Rozruch gwiazda-trójkąt wymaga trzech styczników, stycznika obwodu głównego, stycznika rozruchu w gwiazdę i stycznika pracy trójkątnej.
Do kontroli opóźnienia czasowego najlepiej zastosować przekaźnik czasowy, a stycznik obwodu głównego powinien być podgrzewany przekaźnikiem przeciążeniowym w celu ochrony silnika.
Rozrusznik obniżający napięcie gwiazda-trójkąt nadaje się tylko do silników elektrycznych, które normalnie pracują w układzie trójkątnym.
Najpierw przyglądamy się wewnętrznym uzwojeniom silnika indukcyjnego.
W trójfazowym silniku asynchronicznym występują trzy wewnętrzne uzwojenia silnika, zarówno z połączeniami w gwiazdę, jak i trójkątem.
Gwiazda to miejsce, w którym trzy zwoje są połączone na końcu, trójkąt to miejsce, w którym trzy zwoje są połączone na początku i na końcu.
Podczas okablowania usuń te trzy elementy łączące.
Zwróć uwagę na okablowanie sekcji sieciowej, najlepiej użyć przewodów żółtych, zielonych i czerwonych.
Z powyższego schematu widać, że początkowo stycznik nr 1 i stycznik nr 3 są zasysane razem w tym samym czasie, gdy górny koniec trzech styczników jest ze sobą zwarty, trzy punkty są połączone w jeden punkt, ten jeden punkt jest podłączony do W2, U2, V2 silnika, co jest połączeniem w gwiazdę, ten punkt nazywany jest punktem neutralnym.
Rozruch w gwiazdę zmniejsza napięcie i prąd, dzięki czemu silnik indukcyjny uruchamia się łatwo.
Po uruchomieniu stycznik 3 jest odłączany, stycznik 2 jest aktywowany, a stycznik 1 jest stycznikiem sieciowym, który pozostaje aktywny.
Po załączeniu styczników nr 1 i nr 2 trzy uzwojenia podłączonego silnika tworzą połączenie trójkątne i silnik indukcyjny może normalnie pracować przy pełnym napięciu.
Tutaj widzimy całe okablowanie.
To jest kompletne okablowanie.
Przekaźnik termiczny jest podłączony do stycznika sieciowego z tą samą kolejnością faz we wszystkich trzech fazach.
Powyższy żółty, zielony i czerwony diagram przedstawia główny odcinek linii, a czarna linia to wtórny odcinek linii sterującej.
Silniki elektryczne uruchamiane w układzie gwiazda-trójkąt mają dwie ważne cechy:
zarówno prąd rozruchowy gwiazdy, jak i moment rozruchowy stanowią jedną trzecią prądu znamionowego.
Przekaźnik termiczny jest podłączony do stycznika sieciowego z tą samą kolejnością faz we wszystkich trzech fazach.
Powyższy diagram przedstawia żółto-zielono-czerwony odcinek linii głównej, a czarna linia to odcinek linii sterującej linii pomocniczej.
Silnik z rozruchem gwiazda-trójkąt ma dwie ważne cechy: prąd rozruchu w gwiazdę i moment rozruchowy stanowią jedną trzecią prądu znamionowego.
Można zauważyć, że prąd przy rozruchu jest bardzo mały.
Rozruch gwiazda-trójkąt jest zatem odpowiedni do zastosowań, w których moment rozruchowy silnika nie jest ściśle wymagany, ale gdzie prąd rozruchowy powinien być ograniczony.
Jeśli obciążenie jest zbyt duże przy rozruchu, może nie być w stanie utrzymać silnika, ponieważ moment rozruchowy spadnie do jednej trzeciej momentu znamionowego, dlatego zazwyczaj stosuje się rozruch gwiazda-trójkąt, gdy obciążenie jest lekkie przy rozruchu i duże przy rozruchu. Jeśli prąd rozruchowy silnika będzie zbyt wysoki, spowoduje to wahania napięcia w sieci, w tym przypadku należy również zastosować rozruch gwiazda-trójkąt.
Zwróć uwagę na okablowanie przekaźnika czasowego na poniższym schemacie.
Dlatego rozrusznik gwiazda-trójkąt nadaje się do warunków, w których moment rozruchowy silnika nie jest ściśle wymagany, ale prąd rozruchowy powinien być ograniczony.
Dlatego nie jest możliwe uogólnienie wielkości mocy silnika w celu ustalenia, czy zastosować rozruch gwiazda-trójkąt. Jeśli obciążenie podczas uruchamiania jest zbyt duże, silnik może nie być w stanie utrzymać silnika, ponieważ moment rozruchowy spada do jednej trzeciej momentu znamionowego, a rozruch gwiazda-trójkąt jest zazwyczaj stosowany, gdy obciążenie jest lekkie podczas rozruchu i duże podczas pracy. Jeśli prąd rozruchowy silnika jest zbyt wysoki, spowoduje to wahania napięcia sieciowego, w tym przypadku należy również zastosować rozruch gwiazda-trójkąt.
Zwróć uwagę na okablowanie przekaźnika czasowego, które jest bardzo prosto opisane.
Aby wyjaśnić te kwestie, musimy najpierw zapoznać się z podstawową teorią elektryczną.
Spójrz na poniższy diagram i zacznijmy od zrozumienia zależności między napięciem fazowym a napięciem sieciowym, prądem fazowym i prądem fazowym dla trójfazowych obwodów obciążenia przy różnych metodach łączenia.
Ze schematu wiemy, że jeśli weźmiemy pod uwagę obecny trójfazowy, czteroprzewodowy system zasilania niskiego napięcia (TN) (tzw. przedsiębiorstwo użyteczności publicznej) używany w dużych ilościach w Chinach, gdy obciążenie pozostaje niezmienione, napięcie fazowe jest dodawane do obu końców obciążenia, gdy połączenie w gwiazdę stanowi jedną trzecią pierwiastka napięcia sieciowego; oraz napięcie fazowe dodane do obu końców obciążenia, gdy połączenie kątowe jest równe napięciu sieciowemu.
Dla tego samego obciążenia prąd fazowy przepływający przez obciążenie jest równy prądowi sieciowemu przy podłączeniu w trybie gwiazdy, podczas gdy prąd fazowy przepływający przez obciążenie stanowi jedną trzecią pierwiastka prądu liniowego przy podłączeniu w trybie kątowym (uważaj, aby zrozumieć różnicę między wyrażeniem tutaj a wyrażeniem na poniższym schemacie, nie daj się pomylić, ponieważ oba oznaczają to samo, tylko wyrażenie jest inne).
Następnie przejrzyjmy prawo węzłowe Kirchhoffa, patrz diagram poniżej. Z wykresu wiemy, że prąd płynący przez dowolny węzeł jest zawsze stały, równy prądowi wypływającemu z tego węzła [można też powiedzieć, że suma algebraiczna prądów w każdej gałęzi obwodu (AC jest sumą wektorową) jest równa zeru], czyli prąd nie kumuluje się w węźle
Rzućmy okiem na wspólne połączenia gwiazdowe i kątowe uzwojeń wewnętrznych trójfazowego silnika asynchronicznego klatkowego, patrz schemat poniżej.
Jest to standardowe podłączenie, jedna z podstawowych wiedzy, którą musi opanować wykwalifikowany elektryk. Po zrozumieniu ich zasad możemy elastycznie stosować i utrzymywać nasz sprzęt w przyszłej praktyce produkcyjnej, tak aby sprzęt mógł lepiej służyć produkcji.
Następnym krokiem jest rozpoczęcie analizy obwodu rozrusznika obniżającego napięcie gwiazda/trójkąt, patrz schemat poniżej.
Pierwszy główny obwód sterujący po lewej stronie schematu to standardowy główny obwód sterujący rozruchem gwiazda/trójkąt, który jest obwodem ogólnego przeznaczenia.
Pierwszy z pomocniczych obwodów sterujących po lewej stronie i na dole to tradycyjny, standardowy pomocniczy obwód sterujący; drugi i trzeci to jedne z pomocniczych obwodów kontrolnych krążących obecnie w społeczeństwie; czwarty to pomocniczy obwód sterujący po ujednoliceniu obwodu; a piąty to pomocniczy obwód sterujący po jego standaryzacji.
Uwaga: Tzw. standaryzacja polega na ponownym narysowaniu zgodnie z odpowiednimi postanowieniami normy, a nie całkowicie i dokładnie według wymagań normy, tak aby nakład pracy był zbyt duży i do dyskusji nie było konieczne, o ile każdy może to zrozumieć, proszę zrozumieć.
Przyjrzyjmy się najpierw standardowemu głównemu obwodowi sterującemu obniżającemu napięcie gwiazda/trójkąt, który stanowi start obniżający napięcie w gwiazdę, gdy KMY jest zamknięty. Na podstawie rozpoczętej wcześniej teoretycznej dyskusji na temat związku między napięciem fazowym, napięciem sieciowym, prądem fazowym, prądem liniowym i prawem prądu węzłowego wiemy, że punkt gwiazdowy utworzony przez KMY (który można określić jako punkt zerowy lub punkt neutralny) będzie miał prąd przepływający przez główne styki KMY do punktu gwiazdowego utworzonego przez drut i że prąd płynący do punktu gwiazdowego jest równy prądowi liniowemu.
Jako obciążenie w połączeniu trójkątnym (w tym przypadku trójfazowe uzwojenie silnika), napięcie przyłożone do końcówek każdej fazy obciążenia jest napięciem sieciowym (tj. 380V), czyli napięcie fazowe jest równe napięciu sieciowemu.
Kiedy przejdziemy na połączenie w gwiazdę (obciążenie i napięcie wejściowe pozostaną niezmienione), napięcie na obu końcach każdej fazy obciążenia będzie wynosić jedną trzecią pierwiastka napięcia pierwotnego (tj. 220 V), wówczas prąd płynący przez każdą fazę obciążenia będzie stanowił tylko 1/3 pierwotnego (połączenia kątowego) prądu, co jest zasadą rozpoczynania redukcji napięcia.
Ponieważ prąd fazowy połączenia w gwiazdę jest równy prądowi sieciowemu, oznacza to, że prąd płynący przez styki główne KM (stycznik główny) jest taki sam, jak prąd płynący przez styki główne KMY (stycznik gwiazdy zamkniętej). Dlatego też, niezależnie od tego, czy jest on synchronicznie zamknięty czy przerwany, łuk generowany przez dwa główne styki stycznika jest taki sam, nie ma synchronicznego zamknięcia tych dwóch, gdy łuk będzie większy niż łuk wygenerowany, gdy nie jest to synchroniczne zamknięcie argumentu.
Dlatego też, o ile właściwy wybór (selekcja) i użycie wykwalifikowanego stycznika, w normalnych okolicznościach nie wystąpią, gdy działanie stycznika na skutek wyładowania łukowego spowodowanego kontaktem może spowodować poważną ablację lub przyleganie.
Jednak w praktyce produkcyjnej zwykle projektuje się, że KMY zamyka się przed KM. Ma to na celu wydłużenie żywotności styków KMY i zmniejszenie kosztów eksploatacji. Zasada jest taka, że KM dobierany jest w zależności od kątowego prądu roboczego, natomiast KMY w zależności od prądu połączenia w gwiazdę. Jeśli KMY zamknie się przed KM, nie będzie łuku rozruchowego (nadal będzie występował, gdy przełącznik gwiazda/kąt zostanie uszkodzony), więc łuk podczas rozruchu będzie ponoszony przez KM o wyższych specyfikacjach niż KMY, który jest znacznie lepszy niż KMY o niższych specyfikacjach.
Jeśli projekt KMY w przełączniku gwiazda/kąt najpierw odłączy KM, a następnie odłączy KMY (ponieważ łuk przy załamaniu niż przy zamknięciu jest znacznie większy), ale spowoduje to złożoność struktury pomocniczego obwodu sterującego i wzrost kosztów ekonomicznych, czasami więcej niż wartych strat.
Przyjrzyj się jeszcze raz stycznikowi kątowemu KM△. Jako połączenie kątowe, gdy prąd przepływający przez główny styk KM△ jest prądem fazowym równym pierwiastkowi prądu sieciowego wynoszącego 3 części, ogólnie rzecz biorąc, aby był bezpieczny i niezawodny, dobiera się go zgodnie z prądem sieciowym.
Dzieje się tak dlatego, że łuk może być większy podczas procesu konwersji i może łatwo spalić styki stycznika. Oczywiście, jeśli KM△ zostanie zamknięty przed KM, KM△ można wybrać w zależności od prądu fazowego (jedna trzecia liczby pierwiastkowej prądu sieciowego).
Ale to sprawi, że struktura obwodu sterującego będzie złożona, a koszty produkcji sprzętu nie tylko nie spadną, ale nie będzie ono wystarczająco dobre, aby powodować więcej strat niż zysków.
Podsumowanie analizy obwodu głównego obwodu rozruchowego gwiazda/trójkąt: o ile właściwy wybór typu stycznika i odpowiednich produktów, w normalnych okolicznościach ablacja styków stycznika nie powinna stanowić problemu, to synchroniczne działanie KM i KMY spowoduje wyładowanie łukowe, jest nieporozumieniem.
W rzeczywistości istnieje wiele przyczyn powstawania łuków, ale główną z nich jest to, że czas konwersji gwiazda/kąt nie jest ustawiony prawidłowo lub obciążenie jest zbyt duże.
Czas rozpoczęcia nie jest wystarczający, aby dokonać konwersji zbyt wcześnie; niektóre dotyczą jakości samego silnika lub zwykła konserwacja nie wystarczy, prąd roboczy staje się duży; niektóre z nich to silnik pracujący z chorobą lub nierozsądną konstrukcją, co skutkuje długotrwałym przeciążeniem silnika, co oczywiście nie wyklucza konstrukcji lub Typ, specyfikacja i jakość stycznika użytego w procesie konserwacji nie spełniają wymagań.
Ponadto należy pamiętać, że rozruchy z redukcją napięcia gwiazda/trójkąt mają pewien zakres zastosowań i niekoniecznie są lepsze niż inne metody rozruchu z redukcją napięcia. Ponieważ prąd rozruchowy redukcji napięcia gwiazda/trójkąt wynosi 1/3 prądu rozruchowego pełnego napięcia, moment rozruchowy wynosi tylko 1/3 pierwotnego momentu rozruchowego, który ma zastosowanie tylko do sprzętu rozruchowego z lekkim lub bez obciążenia (urządzenia takie jak pompy lub sprężarki powietrza muszą zamknąć zawór wlotowy/wylotowy lub opróżnić zbiornik sprężonego powietrza przed uruchomieniem rozrusznika z redukcją napięcia gwiazda/trójkąt).
W przypadku mocno obciążonych urządzeń rozruchowych czasy rozruchu dłuższe niż 30 sekund (zwłaszcza dłuższe niż 1 minuta) mają znaczący wpływ na silnik i linię zasilającą (szczególnie, jeśli transformator zasilający jest zbyt słaby).
Dlatego im większe obciążenie (lub większa moc) silnika, tym inne metody rozruchu [np. Rozruch z autotransferem, Rozruch z wydłużonym trójkątem bocznym, Rozruch z dławikiem szeregowym stojana (lub rezystancją), Obciążenie z rozruchem softstartera, Rozruch z falownikiem przetwornicy częstotliwości itp.] należy zastosować, aby wybrać metodę rozruchu zgodnie z konkretną rzeczywistą sytuacją.
Dlatego błędnym jest mniemanie, że rozruch gwiazdowy/trójkąt jest znacznie lepszy niż inne metody rozruchu jednostopniowego;
Błędem jest również myślenie, że niezależnie od używanego sprzętu, jeśli używany jest rozruch jednostopniowy, stosowane są wszystkie metody rozruchu gwiazda/trójkąt (zaletą rozruchu gwiazda/trójkąt jest jego prosta konstrukcja i małe rozmiary).
Poniżej omówiono pomocniczy obwód sterujący dla rozruchu gwiazda/trójkąt.
Pomocniczy obwód sterowania, zwany obwodem sterowania, to obwód sterujący sterowanym obiektem zgodnie z wymaganiami procesu. Z pięciu przedstawionych powyżej metod sterowania, metody sterowania są w dużej mierze takie same, z wyjątkiem czwartej, która różni się jedynie konstrukcją obwodu, przy czym czwarta jest przeciwieństwem pierwszych trzech, a ostatnia polega na dodaniu funkcji opóźnienia stycznika przełącznego kątowego do pierwszych trzech obwodów sterujących.
Pierwszy obwód sterujący to tradycyjny, standardowy obwód sterujący, który najpierw jest załączany w gwiazdę szczelną (KMY), zanim stycznik główny (KM) zostanie zamknięty, aby zasilić obwód główny przy rozruchu buck, a po całkowitym uruchomieniu przechodzi do pracy kątowej i przekaźnik czasowy wychodzi z pracy.
Obwód ten ma prostą strukturę obwodu, a jednocześnie spełnia cechy bezpiecznego i niezawodnego działania.
Drugi i trzeci obwód sterujący są podobne do pierwszego obwodu sterującego w tym sensie, że oba najpierw uszczelniają gwiazdę przed uruchomieniem ze stopniowanym zmniejszaniem, a przekaźnik czasowy wyłącza się po zakończeniu rozruchu.
Różnica polega na tym, że struktura obwodu jest nieco bardziej złożona i zawiera kilka styków z podwójnym łańcuchem, co zapewnia większe bezpieczeństwo i niezawodność niż w przypadku pierwszego obwodu sterującego.
W szczególności drugi obwód sterujący, najczęściej używane styki, chociaż bezpieczeństwo i niezawodność znacznie wzrosły, ale także były znacznie trudniejsze w utrzymaniu.
Czwarty to zaprojektowany obwód. Osobiście uważam, że w przypadku tego obwodu nie jest to zbyt rozsądne i idealne.
Chociaż dodano funkcję podwójnego łańcucha, główny stycznik KM zamyka się przed stycznikiem gwiazdy uszczelniającej KMY, a stycznik gwiazdy uszczelniającej KMY często działa w warunkach wyładowania łukowego, co zawsze jest lepsze niż najpierw uszczelnienie gwiazdy, a następnie zasilenie rozruchu.
Chociaż nieszkodliwy, ale w porównaniu do pierwszej gwiazdy uszczelniającej, po gwieździe uszczelniającej, dzięki czemu styki KMY stycznika są zawsze znacznie krótsze niż żywotność kontaktu pierwszej gwiazdy uszczelniającej (ponad dwukrotnie większa praca przy świetle łukowym).
Długotrwałe zaangażowanie przekaźnika czasowego KT w działanie jest trudną częścią tego obwodu.
Jak wiemy, żywotność elementu, który jest stale zasilany i zaangażowany w działanie, jest znacznie krótsza niż gdyby go nie było, a zużycie energii wzrasta.
As the saying goes, "more incense burners, more ghosts", your time relay KT is involved in long-term operation, so it may give you a failure in operation at some point, affecting the efficiency of the equipment and increasing operating and maintenance costs.
Piąty to dostarczony obwód.
Co prawda w działaniu działanie i trzy poprzednie podobne, z pierwszą zapieczętowaną gwiazdą po mocy i przekaźniku czasowym nie bierze udziału w działaniu funkcji, ale zastosowanie równoległego kondensatora C do wydłużenia stycznika kątowego zamknięcia KM△ jest trochę wężowe - zbędne.
A funkcja opóźnienia tylko w obwodzie sterowania zasilaniem DC odgrywa rolę w obwodzie prądu przemiennego, ale nie ma żadnej roli, a nawet jest rzeczą zbędną i uciążliwą.
Nie wiesz, kiedy dać Ci awarię lub wyciek spowodowany usterką.
Należy pamiętać, że odwrotne napięcie szczytowe cewki indukcyjnej w obwodzie prądu stałego jest cztery do pięciu razy większe niż napięcie znamionowe.
Cóż, to wszystko, jeśli chodzi o analizę obwodów rozruchowych gwiazda/trójkąt.
Zapraszamy do pozostawienia wiadomości w obszarze komentarzy w celu uzyskania jakichkolwiek informacji.
W przypadku jakichkolwiek zapytań dotyczących silnika elektrycznego prosimy o kontakt z profesjonalnym silnikiem elektrycznym producent W Chiny następująco:
Silnik Dongchun oferuje szeroką gamę silników elektrycznych stosowanych w różnych gałęziach przemysłu, takich jak transport, infrastruktura i budownictwo.