Zasilanie silników – problem przełączenia gwiazda – trójkąt
Problem: Kiedy mogę podłączyć przełącznik gwiazda - trójkąt?
Silnik, jako maszyna elektryczna zdolna do przekształcania energii elektrycznej na energię mechaniczną, wymaga odpowiedniego zasilania.
Tabliczka znamionowa powinna opisywać wszystkie potrzebne informacje, jednak jak się okazuje, nie wszystko jest takie jasne.
Każdy silnik posiada w swojej konstrukcji podstawowe elementy umożliwiające mu pracę – uzwojenia.
Uzwojenie silnika (cewki), jako element wykonany najczęściej z drutu miedzianego, ma swoje parametry pracy, a pisząc prościej, napięcie na jakie został zbudowany.
Przykładowo jak poniżej:
Często można spotkać na silnikach takie zapisy:
230(D) / 400 (Y)
400 (D) / 690 (Y)
Przykładowo:
Oznacza to tyle, że wymagane jest odpowiednie podłączenie silnika.
Silnik który ma pracować w typowej Polskiej sieci 230/400V, dla takiego oznaczenia 230/400 D/Y, może pracować jedynie w układzie gwiazdy (Y).
Dlaczego?
Dlatego, że jego cewki przystosowane są do pracy na napięcie 230V. Praca w układzie trójkąta, poda na cewki napięcie 400V.
Wracając do naszych uzwojeń silnika (cewek), to oznaczając ich końce w poniższy sposób:
Możemy je wykorzystać do podłączenia dwóch układów:
Dlaczego w takim razie musimy uważać do jakiej sieci (czy napięcia) podłączamy powyższe układy?
Odpowiedź na poniższych rysunkach.
Zasilanie dla układu standardowego („domowego”), ma dwa napięcia – fazowe (230V) i międzyfazowe (400V). Podpinając zatem silnik 230(D)/400(Y) w układzie trójkąta(D), podajemy na cewkę 400V, gdzie dopuszczalne jest jedynie 230V. W układzie gwiazdy (Y) silnik podłączamy pod 400V, ale cewki podłączone są ze sobą w taki sposób, że na pojedynczej cewce „pojawi” się jedynie 230V.
Dlatego też taki silnik nie może pracować z przełącznikiem GWIAZDA-TRÓJKĄT w tej sieci.
Silnik taki nie może także pracować w układzie trójkąta w tej sieci.
Może pracować tylko w układzie połączeń: Gwiazda.
Analogicznie jest w tym układzie.
Zasilanie dla układu przemysłowego ma dwa napięcia – fazowe (400V) i międzyfazowe (690V). Podpinając zatem silnik 230(D)/400(Y) w układzie trójkąta(D), podajemy na cewkę 690V, gdzie dopuszczalne jest jedynie 230V.
Taki silnik nie może pracować w sieci przemysłowej 400/690V.
W tym układzie właściwym do podłączenia może być silnik 400(D)/690(Y), podpięty w układzie gwiazdy.
Z czym wiąże się zatem przełączenie gwiazda-trójkąt?
Wiąże się ono z tym, że cewka silnika pracować będzie wpierw w gwieździe, czyli "podane" zostanie napięcie o pierwiastek z trzech mniejsze od napięcia znamionowego. Wykonuje się to w celu rozruchu silnika „z mniejszym prądem” – w celu zmniejszenia prądu rozruchowego. Przełączenie w trójkąt (po rozruchu) podaje już znamionowe napięcie na silnik i pozwala na uzyskanie pełnej mocy.
Zatem silnikiem odpowiednim do pracy w układzie przełącznika gwiazda-trójkąt, dla układu sieciowego 230/400V będzie silnik o takich parametrach:
400(D)/690(Y)
Jak wygląda sytuacja związana z prądami i napięciami?
Ano tak:
Jak widać, w przypadku podłączenia w gwiazdę, prąd i napięcie są mniejsze o pierwiastek z trzech od znamionowych wartości na jakie zbudowane jest urządzenie.
Nie spowoduje to ani przegrzania silnika, ani spalenia cewek, może jedynie spowodować efekt "niedoboru mocy", a w konsekwencji brak rozruchu silnika.
Problem: Kiedy mogę podłączyć przełącznik gwiazda - trójkąt?
Silnik, jako maszyna elektryczna zdolna do przekształcania energii elektrycznej na energię mechaniczną, wymaga odpowiedniego zasilania.
Tabliczka znamionowa powinna opisywać wszystkie potrzebne informacje, jednak jak się okazuje, nie wszystko jest takie jasne.
Każdy silnik posiada w swojej konstrukcji podstawowe elementy umożliwiające mu pracę – uzwojenia.
Uzwojenie silnika (cewki), jako element wykonany najczęściej z drutu miedzianego, ma swoje parametry pracy, a pisząc prościej, napięcie na jakie został zbudowany.
Przykładowo jak poniżej:
Często można spotkać na silnikach takie zapisy:
230(D) / 400 (Y)
400 (D) / 690 (Y)
Przykładowo:
Oznacza to tyle, że wymagane jest odpowiednie podłączenie silnika.
Silnik który ma pracować w typowej Polskiej sieci 230/400V, dla takiego oznaczenia 230/400 D/Y, może pracować jedynie w układzie gwiazdy (Y).
Dlaczego?
Dlatego, że jego cewki przystosowane są do pracy na napięcie 230V. Praca w układzie trójkąta, poda na cewki napięcie 400V.
Wracając do naszych uzwojeń silnika (cewek), to oznaczając ich końce w poniższy sposób:
Możemy je wykorzystać do podłączenia dwóch układów:
Dlaczego w takim razie musimy uważać do jakiej sieci (czy napięcia) podłączamy powyższe układy?
Odpowiedź na poniższych rysunkach.
Zasilanie dla układu standardowego („domowego”), ma dwa napięcia – fazowe (230V) i międzyfazowe (400V). Podpinając zatem silnik 230(D)/400(Y) w układzie trójkąta(D), podajemy na cewkę 400V, gdzie dopuszczalne jest jedynie 230V. W układzie gwiazdy (Y) silnik podłączamy pod 400V, ale cewki podłączone są ze sobą w taki sposób, że na pojedynczej cewce „pojawi” się jedynie 230V.
Dlatego też taki silnik nie może pracować z przełącznikiem GWIAZDA-TRÓJKĄT w tej sieci.
Silnik taki nie może także pracować w układzie trójkąta w tej sieci.
Może pracować tylko w układzie połączeń: Gwiazda.
Analogicznie jest w tym układzie.
Zasilanie dla układu przemysłowego ma dwa napięcia – fazowe (400V) i międzyfazowe (690V). Podpinając zatem silnik 230(D)/400(Y) w układzie trójkąta(D), podajemy na cewkę 690V, gdzie dopuszczalne jest jedynie 230V.
Taki silnik nie może pracować w sieci przemysłowej 400/690V.
W tym układzie właściwym do podłączenia może być silnik 400(D)/690(Y), podpięty w układzie gwiazdy.
Z czym wiąże się zatem przełączenie gwiazda-trójkąt?
Wiąże się ono z tym, że cewka silnika pracować będzie wpierw w gwieździe, czyli "podane" zostanie napięcie o pierwiastek z trzech mniejsze od napięcia znamionowego. Wykonuje się to w celu rozruchu silnika „z mniejszym prądem” – w celu zmniejszenia prądu rozruchowego. Przełączenie w trójkąt (po rozruchu) podaje już znamionowe napięcie na silnik i pozwala na uzyskanie pełnej mocy.
Zatem silnikiem odpowiednim do pracy w układzie przełącznika gwiazda-trójkąt, dla układu sieciowego 230/400V będzie silnik o takich parametrach:
400(D)/690(Y)
Jak wygląda sytuacja związana z prądami i napięciami?
Ano tak:
Jak widać, w przypadku podłączenia w gwiazdę, prąd i napięcie są mniejsze o pierwiastek z trzech od znamionowych wartości na jakie zbudowane jest urządzenie.
Nie spowoduje to ani przegrzania silnika, ani spalenia cewek, może jedynie spowodować efekt "niedoboru mocy", a w konsekwencji brak rozruchu silnika.