«Треугольник», симметрия нагрузки и мощность
Цель: Понять соединение «треугольник», отношения линейных и фазных величин и формулу мощности симметричной трёхфазной нагрузки.
Соединение «треугольник»
При соединении «треугольник» конец каждой фазной ветви соединяют с началом следующей, образуя замкнутый контур из трёх фаз. Каждая ветвь нагрузки включена непосредственно между двумя линейными проводниками.
Напряжения и токи
Для симметричного треугольника:
UЛ = UФ IЛ = √3·IФЭто принципиально отличается от звезды. Нельзя механически переносить отношения одной схемы на другую.
Трёхфазная мощность
Для симметричной трёхфазной синусоидальной нагрузки, независимо от соединения звезда/треугольник, если используются линейные величины:
P = √3·UЛ·IЛ·cosφS = √3·UЛ·IЛQ = √3·UЛ·IЛ·sinφЗвезда/треугольник у двигателя
На шильдике двигателя указывают допустимые напряжения обмоток и схемы соединения. Схему выбирают по паспортным данным и напряжению сети. Нельзя решать «звезда или треугольник» только по привычке. Ошибочное соединение способно привести к недопустимому напряжению на обмотках, перегреву или недостаточному моменту.
Чтение шильдика двигателя
На шильдике двигателя часто указывают две величины напряжения рядом с символами Δ/Y. Эти числа относятся к допустимому напряжению на обмотке при разных соединениях. Монтажник должен сопоставить их с линейным напряжением конкретной сети и схемой выводов двигателя.
Например, решение о переключении звезда–треугольник для пуска возможно не для любого двигателя и не в любой сети: в рабочем треугольнике каждая обмотка получает линейное напряжение. Если паспорт не допускает такое напряжение на обмотке, переключение приведёт к перегрузке. Шильдик и схема производителя важнее «типового рецепта».
Несимметрия
Если фазные сопротивления или нагрузки различаются, токи становятся несимметричными. Для двигателя значительная несимметрия напряжений особенно нежелательна: токи могут различаться ещё сильнее и вызывать локальный перегрев обмоток. Диагностика включает измерение всех линейных напряжений и токов, а не одного «типичного» значения.
Что нужно запомнить
- Для треугольника Uл=Uф, Iл=√3Iф.
- Для симметричной трёхфазной нагрузки P=√3UлIлcosφ.
- Схему соединения двигателя выбирают по шильдику и напряжению сети.
- Несимметрию оценивают по всем фазам.