Широко разпространен в индустрията и бита асинхронни двигатели, които се захранват директно от трифазна мрежа с променливо напрежение. В статора на такъв двигател има три намотки, изместени една спрямо друга на 120 градуса - това се прави, за да се създаде същото магнитно поле във всяка точка от кръга около статора. За свързване на такива електродвигатели се използват две основни схеми: връзка със звезда и триъгълник. Нека разгледаме по-подробно всеки от тези видове връзки. За по-голяма яснота нека обозначим началото на всяка от трите намотки U1, V1, W1 и техните краища - съответно U2, V2, W2.
За да се осъществи свързването на двигателя по схемата "звезда", е необходимо да се свържат всички краища на намотките U2, V2, W2 в една точка и да се приложи една фаза от входовете на всяка от намотките трифазна мрежа.
За да свържете двигателя по схемата "триъгълник", е необходимо да свържете края на втората намотка V2 към началото на първата намотка U1, края на третата намотка W2 към началото на втората намотка V1, и началото на третата намотка W1 до края на първата U2. Към местата, където са свързани намотките, са свързани фазите на мрежата.
Важно е да изберете правилната схема на свързване за конкретен двигател, в противен случай може да не получите необходимата мощност от него, а в някои случаи дори да деактивирате двигателя.
Всяка от тези схеми за свързване на асинхронен електродвигател към мрежата има своите предимства и недостатъци. Например, двигател, свързан със звезда, стартира много гладко и може да работи с леко претоварване, без да навреди на самия двигател. Въпреки това, максималната мощност на електрическото задвижване в този случай е недостижима - двигателят ще произвежда до 70% от номиналната си мощност.
Триъгълна връзка ви позволява да постигнете мощност на табелата, но при такава схема на свързване пусковите токове достигат значителни стойности. Освен това е забелязано, че когато е свързан с триъгълник, електрическият двигател се нагрява по време на работа, което намалява експлоатационния му живот.
За да се минимизират недостатъците и да се реализират напълно предимствата на всяка от схемите, е изобретена система за автоматична промяна на схемата на свързване. Тоест асинхронният електродвигател тръгва по схемата „звезда” и при достигане на номиналното си въртене преминава към схемата „триъгълник” и достига мощността си от табелка. Такава промяна в схемите на свързване се осъществява с помощта на магнитни стартери или стартови релета за време. Това може да стане и с помощта на пакетен превключвател, но в този случай трябва внимателно да наблюдавате работата на двигателя, за да го превключите в точното време.
Свързване звезда и триъгълник на намотките на двигателя
Нека си припомним накратко принципа на работа на асинхронен двигател. Захранването на такъв двигател се осъществява от трифазна мрежа с променливо напрежение. Статорът има 3 намотки, които са изместени една спрямо друга на 120 електрически градуса. Това се прави, за да се създаде въртящо се магнитно поле.
Изходите на статорните намотки на асинхронните двигатели са обозначени, както следва:
C1, C2, C3 - началото на намотките, C4, C5, C6 - краят на намотките. Но сега все повече се използва новата маркировка на заключенията в съответствие с GOST 26772-85. U1, V1, W1 - началото на намотките, U2, V2, W2 - краят на намотките.
Изходите на фазовите намотки на асинхронния двигател се извеждат към клемния блок или блок и се подреждат по такъв начин, че да е удобно да се правят звездни или триъгълни връзки без пресичане с помощта на специални джъмпери.
Клемният блок, наричан още "боро", най-често се монтира отгоре, по-рядко отстрани. Някои клемни блокове могат да се завъртят на 180 градуса за удобство на захранващите кабели.
Общо 3 или 6 проводника на фазовите намотки на статора могат да бъдат свързани към клемния блок.
Нека анализираме всеки случай поотделно.
Свързване звезда и триъгълник. Пример
Ако 6 клеми на намотките на статора са свързани към клемния блок, тогава асинхронният двигател може да бъде свързан към мрежата при 2 различни нива на напрежение, които се различават 1,73 пъти (√3).
За по-голяма яснота разгледайте пример. Да кажем, че имаме електродвигател, на чиято плоча напрежението е 220/380 (V).
Какво означава?
И това означава, че ако нивото на мрежовото напрежение в мрежата е 380 (V), тогава намотките на статора трябва да бъдат свързани към звездна верига.
Връзка звезда
Звездното свързване на фазовите намотки на статора на асинхронен двигател се извършва, както следва. Краищата на трите намотки трябва да бъдат свързани към една точка с помощта на специален джъмпер, за който говорих малко по-горе. И започнаха да картотекират три фазово напрежениемрежи.
От фигурата по-горе се вижда, че напрежението на фазовата намотка е 220 (V) и мрежово напрежениемежду две фазови намотки е 380 (V).
На клемния блок звездната връзка на намотките ще изглежда така. 
Делта връзка
Да се върнем към нашия пример.
Ако нивото на мрежовото напрежение в мрежата е 220 (V), тогава намотките на статора трябва да бъдат свързани в триъгълна верига.
Триъгълното свързване на фазовите намотки на статора на асинхронен двигател се извършва по следния начин.
краят на намотката на фаза "A" C4 (U2) трябва да бъде свързан към началото на намотката на фаза "B" C2 (V1)
краят на намотката на фаза "B" C5 (V2) трябва да бъде свързан към началото на намотката на фаза "C" C3 (W1)
краят на намотката на фаза "C" C6 (W2) трябва да бъде свързан към началото на намотката на фаза "A" C1 (U1)
Техните точки на свързване са свързани към съответните фази на трифазното захранващо напрежение.
От фигурата може да се види, че при линейно мрежово напрежение 220 (V) напрежението на фазовата намотка също е 220 (V).
На клемния блок, когато свързвате намотките на статора на асинхронен двигател с триъгълник, трябва да инсталирате специални джъмпери, както следва:
В нашия пример, когато е свързан със звезда и триъгълник, напрежението на всяка фазова намотка на асинхронен двигател ще бъде 220 (V).
Свързване звезда и триъгълник. специален случай
Има ситуации когато към клемореда на асинхронен двигател са свързани само 3 изхода, вместо 6. В този случай се прави връзка звезда или триъгълник вътре в двигателя в неговата челна (крайна) част.
Такъв асинхронен двигател може да бъде свързан към мрежата само за едно напрежение, посочено на табелката с данни.
В нашия пример намотките на статора на асинхронен двигател са свързани по схемата звезда и той може да бъде свързан към мрежа с напрежение 380 (V).
Свързване звезда и триъгълник. заключения
В края на тази статия за връзката звезда-триъгълник ще направя заключение въз основа на опита от работата на електрически двигатели.
При свързване на звезда към намотките на асинхронен електродвигател се наблюдава по-мек старт и плавна работа, както и възможност за краткотрайно претоварване.
Когато намотките на асинхронен електродвигател са свързани с триъгълник, неговата максимална мощност, но по време на стартиране пусковите токове са от голямо значение. Също така беше забелязано, че когато е свързан с триъгълник, двигателят загрява повече (разкрито емпирично с помощта на термокамера при същото натоварване).
Във връзка с гореизложеното е обичайно да се стартират асинхронни двигатели със средна мощност и по-висока според звездната схема. Когато номиналната скорост е зададена в автоматичен режим, той превключва към триъгълна верига.
При свързване на намотките със звезда, краищата на намотките X, Y, Z са свързани към една точка, наречена нулева точка или неутрален генератор (фиг. 7-5). В четирипроводна система, нула или неутрален проводник. Три линейни проводника са свързани към началото на намотките на генератора.
Напреженията между началото и края на фазите или, което е същото, напреженията между всеки от линейните проводници и нулата се наричат фазови напрежения и се означават или в общ изглед
Пренебрегвайки спада на напрежението в намотките на генератора, можем да приемем, че фазовите напрежения са равни на съответните e. d.s., индуцирани в намотките на генератора.
Напрежението между началото на намотките или, което е същото, между линейни проводници, се наричат линейни напрежения и се означават или в общ вид
Нека установим връзката между линейните и фазовите напрежения при свързване на намотките на генератора със звезда.
Ориз. 7-5. Схема на свързване на намотките на генератора със звезда.
Ориз. 7-6. Векторна диаграма на напрежението на трифазна верига.
Тъй като краят на първата фаза X е свързан не с началото на втората фаза, а с нейния край Y, което е подобно на насрещната връзка на два източника на e. д.с. при DC, тогава моментната стойност на линейното напрежение между проводници A и B ще бъде равна на разликата между съответните фазови напрежения, т.е.
подобни моментни стойности на други линейни напрежения
По този начин моментната стойност на линейното напрежение е равна на алгебричната разлика на моментните стойности на съответните фазови напрежения.
Тъй като те се променят по синусоидален закон и имат еднаква честота, линейните напрежения също ще се променят синусоидално и ефективните стойности на линейните напрежения могат да бъдат определени от векторна диаграма(фиг. 7-6):
От горното следва, че линейният вектор на напрежението е равно на разликатавектори на съответните фазови напрежения.
Фазовите напрежения са изместени едно спрямо друго на 120°. За да определите линейния вектор на напрежението от вектора на напрежението, трябва геометрично да извадите вектора или, което е същото, да добавите вектор, равен по величина и противоположен по знак - .
По същия начин получаваме вектора на линейното напрежение като разликата на векторите на напрежението и вектора на линейното напрежение като разликата на векторите и OA.
Спускайки перпендикуляра от края на произволно взет вектор на фазовото напрежение, например, към линейния вектор на напрежението, получаваме правоъгълен триъгълник ONM, от което следва, че
Ориз. 7-7. Векторна диаграма на напрежението при свързване на намотките на генератора със звезда.
От векторната диаграма (фиг. 7-6) и последната формула следва, че ефективната стойност на линейното напрежение е пъти по-голяма от ефективната стойност на фазовото напрежение и че линейното напрежение е с 30 ° пред фазовото напрежение ; под същия ъгъл линейното напрежение води фазовото напрежение и напрежението - фазовото напрежение
Съседните линейни напрежения се изместват едно спрямо друго със същите ъгли (120°) като съседните фазови напрежения. Звездата на линейните вектори на напрежението е обърната в положителна посока спрямо звездата на векторите на фазовото напрежение под ъгъл 30°.
Необходимо е да се обърне внимание на факта, че получените зависимости между линейни и фазови напрежения се осъществяват само при симетрична система на напрежение.
Тъй като векторите на линейното напрежение се определят като разликите на векторите на фазовото напрежение, тогава чрез свързване на краищата на векторите на фазовото напрежение, които образуват звезда, получаваме триъгълник на векторите на линейното напрежение (фиг. 7-7).
Пример 7-1. Определете линейното напрежение на генератора, ако неговото фазово напрежение е 127 и 220 V.
Ако фазовото напрежение е 220 V, тогава