Różnica między połączeniem w gwiazdę a połączeniem w trójkąt

Trójfazowe asynchroniczne silniki klatkowe można podłączyć do sieci na dwa sposoby. W połączeniu gwiazdy wszystkie końce uzwojenia są połączone z jednym punktem. Punkt gwiazdy ma zerowy potencjał. W rezultacie silnik zużywa 3 razy mniej mocy, co jest głównym powodem, dla którego jest wykorzystywany w tym połączeniu do uruchamiania mocnych silników. W połączeniu trójkątowym najczęściej stosowanym do stałego napędu potężnych silników, wszystkie cewki są połączone szeregowo.

Co to jest Star Connection?

Łączenie uzwojenia jako gwiazdy to obecność w jednym neutralnym punkcie wszystkich końców uzwojenia. Rezultatem jest postać, która wygląda jak gwiazda pośrodku, a neutralność zawsze pozostanie. Zapewnia maksymalną ochronę przed przepięciami. W połączeniu w gwiazdę napięcie fazowe jest trzy razy mniejsze niż w połączeniu. Jeśli uzwojenie jest wtórne, możliwe jest przyłożenie dwóch napięć pośrednich między końcami zacisków i napięcia fazowego między jedną fazą a punktem neutralnym. Gwiazda oznacza mniejszą ilość miedzi używaną do nawijania, co umożliwia oszczędzanie. Sprzężenie uzwojenia pierwotnego i wtórnego z gwiazdą na krzywych jest równe prądowi liniowemu; napięcie każdej fazy jest razy mniejsze niż napięcie. Ta ostatnia okoliczność powoduje, że izolację uzwojenia można traktować jedynie jako napięcie fazowe, a liczbę zwojów fazowych można przyjąć w krótszym czasie niż byłby wymagany w połączeniu trójkątnym. Tak więc transformator połączenia gwiazdowego jest najtańszy. W sensie operacyjnym jedną wadą jest niepewność co do symetrii napięcia na niezrównoważonym obciążeniu. Jeśli uzwojenie pierwotne ma przewód neutralny podłączony do generatora, obciążenie jednej fazy prawie nie powoduje zakłóceń transformatora symetrycznego.

Co to jest Delta Connection?

Połączenie w trójkąt jest utworzone jako pierścień, dzięki czemu wszystkie trzy fazy są połączone szeregowo. Jest najbardziej rozpowszechniony i wymagający. Połączenie umożliwia obieg wolnego prądu w pierścieniu. Jest to tak zwana trzecia harmoniczna. Jeżeli przynajmniej jedna część transformatora może być zasilana trójkątem, prąd nie może się swobodnie poruszać, co znacznie zakłóca napięcie. Jeśli uzwojenie pierwotne i wtórne są podłączone do trójkąta, wszystkie prądy harmoniczne, które działają w zamkniętej pętli, podczas gdy obwód magnetyczny jest prawie całkowicie nieobecny, co jest bardzo przydatne. Delta pozwala nie zakłócać pracy linii, gdy następuje pogorszenie jednej z faz.

Różnica między połączeniem gwiazdowym i trójkątnym

Definicja

Połączenie uzwojeń w gwiazdach zakłada ich połączenie w jednym punkcie, zwanym zerowym (neutralnym). Punkt zerowy może być podłączony do zerowego punktu mocy, ale we wszystkich przypadkach takie połączenie nie jest obecne. Jeśli istnieje takie połączenie, wówczas ten system jest uważany za 4-rdzeniowy, a jeśli nie ma takiego połączenia, wówczas 3-żyłowy. W delcie końce uzwojenia nie są połączone z jednym punktem, ale są połączone z drugim uzwojeniem. Oznacza to, że obwód podobny do wyglądu trójkąta, a połączenie cewki w nim przebiega po kolei. Należy zauważyć, że różnica w schemacie gwiazdy polega na tym, że w schemacie trójkąta układ jest tylko 3-przewodowy, ponieważ nie ma wspólnego punktu.

Parametry

Podczas nakładania gwiazdy napięcia fazowe wynoszą Ua, Ub, Uc, a prądy fazowe to Ia, Ib, Ic. Przy zastosowaniu obwodu trójkąta obciążenia lub generatora Uab, Ubc, Uac, prądy fazowe - Ia, Ib, Ic. Wartości napięcia liniowego są mierzone między początkami fazy lub między przewodami liniowymi. Prąd liniowy płynie w przewodach między zasilaniem a obciążeniem. W przypadku gwiazdy linie prądu są równe prądom fazowym, a napięcia są takie same Uab, Ubc, Uac. Na schemacie delta wszystko jest odwrócone - napięcia fazowe i liniowe są równe, a prądy liniowe są równe Ia, Ib, Ic.

Moc

Podczas podłączania do gwiazdy prądy liniowe I i prądy fazowe są równe, a między fazą a obciążeniem liniowym zachodzi zależność U = √3 × U, Uφ = U / √3. Porównując te wzory, widzimy, że siły wyrażone w wielkościach liniowych w połączeniu z gwiazdami są takie same: suma S = 3 × Sφ = 3 × (U / √3) × I = √3 × U × I; activeP = √3 × U × Ixcoscosφ; reactiveP = √3 × U × I × sinφ. W delcie, liniowej i fazie U, napięcia są równe, a między fazą a prądami liniowymi istnieje zależność = √3 × Sxφ = 3xU (I / √3); activeP = √3 × U × Icoscosφ; reactiveP = √3 × U × I × sinφ.

Zalety

Gwiazda ma ważne zalety: łagodny rozruch silnika elektrycznego; Umożliwia silnikowi elektrycznemu pracę z deklarowaną mocą nominalną odpowiadającą przewodom; Silnik elektryczny będzie działał normalnie w różnych sytuacjach: przy dużych krótkotrwałych przeciążeniach, z długim przeciążeniem; Podczas pracy obudowa silnika nie przegrzewa się. Główną zaletą obwodu delta jest to, że silnik elektryczny otrzymuje najwyższą możliwą moc wyjściową.

Połączenie Star vs. Delta: Tabela porównawcza

Podsumowanie połączenia Star vs. Delta

  • W związku gwiazdowym końce uzwojenia są podłączone do jednego punktu, a na początku dostarczane jest napięcie trójfazowe. Punktem centralnym jest potencjał 0 V, więc każde uzwojenie otrzymuje wartość napięcia fazowego (230 V w standardowej sieci trójfazowej).
  • W delcie uzwojenia są połączone szeregowo. Każde uzwojenie jest połączone między dwiema fazami sieci, tj. Wartością napięcia sieciowego (400 V w standardowej sieci). Prąd przepływający przez linię zasilającą (prąd linii) jest 1,73 razy większy niż prąd fazowy.