منتشر في الصناعة والحياة اليومية المحركات غير المتزامنة، والتي يتم تشغيلها مباشرة من شبكة تيار متردد ثلاثية الطور. يوجد في الجزء الثابت لمثل هذا المحرك ثلاث لفات، يتم إزاحتها عن بعضها البعض بمقدار 120 درجة - ويتم ذلك من أجل إنشاء نفس المجال المغناطيسي في أي نقطة في الدائرة حول الجزء الثابت. لتوصيل هذه المحركات الكهربائية، يتم استخدام دائرتين رئيسيتين: توصيلات النجمة والدلتا. دعونا نلقي نظرة فاحصة على كل نوع من أنواع الاتصال هذه. من أجل الوضوح، دعونا نشير إلى بداية كل من الملفات الثلاثة بالرمز U1، V1، W1، ونهاياتها بالرمز U2، V2، W2، على التوالي.
لتنفيذ التوصيل النجمي للمحرك، من الضروري توصيل جميع أطراف اللفات U2، V2، W2 عند نقطة واحدة، وتزويد مرحلة واحدة من شبكة ثلاثية الطور.
من أجل توصيل المحرك حسب دائرة "المثلث"، من الضروري توصيل نهاية الملف الثاني V2 ببداية الملف الأول U1، ونهاية الملف الثالث W2 ببداية الملف الثاني V1، وبداية الملف الثالث W1 حتى نهاية الملف U2 الأول. ترتبط مراحل شبكة الإمداد بالأماكن التي يتم فيها توصيل اللفات.
من المهم اختيار مخطط التوصيل الصحيح لمحرك معين، وإلا فقد لا تحصل على الطاقة اللازمة منه، وفي بعض الحالات قد تتلف المحرك.
كل من هذه المخططات لتوصيل محرك كهربائي غير متزامن بالشبكة له مزاياه وعيوبه. على سبيل المثال، يبدأ تشغيل المحرك المتصل بالنجمة بسلاسة كبيرة ويمكن أن يعمل مع زيادة طفيفة في التحميل دون الإضرار بالمحرك نفسه. ومع ذلك، فإن الحد الأقصى من القدرة المقدرة للمحرك الكهربائي في هذه الحالة لا يمكن تحقيقه - حيث سينتج المحرك ما يصل إلى 70% من قدرته المقدرة.
يسمح لك الاتصال المثلث بتحقيق الطاقة المقدرة، ومع ذلك، مع نظام الاتصال هذا، تصل تيارات التدفق إلى قيم كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، لوحظ أنه عند توصيله بشكل مثلث، يسخن المحرك الكهربائي أثناء التشغيل، مما يقلل من عمر الخدمة.
لتقليل العيوب وتحقيق مزايا كل مخطط بشكل كامل، تم اختراع نظام لتغيير مخطط الاتصال تلقائيًا. أي أن المحرك الكهربائي غير المتزامن يبدأ وفق الدائرة "النجمية"، وعندما يصل إلى دورانه المقنن، فإنه يتحول إلى دائرة "المثلث" ويصل إلى قدرته المقدرة. يتم تحقيق هذا التغيير في مخططات الاتصال باستخدام مشغلات مغناطيسية أو مرحلات وقت البدء. يمكن القيام بذلك أيضًا باستخدام مفتاح الحزمة، ولكن في هذه الحالة تحتاج إلى مراقبة تشغيل المحرك بعناية من أجل تبديله في اللحظة المناسبة.
اتصال النجمة والدلتا لملفات المحركات الكهربائية
دعونا نتذكر بإيجاز مبدأ تشغيل المحرك غير المتزامن. يتم تشغيل هذا المحرك من شبكة جهد متناوب ثلاثية الطور. يحتوي الجزء الثابت على 3 لفات، والتي يتم إزاحتها بالنسبة لبعضها البعض بمقدار 120 درجة كهربائية. يتم ذلك لإنشاء مجال مغناطيسي دوار.
يتم تعيين محطات لف الجزء الثابت للمحركات غير المتزامنة على النحو التالي:
C1، C2، C3 – بداية اللفات، C4، C5، C6 – نهاية اللفات. ولكن الآن يتم استخدام علامات طرفية جديدة وفقًا لـ GOST 26772-85 بشكل متزايد. U1، V1، W1 - بداية اللفات، U2، V2، W2 - نهاية اللفات.
يتم إخراج خيوط الطور للمحرك غير المتزامن إلى كتلة طرفية أو كتلة ويتم وضعها بطريقة تجعل من السهل إجراء اتصالات نجمية أو دلتا دون عبورها باستخدام وصلات وصل خاصة.
غالبًا ما يتم تثبيت الكتلة الطرفية، والتي تسمى أيضًا "بورنو"، في الأعلى، وفي كثير من الأحيان على الجانب. يمكن تدوير بعض الكتل الطرفية بمقدار 180 درجة لسهولة توصيل كابلات الطاقة.
في المجمل، يمكن إخراج 3 أو 6 مخرجات من ملفات الطور الثابت إلى الكتلة الطرفية.
دعونا ننظر في كل حالة على حدة.
اتصال النجمة والمثلث. مثال
إذا تم توصيل 6 أسلاك من ملفات الجزء الثابت إلى الكتلة الطرفية، فيمكن توصيل المحرك غير المتزامن بالشبكة عند مستويين مختلفين من الجهد، يختلفان بمقدار 1.73 مرة (√3).
من أجل الوضوح، دعونا نلقي نظرة على مثال. لنفترض أن لدينا محركًا كهربائيًا تشير اللوحة الاسمية إليه إلى جهد 220/380 (V).
ماذا يعني ذلك؟
هذا يعني أنه إذا كان مستوى جهد الخط في الشبكة هو 380 (V)، فيجب توصيل ملفات الجزء الثابت في دائرة نجمية.
اتصال النجمة
يتم إجراء التوصيل النجمي للملفات الطور الثابت للمحرك غير المتزامن على النحو التالي. يجب أن تكون نهايات اللفات الثلاثة متصلة بنقطة واحدة باستخدام وصلة خاصة، والتي تحدثت عنها أعلاه. وبدأوا في تقديم ثلاثة جهد الطورالشبكات.
من الشكل أعلاه يمكن أن نرى أن الجهد على ملف الطور هو 220 (V)، و خط الجهدبين اللفات مرحلتين هو 380 (V).
على الكتلة الطرفية، سيبدو التوصيل النجمي للملفات بهذا الشكل. 
اتصال دلتا
دعنا نعود إلى مثالنا.
إذا كان مستوى جهد الخط في الشبكة هو 220 (V)، فيجب توصيل ملفات الجزء الثابت في دائرة دلتا.
يتم إجراء اتصال دلتا للملفات الطور الثابت لمحرك غير متزامن على النحو التالي.
يجب أن تكون نهاية لف المرحلة "أ" C4 (U2) متصلة ببداية لف المرحلة "ب" C2 (V1)
يجب أن تكون نهاية ملف المرحلة "B" C5 (V2) متصلة ببداية ملف المرحلة "C" C3 (W1)
يجب أن تكون نهاية لف المرحلة "C" C6 (W2) متصلة ببداية لف المرحلة "A" C1 (U1)
ترتبط نقاط الاتصال الخاصة بهم بالمراحل المقابلة لجهد الإمداد ثلاثي الطور.
يوضح الشكل أنه مع جهد شبكة خطي يبلغ 220 (فولت)، يكون الجهد على ملف الطور أيضًا 220 (فولت).
على الكتلة الطرفية عند توصيل اللفات الجزء الثابت لمحرك غير متزامن في مثلث، يجب تثبيت وصلات وصل خاصة على النحو التالي:
في مثالنا، عند التوصيل بواسطة النجمة والدلتا، فإن الجهد في كل مرحلة من ملفات المحرك غير المتزامن سيكون 220 (V).
اتصال النجمة والمثلث. حالة خاصة
هناك حالات عندما يتم توصيل 3 مخارج فقط إلى الكتلة الطرفية للمحرك غير المتزامن، بدلاً من 6. في هذه الحالة، يتم إجراء اتصال النجمة أو الدلتا داخل المحرك في الجزء الأمامي (النهاية).
يمكن توصيل مثل هذا المحرك غير المتزامن بالشبكة بجهد واحد فقط، كما هو موضح في لوحة البيانات الفنية.
في مثالنا، يتم توصيل ملفات الجزء الثابت للمحرك غير المتزامن بتكوين نجمي ويمكن توصيله بشبكة ذات جهد 380 (V).
اتصال النجمة والمثلث. الاستنتاجات
في نهاية هذه المقالة سوف أتوصل إلى نتيجة حول اتصال ستار-دلتا بناءً على الخبرة في تشغيل المحركات الكهربائية.
عندما يتم توصيل اللفات لمحرك كهربائي غير متزامن بنجمة، يتم ملاحظة بداية أكثر ليونة وتشغيل أكثر سلاسة، بالإضافة إلى إمكانية التحميل الزائد على المدى القصير.
عندما يتم توصيل اللفات من محرك كهربائي غير متزامن بواسطة مثلث، فإنه يتحقق الطاقة القصوى، ولكن أثناء البدء، تعتبر تيارات التدفق ذات أهمية كبيرة. ولوحظ أيضًا أنه عند توصيله بشكل مثلث، يسخن المحرك أكثر (تم اكتشافه تجريبيًا باستخدام جهاز تصوير حراري عند نفس الحمل).
فيما يتعلق بما سبق، من المعتاد تشغيل محركات غير متزامنة ذات طاقة متوسطة وأعلى بتكوين نجمي. عندما يتم الوصول إلى السرعة المقدرة في الوضع التلقائي، فإنه يتحول إلى دائرة مثلثية.
عند توصيل اللفات في النجم، يتم توصيل نهايات اللفات X، Y، Z بنقطة واحدة تسمى نقطة الصفر أو محايد المولد (الشكل 7-5). في نظام رباعي الأسلاك، يتم توصيل المحايد بالمحايد أو السلك المحايد. يتم توصيل ثلاثة أسلاك خطية ببداية ملفات المولد.
تسمى الفولتية بين بدايات الأطوار ونهايتها، أو ما هو نفسه، الفولتية بين كل من الأسلاك الخطية والسلك المحايد بفولتية الطور ويتم تعيينها أو منظر عام
بإهمال انخفاض الجهد في ملفات المولد، يمكننا اعتبار جهود الطور مساوية لـ e المقابلة. ds المستحثة في اللفات المولد.
الجهد بين بدايات اللفات، أو ما هو نفسه، بينهما أسلاك الخط، تسمى الفولتية الخطية ويتم تعيينها أو بشكل عام
دعونا نحدد العلاقة بين الفولتية الخطية والطورية عند توصيل ملفات المولد بنجم.
أرز. 7-5. مخطط اتصال النجمة للفة المولد.
أرز. 7-6. مخطط متجه لجهود الدائرة ثلاثية الطور.
وبما أن نهاية المرحلة الأولى X لا ترتبط ببداية المرحلة الثانية، بل بنهايتها Y، وهو ما يشبه الاتصال المضاد لمصدرين للطاقة. د.س. في العاصمة، فإن القيمة اللحظية لجهد الخط بين السلكين A و B ستكون مساوية للفرق في جهد الطور المقابل، أي.
قيم لحظية مماثلة للجهود الخطية الأخرى
وبالتالي، فإن القيمة اللحظية لجهد الخط تساوي الفرق الجبري للقيم اللحظية لجهود الطور المقابلة.
نظرًا لأنها تتغير وفقًا لقانون جيبي ولها نفس التردد، فإن الفولتية الخطية ستتغير أيضًا بشكل جيبي، ويمكن تحديد القيم الفعالة للجهود الخطية من مخطط متجهات(الشكل 7-6):
مما سبق يترتب على ذلك أن ناقل الجهد الخطي يساوي الفرقناقلات الفولتية المرحلة المقابلة.
يتم إزاحة جهود الطور عن بعضها البعض بمقدار 120 درجة. لتحديد متجه الجهد الخطي، تحتاج إلى طرح المتجه هندسيًا من متجه الجهد، أو، وهو نفس الشيء، إضافة المتجه - المتساوي في الحجم والعكس في الإشارة.
وبالمثل، نحصل على ناقل الجهد الخطي باعتباره الفرق بين ناقلات الجهد ومتجه الجهد الخطي باعتباره الفرق بين المتجهات وOA.
بإسقاط عمودي من نهاية ناقل جهد الطور التعسفي، على سبيل المثال، إلى متجه الجهد الخطي، نحصل على مثلث قائم أوم، والذي يتبع منه ذلك
أرز. 7-7. مخطط متجه للجهد عند توصيل ملفات المولد بنجمة.
من المخطط المتجه (الشكل 7-6) والصيغة الأخيرة يترتب على ذلك أن القيمة الفعالة للجهد الخطي أكبر بعدة مرات من القيمة الفعالة لجهد الطور وأن الجهد الخطي يسبق جهد الطور بمقدار 30 درجة ; بنفس الزاوية، يقود الجهد الخطي جهد الطور ويقود الجهد جهد الطور
يتم إزاحة الجهود الخطية المجاورة بالنسبة لبعضها البعض بنفس الزوايا (120 درجة) مثل جهود الطور المجاورة. يتم تدوير نجم نواقل الجهد الخطي في الاتجاه الإيجابي بالنسبة لنجم نواقل جهد الطور بزاوية 30 درجة.
من الضروري الانتباه إلى حقيقة أن العلاقات التي تم الحصول عليها بين الفولتية الخطية والطورية تحدث فقط مع نظام الجهد المتماثل.
بما أن نواقل الجهد الخطية يتم تعريفها على أنها الاختلافات بين نواقل جهد الطور، فمن خلال ربط نهايات نواقل جهد الطور التي تشكل نجمة، نحصل على مثلث من نواقل الجهد الخطي (الشكل 7-7).
مثال 7-1. تحديد الجهد الخطي للمولد إذا كان جهد الطور الخاص به هو 127 و 220 فولت.
إذا كان جهد الطور 220 فولت، إذن