Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Tabliczka znamionowa silnika indukcyjnego (trójkąt/gwiazda)

marek2784 30 Nov 2020 20:32 1431 20
Rocketjobs
  • #1
    marek2784
    Level 3  
    Witam,
    mam wątpliwości odnośnie interpretacji tabliczki znamionowej silników indukcyjnych. Czy w przypadku 230Δ/400V (gwiazda) mam rację, że w przypadku zasilania trójfazowego w Polsce (3x400V), możliwe będzie połączenie tylko w gwiazdę? Po prostu nie wiem, czy opis 230Δ/400V odnosi się do napięcia międzyfazowego, czy napięciach znamionowych na uzwojeniach silnika.

    W przypadku zasilania 3x400V, dla trójkąta mamy po 400V na każdym uzwojeniu, a dla gwiazdy po 230V. Dlatego bardziej logiczna byłaby ta 1 wersja.
    Z kolei prąd znamionowy definiowany jest często jako prąd pobierany przez silnik. Jeżeli dobrze rozumiem trójfazówkę to w danym cyklu prąd płynie jednocześnie przez 2 fazy i to byłby prąd znamionowy. Oczywiście w przypadku połączenia w trójkąt jest on ok.1.73 raza większy od prądu w gwieździe.
    Proszę o zweryfikowanie moich rozważań.
    Z góry dziękuję za pomoc!
  • Rocketjobs
  • #2
    moze-byc
    Level 28  
    marek2784 wrote:
    w przypadku zasilania trójfazowego w Polsce (3x400V), możliwe będzie połączenie tylko w gwiazdę?

    Tak.
  • #3
    gimak
    Level 40  
    marek2784 wrote:
    Czy w przypadku 230Δ/400V (gwiazda) mam rację, że w przypadku zasilania trójfazowego w Polsce (3x400V), możliwe będzie połączenie tylko w gwiazdę?

    Masz w 100% rację - tylko połączenie gwiazdę.
  • #4
    Krzysztof Reszka
    Moderator of Electrical engineering
    marek2784 wrote:
    Z kolei prąd znamionowy definiowany jest często jako prąd pobierany przez silnik

    Maksymalny jaki może pobrać silnik w niedługim czasie.
    marek2784 wrote:
    Jeżeli dobrze rozumiem trójfazówkę to w danym cyklu prąd płynie jednocześnie przez 2 fazy i to byłby prąd znamionowy.

    W silniku trójfazowym prąd płynie symetrycznie w 3 fazach.
    marek2784 wrote:
    Oczywiście w przypadku połączenia w trójkąt jest on ok.1.73 raza większy od prądu w gwieździe.

    Tak mnie więcej.
  • #5
    marek2784
    Level 3  
    gimak wrote:
    marek2784 wrote:
    Czy w przypadku 230Δ/400V (gwiazda) mam rację, że w przypadku zasilania trójfazowego w Polsce (3x400V), możliwe będzie połączenie tylko w gwiazdę?

    Masz w 100% rację - tylko połączenie gwiazdę.


    Czyli mając taki silnik możemy go w zasadzie zasilać w trójkącie tylko z falownika? Akurat jednofazowe na wyjściu dają 3x230V.
    Czy tego typu silniki zostały zaprojektowane właśnie pod kątem współpracy z falownikami?
  • RocketJobs
  • #6
    moze-byc
    Level 28  
    marek2784 wrote:
    Czyli mając taki silnik możemy go w zasadzie zasilać w trójkącie tylko z falownika? Akurat jednofazowe na wyjściu dają 3x230V.

    Tak. Ale po co skoro możesz w gwieździe z sieci i efekt będzie taki sam?
    marek2784 wrote:
    Czy tego typu silniki zostały zaprojektowane właśnie pod kątem współpracy z falownikami?

    Takie silniki były dostępne od dawien dawna gdy chłop nie myślał o falownikach tylko podłączał napięcie i młocarnia chodziła :) Po prostu pasują do falowników w naszej sieci, i można je łączyć w trójkąt przy sieciach o innym (odpowiednim) napięciu.
  • #7
    krzysiek7
    Moderator of Electricity
    marek2784 wrote:
    Czy tego typu silniki zostały zaprojektowane właśnie pod kątem współpracy z falownikami?

    Nie. Falowniki owszem dają taką możliwość ale nie one były celem tego rozwiązania. Tu chodzi ogólnie o możliwość zasilania silnika dwoma napięciami. W Polsce napięcie międzyfazowe jest 400 V ale są kraje gdzie napięcie międzyfazowe jest 230 V i tam wystarczy go odpowiednio skojarzyć. Zakłady przemysłowe też mogą mieć wewnętrzne sieci o innym napięciu.
  • #8
    marek2784
    Level 3  
    moze-byc wrote:
    Tak. Ale po co skoro możesz w gwieździe z sieci i efekt będzie taki sam?

    Faktycznie, nie pomyślałem, że przy gwieździe z sieci dostaniemy po 230V na uzwojeniu, czyli podobnie jak w przypadku trójkąta przy napięciu międzyfazowym 230V.

    moze-byc wrote:
    Takie silniki były dostępne od dawien dawna gdy chłop nie myślał o falownikach tylko podłączał napięcie i młocarnia chodziła Po prostu pasują do falowników w naszej sieci, i można je łączyć w trójkąt przy sieciach o innym (odpowiednim) napięciu.

    Przy dopuszczalnym napięciu 230V dla trójkąta, młocarnia raczej długo by nie pochodziła przy zasilaniu 400V.
  • #9
    moze-byc
    Level 28  
    marek2784 wrote:
    młocarnia raczej długo by nie pochodziła przy zasilaniu 400V.

    W gwieździe, czemu nie? :)
  • #10
    marek2784
    Level 3  
    krzysiek7 wrote:
    marek2784 wrote:
    Czy tego typu silniki zostały zaprojektowane właśnie pod kątem współpracy z falownikami?

    Nie. Falowniki owszem dają taką możliwość ale nie one były celem tego rozwiązania. Tu chodzi ogólnie o możliwość zasilania silnika dwoma napięciami. W Polsce napięcie międzyfazowe jest 400 V ale są kraje gdzie napięcie międzyfazowe jest 230 V i tam wystarczy go odpowiednio skojarzyć. Zakłady przemysłowe też mogą mieć wewnętrzne sieci o innym napięciu.


    Dziękuję za odpowiedź. Jako podsumowanie zapytam: czy zawsze napięcia dla trójkąta i gwiazdy to napięcia międzyfazowe na liniach zasilających, czy są przypadki kiedy określa się napięcie znamionowe na uzwojeniu silnika?
    Spotkałem się z oznaczeniem 400/690V. Oznaczałoby to, że w połączeniu w gwiazdę musielibyśmy mieć napięcie miedzyfazowe 690V (ok.400V na uzwojeniu), czyli tutaj nie byłoby możliwe połączenie w gwiazdę.

    Dodano po 2 [minuty]:

    moze-byc wrote:
    W gwieździe, czemu nie?

    Akurat pisałem o trójkącie. W gwieździe jak najbardziej byłoby to możliwe (wg mnie)
  • #11
    krzysiek7
    Moderator of Electricity
    marek2784 wrote:
    czy zawsze napięcia dla trójkąta i gwiazdy to napięcia międzyfazowe na liniach zasilających, czy są przypadki kiedy określa się napięcie znamionowe na uzwojeniu silnika?

    Zasada jest prosta, dla trójkąta napięcie znamionowe zawsze jest równe napięciu fazowemu uzwojenia.
    Druga zasada, prąd znamionowy dla gwiazdy zawsze jest równy prądowi fazowemu uzwojenia.
    marek2784 wrote:
    Spotkałem się z oznaczeniem 400/690V. Oznaczałoby to, że w połączeniu w gwiazdę musielibyśmy mieć napięcie miedzyfazowe 690V (ok.400V na uzwojeniu), czyli tutaj nie byłoby możliwe połączenie w gwiazdę.

    Dokładnie tak, chociaż na czas rozruch jak najbardziej można, a nawet często trzeba taki silnik łączyć w gwiazdę.

    Dodano po 2 [minuty]:

    marek2784 wrote:
    moze-byc napisał:
    W gwieździe, czemu nie?

    Akurat pisałem o trójkącie. W gwieździe jak najbardziej byłoby to możliwe (wg mnie)

    Dobrze to zrozumiałeś, kolega moze-byc żle zrozumiał Twoje słowa.
  • #12
    marek2784
    Level 3  
    krzysiek7 wrote:
    marek2784 wrote:
    czy zawsze napięcia dla trójkąta i gwiazdy to napięcia międzyfazowe na liniach zasilających, czy są przypadki kiedy określa się napięcie znamionowe na uzwojeniu silnika?

    Zasada jest prosta, dla trójkąta napięcie znamionowe zawsze jest równe napięciu fazowemu uzwojenia.
    Druga zasada, prąd znamionowy dla gwiazdy zawsze jest równy prądowi fazowemu uzwojenia.
    marek2784 wrote:
    Spotkałem się z oznaczeniem 400/690V. Oznaczałoby to, że w połączeniu w gwiazdę musielibyśmy mieć napięcie miedzyfazowe 690V (ok.400V na uzwojeniu), czyli tutaj nie byłoby możliwe połączenie w gwiazdę.

    Dokładnie tak, chociaż na czas rozruch jak najbardziej można, a nawet często trzeba taki silnik łączyć w gwiazdę.

    Dodano po 2 [minuty]:

    marek2784 wrote:
    moze-byc napisał:
    W gwieździe, czemu nie?

    Akurat pisałem o trójkącie. W gwieździe jak najbardziej byłoby to możliwe (wg mnie)

    Dobrze to zrozumiałeś, kolega moze-byc żle zrozumiał Twoje słowa.


    Teraz już nic nie rozumiem.
    Logiczne jest, że w połączeniu w gwiazdę na poszczególnych uzwojeniach mamy napięcie równe napięciu fazowemu a nie międzyfazowemu jak w trójkącie. Jeżeli mam oznaczenie np.: 400/690V, to rozumiem, że są to napięcia znamionowe dla połączeń trójkąt/gwiazda, które w rezultacie w obydwu przypadkach skutkują napięciem po 400V na uzwojeniu. W przypadku napięcia zasilania 400V w gwieździe uzyskalibyśmy 230V na uzwojeniu w przypadku. Tutaj zrozumiały jest sens połączenia gwiazda/trójkąt.
    Natomiast dlaczego prądy znamionowe w gwieździe i trójkącie się różnią (chodzi mi o tabliczkę znamionową)? Czy chodzi tu impedancje zastepcze w gwieździe i trójkącie? Jeżeli się nie mylę, to w gwieździe impedancja jest sqrt(3) raza większa niż w trójkącie.
    Czytałem, że moment wewnętrzny silnika zależy w kwadracie od napięcia zasilania. Nie rozumiem dlaczego nie uzależniono tego od wartości prądu, skoro to właśnie prąd bezpośrednio wpływa na wytworzenie siły elektromagnetycznej.
  • #13
    gimak
    Level 40  
    marek2784 wrote:
    W przypadku napięcia zasilania 400V w gwieździe uzyskalibyśmy 230V na uzwojeniu w przypadku. Tutaj zrozumiały jest sens połączenia gwiazda/trójkąt.
    Natomiast dlaczego prądy znamionowe w gwieździe i trójkącie się różnią (chodzi mi o tabliczkę znamionową)?

    I moc wtedy jest 3 razy mniejsza niż w trójkącie. Prądy są dlatego różne, bo różna jest oporność, tak skojarzonych uzwojeń widziana z pozycji napięcia międzyfazowego.
  • #14
    marek2784
    Level 3  
    gimak wrote:
    I moc wtedy jest 3 razy mniejsza niż w trójkącie. Prądy są dlatego różne, bo różna jest oporność, tak skojarzonych uzwojeń widziana z pozycji napięcia międzyfazowego.

    Czyli tak jak myślałem. Nie wiem czy dobrze kojarzę, ale w gwieździe impednacja zastępcza jest sqrt(3) raza większa niż w trójkącie.
    Tutaj prosiłbym o wyjaśnienie czy prąd znamionowy na tabliczce dla gwiazdy odpowiada prądowi wynikającemu z napięcia zasilania (a nie domniemanych parametrów rozruchu gwiazda/trójkąt). Jeżeli dla gwiazdy mamy 690V, to na uzwojeniu pojawi się 400V i ze względu na większą impedancję prąd będzie sqrt(3) razy większy niż dla trójkąta. To by się zgadzało bo taka jest własnie zależnośćpomiędzy prądami znamionowymi na tabliczce.
    Jednak nie rozumiem zależności dla rozruchu gwiazda trójkąt. Napiecię na uzwojeniu w gwieździe jest sqrt(3) raza mniejsze niż w trójkącie, co odpowiada 3 razy mniejszemu momentowi. Prąd też będzie 3 razy mniejszy ze względu na mniejsze napięcie i większą impedancję uzwojeń.
    I teraz pytanie co z mocą? Niby ma być 3 raza mniejsza niż w trójkącie, ale kompletnie nie zgadza się to z wartościami prądu i napięcia, które podałem.
  • #15
    czesiu
    Level 35  
    marek2784 wrote:

    Tutaj prosiłbym o wyjaśnienie czy prąd znamionowy na tabliczce dla gwiazdy odpowiada prądowi wynikającemu z napięcia zasilania (a nie domniemanych parametrów rozruchu gwiazda/trójkąt). Jeżeli dla gwiazdy mamy 690V, to na uzwojeniu pojawi się 400V i ze względu na większą impedancję prąd będzie sqrt(3) razy większy niż dla trójkąta.

    Inaczej.
    Silnik ma 3 uzwojenia, wyprodukowane na jedno konkretne napięcie, i na jedną wartość prądu (w warunkach znamionowych).
    Napięcie znamionowe każdego z uzwojeń to napięcie dla połączenia w trójkąt.
    Prąd znamionowy każdego z uzwojeń to prąd odczytany z tabliczki dla gwiazdy.
    Jak łatwo zauważyć po schemacie elektrycznym dla gwiazdy/trójkąta:
    - dla połączenia w gwiazdę, przyłożone do silnika napięcie dzieli się po równo między dwa uzwojenia (dlatego na każdym z nich jest napięcie znamionowe jak dla trójkąta) natomiast prąd przepływający przez uzwojenie jest znamionowy (przy znamionowych warunkach pracy, bo przecież zmienia sie wraz z obciążeniem)
    - dla połączenia w trójkąt przykładamy do uzwojenia napięcie sieciowe a prąd pobierany z sieci rozpływa się na dwa uzwojenia, wiec jest sumą prądów pobieranych przez dwa uzwojenia (przez każde z uzwojeń silnika przepływa prąd taki sam jak w przypadku gwiazdy a z sieci pobieramy ich sumę).
    Z uwagi na obrócenie wektorów fazowych, 400V przyłożone do uzwojeń połączonych w gwiazdę powoduje, że na każdym z uzwojeń odkłada się nie ½ napięcia a 1/√3 napięcia (czyli 230V). Podobnie jest z prądami uzwojeń, ich suma przy połączeniu w trójkąt jest równa √3In a nie 2In.
  • #16
    marek2784
    Level 3  
    czesiu wrote:
    Prąd znamionowy każdego z uzwojeń to prąd odczytany z tabliczki dla gwiazdy.


    czesiu wrote:
    Podobnie jest z prądami uzwojeń, ich suma przy połączeniu w gwiazdę jest równa √3In a nie 2In.


    Szczerze mówiąc to nic mi się tutaj nie zgadza.
  • #17
    czesiu
    Level 35  
    marek2784 wrote:
    czesiu wrote:
    Prąd znamionowy każdego z uzwojeń to prąd odczytany z tabliczki dla gwiazdy.


    czesiu wrote:
    Podobnie jest z prądami uzwojeń, ich suma przy połączeniu w gwiazdę jest równa √3In a nie 2In.


    Szczerze mówiąc to nic mi się tutaj nie zgadza.

    W trójkąt miało być w ostatnim zdaniu, sorry.
  • #18
    marek2784
    Level 3  
    czesiu wrote:
    marek2784 wrote:
    czesiu wrote:
    Prąd znamionowy każdego z uzwojeń to prąd odczytany z tabliczki dla gwiazdy.


    czesiu wrote:
    Podobnie jest z prądami uzwojeń, ich suma przy połączeniu w gwiazdę jest równa √3In a nie 2In.


    Szczerze mówiąc to nic mi się tutaj nie zgadza.

    W trójkąt miało być w ostatnim zdaniu, sorry.


    Jeżeli się nie mylę to wszystko sprowadza się do tego, że na tabliczce znamionowej mamy natężenia prądu w poszczególnych fazach odpowiednio dla gwiazdy i trójkąta.

    Jak jest z kolei z tą impedancją zastępczą, o któej pisałem? Wiem, że to znajdę w książkach, jednak nie mam pod ręką żadnej, w której byłoby wszystko sensownie opisane, a po prostu od kilku dni nie daje mi spokoju to wszystko.
  • #19
    czesiu
    Level 35  
    marek2784 wrote:

    Jak jest z kolei z tą impedancją zastępczą, o któej pisałem? Wiem, że to znajdę w książkach, jednak nie mam pod ręką żadnej, w której byłoby wszystko sensownie opisane, a po prostu od kilku dni nie daje mi spokoju to wszystko.

    Impedancja zmienia się trzykrotnie, zgodnie z rysunkiem, co nie zmienia faktu że w obu przypadkach (trójkąta i gwiazdy) w warunkach znamionowych przez druty uzwojeń przepływa ten sam prąd i na uzwojeniach jest to samo napięcie.
    Tabliczka znamionowa silnika indukcyjnego (trójkąt/gwiazda)
    Jeśli masz dwa silniki tej samej mocy jeden 230/400 pracujący w gwieździe i drugi 400/690V pracujący w trójkącie, to nie jesteś w stanie samymi zewnętrznymi pomiarami określić który jest który, jedynie po tabliczce znamionowej albo po odkręceniu puszki zaciskowej silnika. Oba mają te samą impedancję widzianą od strony sieci.
  • #20
    marek2784
    Level 3  
    czesiu wrote:
    Oba mają te samą impedancję widzianą od strony sieci.


    Rozumiem, że uzwojenia tych silników mają różne impedancje ze względu na identyczną moc. Inaczej raczej niemożliwe byłoby gdyby od strony sieci była identyczna impedancja dla gwiazdy/trójkąta, bo impedancja zależy tylko od częstotliwości,
  • #21
    czesiu
    Level 35  
    marek2784 wrote:
    czesiu wrote:
    Oba mają te samą impedancję widzianą od strony sieci.


    Rozumiem, że uzwojenia tych silników mają różne impedancje ze względu na identyczną moc. Inaczej raczej niemożliwe byłoby gdyby od strony sieci była identyczna impedancja dla gwiazdy/trójkąta, bo impedancja zależy tylko od częstotliwości,

    No tak, uzwojenia na 230V (230V/400V) mają mniej zwojów i są nawinięte grubszym drutem niż uzwojenia na 400V (400V/690V) w silnikach tej samej mocy.