Трифазний асинхрондвигунце тип асинхронного двигуна, який живиться від одночасного підключення трифазного змінного струму 380 В (різниця фаз 120 градусів). У зв'язку з тим, що обертове магнітне поле ротора і статора трифазного асинхронного двигуна обертається в одному напрямку і з різними швидкостями, виникає швидкість ковзання, тому його називають трифазним асинхронним двигуном.
Швидкість обертання ротора трифазного асинхронного двигуна менша за швидкість обертового магнітного поля. Обмотка ротора створює електрорушійну силу та струм завдяки відносному руху з магнітним полем і взаємодіє з магнітним полем, створюючи електромагнітний крутний момент, досягаючи перетворення енергії.
У порівнянні з однофазними асинхроннимидвигуни, трифазний асинхрондвигунимають кращі експлуатаційні характеристики та можуть заощадити різні матеріали.
Відповідно до різних структур ротора, трифазні асинхронні двигуни можна розділити на короткозамкнуті та намотані.
Асинхронний двигун з короткозамкненим ротором має просту конструкцію, надійну роботу, малу вагу та низьку ціну, що знайшло широке застосування. Основний його недолік - складність регулювання швидкості.
Ротор і статор намотаного трифазного асинхронного двигуна також оснащені трифазними обмотками і з'єднані з зовнішнім реостатом через контактні кільця, щітки. Регулювання опору реостата може покращити пускові характеристики двигуна та регулювати швидкість двигуна.
Принцип роботи трифазного асинхронного двигуна
Коли до трифазної обмотки статора подається симетричний трифазний змінний струм, утворюється обертове магнітне поле, яке обертається за годинниковою стрілкою вздовж внутрішнього кругового простору статора та ротора з синхронною швидкістю n1.
Оскільки обертове магнітне поле обертається зі швидкістю n1, провідник ротора нерухомий на початку, тому провідник ротора буде перерізати обертове магнітне поле статора, створюючи індуковану електрорушійну силу (напрямок індукованої електрорушійної сили визначається праворуч правило).
Внаслідок короткого замикання провідника ротора з обох кінців кільцем короткого замикання під дією індукованої електрорушійної сили провідник ротора генеруватиме індукційний струм, який в основному має той самий напрямок, що й індукована електрорушійна сила. На провідник зі струмом ротора діє електромагнітна сила в магнітному полі статора (напрямок сили визначається за правилом лівої руки). Електромагнітна сила створює електромагнітний крутний момент на валу ротора, змушуючи ротор обертатися в напрямку обертового магнітного поля.
Завдяки наведеному вище аналізу можна зробити висновок, що принцип роботи електродвигуна полягає в наступному: трифазні обмотки статора двигуна (кожна з різницею електричних кутів 120 градусів) живляться трифазним симетричним змінним струмом. , створюється обертове магнітне поле, яке розрізає обмотку ротора і створює індукційний струм в обмотці ротора (обмотка ротора є замкнутим контуром). Провідник ротора зі струмом створює електромагнітну силу під дією обертового магнітного поля статора. Таким чином, електромагнітний крутний момент формується на валу двигуна, змушуючи двигун обертатися в тому ж напрямку, що й обертове магнітне поле.
Схема підключення трифазного асинхронного двигуна
Принципове підключення трифазних асинхронних двигунів:
Шість проводів від обмотки трифазного асинхронного двигуна можна розділити на два основних способи з’єднання: з’єднання «трикутник» і «зірка».
Шість проводів = три обмотки двигуна = три головні кінці + три хвостові кінці, мультиметром вимірюється з’єднання між головним і хвостовим кінцями однієї обмотки, тобто U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. Спосіб з'єднання трифазних асинхронних двигунів трикутником трикутником
Метод з’єднання трикутник трикутник полягає в послідовному з’єднанні головок і хвостів трьох обмоток, щоб утворити трикутник, як показано на малюнку:
2. Спосіб з'єднання трифазних асинхронних двигунів зіркою
Спосіб з'єднання зіркою полягає в з'єднанні хвостових або головних кінців трьох обмоток, а інші три дроти використовуються як силові з'єднання. Спосіб підключення, як показано на малюнку:
Пояснення схеми підключення трифазного асинхронного двигуна в малюнках і тексті
Розподільна коробка трифазного двигуна
При підключенні трифазного асинхронного двигуна спосіб підключення з’єднувальної частини в розподільній коробці наступний:
Коли трифазний асинхронний двигун з’єднаний кутом, спосіб підключення з’єднувальної деталі розподільної коробки є таким:
Існує два способи підключення трифазних асинхронних двигунів: з'єднання зіркою і трикутником.
Метод тріангуляції
У намотуваних котушках з однаковою напругою і діаметром дроту спосіб з'єднання зіркою має в три рази менше витків на фазу (1,732 рази) і втричі меншу потужність, ніж спосіб з'єднання трикутником. Спосіб підключення готового двигуна був встановлений для витримування напруги 380 В і, як правило, не підходить для модифікації.
Спосіб підключення можна змінити лише тоді, коли рівень трифазної напруги відрізняється від звичайного 380 В. Наприклад, коли рівень трифазної напруги становить 220 В, може бути застосовано зміну методу з’єднання зіркою початкової трифазної напруги 380 В на метод з’єднання трикутником; Коли рівень трифазної напруги становить 660 В, оригінальний метод трифазної напруги 380 В підключення трикутником можна змінити на метод підключення зіркою, а його потужність залишається незмінною. Як правило, малопотужні двигуни з’єднані зіркою, а потужні – трикутником.
При номінальній напрузі слід використовувати двигун, з’єднаний трикутником. Якщо його змінити на двигун, з’єднаний зіркою, це означає, що він працює в режимі зниженої напруги, що призводить до зменшення потужності двигуна та пускового струму. При запуску двигуна великої потужності (спосіб з'єднання трикутник) сила струму дуже велика. Для того, щоб зменшити вплив пускового струму на лінію, як правило, використовується поступовий пуск. Одним із методів є зміна початкового методу з’єднання «дельта» на метод з’єднання «зірка» для запуску. Після запуску методу з’єднання «зірка» він знову перетворюється на метод з’єднання «трикутник» для роботи.
Схема підключення трифазного асинхронного двигуна
Фізична схема прямої та зворотної передавальних ліній для трифазних асинхронних двигунів:
Щоб досягти прямого та зворотного керування двигуном, будь-які дві фази його джерела живлення можна регулювати відносно одна одної (ми називаємо це комутацією). Зазвичай V-фаза залишається незмінною, а U-фаза і W-фаза регулюються одна відносно одної. Щоб забезпечити надійну зміну послідовності фаз двигуна, коли працюють два контактори, електропроводка має бути узгодженою на верхньому порту контакту, а фазу слід регулювати на нижньому порту контактора. Через зміну послідовності фаз двох фаз необхідно переконатися, що дві котушки КМ не можуть бути включені одночасно, інакше можуть виникнути серйозні несправності міжфазного короткого замикання. Тому необхідно прийняти взаємоблокування.
З міркувань безпеки часто використовується схема керування подвійним блокуванням прямого та зворотного ходу з блокуванням кнопок (механічним) і блокуванням контакторів (електричним); Завдяки блокуванню кнопок, навіть якщо кнопки прямого та зворотного ходу натиснуті одночасно, два контактори, які використовуються для регулювання фази, не можуть бути включені одночасно, механічно уникаючи міжфазних коротких замикань.
Крім того, через взаємоблокування застосовуваних контакторів, поки один із контакторів увімкнено, його довгий замкнутий контакт не замкнеться. Таким чином, при застосуванні механічного та електричного подвійного блокування, система живлення двигуна не може мати міжфазних коротких замикань, ефективно захищаючи двигун і уникаючи нещасних випадків, спричинених міжфазними короткими замиканнями під час фазової модуляції, що може спалити контактор.
Час публікації: 07 серпня 2023 р
