm chung gọi là điểm trung tính. Nếu có dây trung tính thì mạch đó được coi là bốn dây, nếu không có thì đó là ba dây.
Điểm bắt đầu của các thiết bị đầu cuối được cố định ở các pha nhất định của mạng lưới cấp điện. Điện áp cấp vào các pha này là 380 volt hoặc 660 volt . Những ưu điểm chính của sơ đồ này bao gồm:
- Động cơ hoạt động không ngừng nghỉ trong thời gian dài và ổn định.
- Bằng cách giảm công suất của thiết bị, độ tin cậy và thời gian hoạt động của mạch sao được tăng lên.
- Nhờ kết nối này mà việc khởi động ổ điện diễn ra suôn sẻ hơn.
- Có khả năng các tham số bị ảnh hưởng bởi tình trạng quá tải ngắn hạn.
- Trong quá trình vận hành, vỏ của thiết bị sẽ không bị quá nóng.
Có thiết bị có kết nối quanh co bên trong. Vì chỉ có ba thiết bị đầu cuối được đặt trên khối thiết bị như vậy nên không thể sử dụng các phương thức kết nối khác. Việc thực hiện này không yêu cầu sự có mặt của các chuyên gia có trình độ.
Sơ đồ tam giác
Thay vì mạch hình sao, bạn có thể sử dụng kết nối tam giác, bản chất của nó là kết nối các đầu và đầu của cuộn dây theo kiểu nối tiếp. Đầu cuối của cuộn dây pha C sẽ đóng mạch và tạo thành toàn bộ mạch. Do hình dạng này, mạch kết quả sẽ tiện dụng hơn.
Mỗi cuộn dây có điện áp đường dây 220 hoặc 380 volt. Ưu điểm chính của sơ đồ là::
- Công suất của động cơ điện đạt mức cao nhất.
- Sử dụng biến trở thích hợp để khởi đầu suôn sẻ hơn.
- Mô-men xoắn tăng đáng kể.
- Tỷ lệ lực kéo cao.
Hình tam giác được sử dụng trong các cơ cấu đòi hỏi tải trọng khởi động và năng lượng đáng kể cho các cơ cấu mạnh mẽ. Đạt được mô-men xoắn đáng kể bằng cách tăng EMF tự cảm ứng. Hiện tượng này là do dòng chảy lớn gây ra.
Sự kết hợp giữa ngôi sao và hình tam giác
Nếu thiết kế thuộc loại phức tạp thì hãy sử dụng phương pháp kết hợp hình sao và hình tam giác. Sử dụng phương pháp này dẫn đến sự gia tăng đáng kể sức mạnh. Nhưng trong trường hợp động cơ không đáp ứng được các thông số kỹ thuật thì mọi thứ sẽ quá nóng và cháy hết.
Để giảm điện áp tuyến tính trong cuộn dây stato, nên sử dụng mạch sao. Sau khi dòng điện giảm, tần số sẽ bắt đầu tăng. Mạch loại rơle giúp chuyển đổi tam giác sang sao.
Chính sự kết hợp này mang lại độ tin cậy cao nhất và năng suất đáng kể cho thiết bị được sử dụng mà không sợ hỏng hóc. Mạch này có hiệu quả đối với động cơ sử dụng mạch khởi động nhẹ. Nhưng nếu dòng khởi động giảm và mô-men xoắn không đổi thì không nên sử dụng. Một giải pháp thay thế là rôto dây quấn có biến trở để khởi động.
Dòng điện khi khởi động động cơ cao gấp 7 lần dòng điện làm việc. Sức mạnh cao hơn gấp rưỡi khi được kết nối theo hình tam giác, sẽ có được sự khởi đầu rất mượt mà bằng cách sử dụng dây loại tần số.
Phương pháp kết nối lại sao yêu cầu phải tính đến thực tế là cần phải sửa lỗi mất cân bằng pha, nếu không sẽ có nguy cơ hỏng thiết bị.
Điện áp tuyến tính và pha trong một tam giác bằng nhau. Nếu bạn muốn kết nối động cơ với mạng gia đình thì bạn cần có tụ điện chuyển pha. Như vậy, Việc sử dụng mạch tam giác hay sao phụ thuộc vào thiết kế động cơ và yêu cầu mạng gia đình. Vì vậy, bạn nên xem xét kỹ hiệu suất của động cơ và các thông số cần thiết cần tăng lên để kết cấu vận hành hiệu quả hơn.
Ngày nay, động cơ điện không đồng bộ công suất cao được phân biệt bởi hoạt động đáng tin cậy và hiệu suất cao, dễ vận hành và bảo trì cũng như giá cả hợp lý. Thiết kế của loại động cơ này cho phép nó chịu được tình trạng quá tải cơ học mạnh mẽ.
Như đã biết từ những kiến thức cơ bản về kỹ thuật điện, các bộ phận chính của bất kỳ động cơ nào đều là stato tĩnh và rôto quay bên trong nó.
Cả hai phần tử này đều bao gồm các cuộn dây dẫn điện, trong khi cuộn dây stato nằm trong các rãnh của lõi từ duy trì khoảng cách 120 độ. Đầu và cuối mỗi cuộn dây được đưa ra hộp phân phối điện và lắp thành hai hàng.
Khi đặt điện áp từ nguồn điện ba pha vào cuộn dây stato, một từ trường sẽ được tạo ra. Đây chính là nguyên nhân làm cho rôto quay.
Một thợ điện có kinh nghiệm biết cách kết nối động cơ điện một cách chính xác.
Việc kết nối động cơ không đồng bộ với mạng điện chỉ được thực hiện theo các sơ đồ sau: “ngôi sao”, “tam giác” và sự kết hợp của chúng.
Việc lựa chọn kết nối này hay kết nối khác phụ thuộc vào:
- độ tin cậy của lưới điện;
- công suất định mức;
- đặc tính kỹ thuật của chính động cơ.
Mỗi kết nối đều có những ưu nhược điểm riêng trong quá trình hoạt động. Hộ chiếu động cơ của nhà sản xuất, cũng như trên nhãn kim loại trên chính thiết bị, phải ghi rõ sơ đồ kết nối của thiết bị.
Với kết nối “Star”, tất cả các đầu của cuộn dây stato hội tụ tại một điểm nước và điện áp được cung cấp cho đầu mỗi cuộn dây. Việc kết nối động cơ với một ngôi sao đảm bảo thiết bị khởi động trơn tru, an toàn, nhưng ở giai đoạn đầu sẽ xảy ra hiện tượng mất tải đáng kể.
Kết nối “tam giác” ngụ ý kết nối nối tiếp các cuộn dây trong một cấu trúc khép kín, tức là phần đầu của pha đầu tiên được kết nối với phần cuối của pha thứ hai và. vân vân.
Kết nối như vậy mang lại công suất đầu ra lên tới 70% công suất định mức, nhưng trong trường hợp này, dòng điện khởi động tăng đáng kể, có thể gây hư hỏng động cơ điện.
Ngoài ra còn có kết nối sao-tam giác kết hợp (ký hiệu Y/Δ này phải xuất hiện trên vỏ động cơ). Mạch được trình bày gây ra dòng điện tăng vọt tại thời điểm chuyển mạch, dẫn đến tốc độ rôto giảm nhanh và sau đó dần trở lại bình thường.
Mạch kết hợp phù hợp với động cơ điện có công suất trên 5 kW.
Lựa chọn theo điện áp
Hiện nay, trong công nghiệp, động cơ điện ba pha không đồng bộ được sản xuất trong nước, được thiết kế cho điện áp định mức 220/380 V, được áp dụng nhiều hơn (loại 127/220 V hiếm khi được sử dụng nữa).
Sơ đồ kết nối “tam giác” là sơ đồ đúng duy nhất để kết nối động cơ điện nước ngoài có điện áp định mức 400-690 V với lưới điện của Nga.
Việc kết nối động cơ ba pha có công suất bất kỳ được thực hiện theo một quy tắc nhất định: các đơn vị công suất thấp được kết nối theo cấu hình “tam giác” và các đơn vị công suất cao chỉ được kết nối theo cấu hình “sao”.
Bằng cách này, động cơ điện sẽ hoạt động được lâu dài và không bị hỏng hóc.
Phương pháp “sao” được sử dụng khi kết nối động cơ không đồng bộ ba pha có điện áp định mức 127/220 V với mạng một pha.
Làm thế nào để giảm dòng khởi động của động cơ điện?
Hiện tượng dòng điện khởi động tăng đáng kể khi khởi động các thiết bị công suất cao được kết nối theo mạch Δ dẫn đến mạng bị quá tải đến mức điện áp ngắn hạn giảm xuống dưới giá trị cho phép. Tất cả điều này được giải thích là do thiết kế đặc biệt của động cơ điện không đồng bộ, trong đó rôto có khối lượng lớn có quán tính cao. Vì vậy, ở giai đoạn đầu vận hành, động cơ bị quá tải, điều này đặc biệt đúng đối với rôto của máy bơm ly tâm, máy nén tua bin, quạt, máy công cụ.
Để giảm ảnh hưởng của tất cả các quá trình điện này, họ sử dụng kết nối “sao” và “tam giác” với động cơ điện. Khi động cơ tăng tốc, dao của một công tắc đặc biệt (bộ khởi động có nhiều công tắc tơ ba pha) sẽ chuyển cuộn dây stato từ mạch Y sang mạch Δ.
Để thực hiện các thay đổi chế độ, ngoài bộ khởi động, bạn cần có một rơle thời gian đặc biệt, nhờ đó có độ trễ thời gian 50-100 ms khi chuyển mạch và bảo vệ chống ngắn mạch ba pha.
Chính quy trình sử dụng mạch Y/Δ kết hợp một cách hiệu quả đã giúp giảm dòng điện khởi động của các thiết bị ba pha mạnh mẽ. Điều này xảy ra như sau:
Khi đặt điện áp 660 V theo mạch “tam giác”, mỗi cuộn dây stato nhận được 380 V (ít hơn √3 lần) và do đó, theo định luật Ohm, cường độ dòng điện giảm đi 3 lần. Vì vậy, khi khởi động, công suất lần lượt giảm đi 3 lần.
Nhưng việc chuyển đổi như vậy chỉ có thể thực hiện được đối với động cơ có điện áp định mức 660/380 V khi chúng được kết nối với mạng có cùng giá trị điện áp.
Thật nguy hiểm khi kết nối động cơ điện có điện áp định mức 380/220 V với mạng 660/380 V, cuộn dây của nó có thể nhanh chóng bị cháy.
Và cũng nên nhớ rằng chuyển mạch được mô tả ở trên không thể sử dụng cho động cơ điện có tải không có quán tính trên trục, ví dụ như trọng lượng của tời hoặc điện trở của máy nén piston.
Đối với các thiết bị như vậy, động cơ điện ba pha đặc biệt có rôto dây quấn được lắp đặt, trong đó bộ biến trở làm giảm giá trị dòng điện trong quá trình khởi động.
Để thay đổi hướng quay của động cơ điện, cần phải hoán đổi hai pha bất kỳ của mạng cho bất kỳ loại kết nối nào.
Vì những mục đích này, khi vận hành động cơ điện không đồng bộ, các thiết bị điện điều khiển bằng tay đặc biệt được sử dụng, bao gồm công tắc đảo chiều và công tắc theo đợt hoặc các thiết bị điều khiển từ xa hiện đại hơn - bộ khởi động điện từ đảo chiều (công tắc).
