Schémata zapojení elektromotoru, zapojení třífázového motoru do třífázové sítě 380 V – Sistemaks

Nejjednodušší a nejspolehlivější je kontaktovat pořádného elektrikáře a na tomto nešetřit, protože. Ve snaze ušetřit peníze často zvou „strýčka Vasyu“ nebo jiné sympatické „specialisty“, kteří jsou poblíž, ale ve skutečnosti málo rozumí tomu, co se děje.
V nejlepším případě tito „profíci“ zavolají a zeptají se, zda se připojuji správně. Stále je možnost nespálit motor. Kvalifikace „elektrikáře“ se okamžitě vyjasní, když položí takové otázky, že můžete jednoduše upadnout do strnulosti (protože přesně to se elektrikáři učí).

Například:
– Proč je v motoru šest kontaktů?
— proč jsou tam jen tři kontakty?
– Co jsou „hvězda“ a „trojúhelník“?
— proč když připojím třífázové čerpadlo a namontuji plovákový spínač, který přeruší jednu fázi, motor se nezastaví?
— jak měřit proud ve vinutí?
– co je to startér?
atd.

Pokud se váš elektrikář ptá na takové otázky, musíte ho poslat zpět tam, odkud přišel. Jinak vše skončí spáleným elektromotorem, ztrátou peněz, času a drahými opravami. Pokusme se porozumět schématům připojení elektromotoru k napájení.
Nejprve musíte pochopit, že existuje několik populárních typů AC sítí:

1. Jednofázová síť 220 V,
2. Třífázová síť 220V (obvykle používaná na lodích),
3. Třífázová síť 220V/380V,
4. Třífázová síť 380V/660V.
Existují také napětí 6000V a některá další vzácná, ale nebudeme je uvažovat.

V třífázové síti jsou obvykle 4 vodiče (3 fáze a nula). Může být také samostatný zemnící vodič. Existují ale i takové, které nemají nulový vodič.

Jak zjistit napětí ve vaší síti?
Velmi jednoduché. Chcete-li to provést, musíte změřit napětí mezi fázemi a mezi nulou a fází.

V sítích 220/380 V bude napětí mezi fázemi (U1, U2 a U3) rovno 380 V a napětí mezi nulou a fází (U4, U5 a U6) bude rovno 220 V.
V sítích 380/660V bude napětí mezi libovolnými fázemi (U1, U2 a U3) rovno 660V a napětí mezi nulou a fází (U4, U5 a U6) bude rovno 380V.

Možná schémata zapojení vinutí elektromotoru

Asynchronní elektromotory mají tři vinutí, z nichž každé má začátek a konec a odpovídá vlastní fázi. Systémy označení vinutí se mohou lišit. V moderních elektromotorech byl přijat systém pro označování vinutí U, V a W a jejich svorky jsou označeny číslem 1 jako začátek vinutí a číslem 2 jako jeho konec, to znamená, že vinutí U má dvě svorky: U1 a U2, vinutí V – V1 a V2 a vinutí W – W1 a W2.

Staré asynchronní motory vyrobené za sovětské éry se starým sovětským systémem značení jsou však stále v provozu. V nich jsou začátky vinutí označeny C1, C2, C3 a konce – C4, C5, C6. To znamená, že první vinutí má svorky C1 a C4, druhé – C2 a C5 a třetí – C3 a C6.

Vinutí třífázových elektromotorů lze zapojit do dvou různých vzorů: hvězda (Y) nebo trojúhelník (Δ).

Zapojení elektromotoru podle hvězdicového obvodu

Název schématu zapojení je způsoben tím, že když jsou vinutí zapojena podle tohoto schématu (viz obrázek vpravo), vizuálně připomíná třípaprskovou hvězdu.

Jak je patrné ze schématu zapojení elektromotoru, všechna tři vinutí jsou na jednom konci spojena dohromady. Při tomto zapojení (síť 220/380 V) je na každé vinutí zvlášť přivedeno napětí 220 V a na dvě vinutí zapojené v sérii napětí 380 V.

Hlavní výhodou zapojení elektromotoru do hvězdicového zapojení jsou malé rozběhové proudy, jelikož napájecí napětí 380 V (fáze-fáze) odebírají 2 vinutí najednou, na rozdíl od zapojení do trojúhelníku. Ale při takovém zapojení je výkon poháněného elektromotoru omezený (především z ekonomických důvodů): většinou se relativně slabé elektromotory zapínají do hvězdy.

Připojení elektromotoru podle trojúhelníkového schématu

Název tohoto schématu také pochází z grafického obrázku (viz obrázek vpravo):

Jak je patrné ze schématu zapojení elektromotoru – „trojúhelník“, vinutí jsou vzájemně zapojena do série: konec prvního vinutí je připojen k začátku druhého a tak dále.

To znamená, že na každé vinutí bude přivedeno napětí 380 V (při použití sítě 220/380 V). V tomto případě protéká vinutím více proudu motory vyššího výkonu se obvykle zapínají do trojúhelníku než při zapojení do hvězdy (od 7,5 kW a výše).

Připojení elektromotoru k třífázové síti 380 V

Pořadí akcí je následující:

1. Nejprve zjistíme, pro jaké napětí je naše síť navržena.
2. Dále se podíváme na desku, která je na elektromotoru, může vypadat takto (hvězda Y / trojúhelník Δ):

Motor pro jednofázovou síť 220V
(~1 V)
Motor pro třífázovou síť
220V/380V (220/380, Δ / Y)

Motor pro třífázovou síť 380V
(~3, Y, 380 V)
Motor pro třífázovou síť
(380 V / 660 V (Δ / Y, 380 V / 660 V)

3. Po identifikaci parametrů sítě a parametrů elektrického připojení elektromotoru (hvězda Y / trojúhelník Δ) přejdeme k fyzickému elektrickému připojení elektromotoru.
4. Chcete-li zapnout třífázový elektromotor, musíte současně přivést napětí na všechny 3 fáze.
Poměrně častým důvodem selhání elektromotoru je dvoufázový provoz. To se může stát kvůli vadnému startéru nebo kvůli nevyváženosti fází (když je napětí v jedné z fází mnohem nižší než ve zbývajících dvou).
Existují 2 způsoby připojení elektromotoru:
– použití jističe nebo ochranného jističe motoru

Po zapnutí dodávají tato zařízení napětí do všech 3 fází najednou. Doporučujeme instalovat motorový jistič řady MS, protože jej lze přesně nastavit na provozní proud elektromotoru a při přetížení citlivě hlídá jeho nárůst. Toto zařízení v okamžiku startování umožňuje nějakou dobu pracovat se zvýšeným (startovacím) proudem bez vypnutí motoru.
Klasický jistič musí být instalován nad jmenovitý proud elektromotoru s přihlédnutím k rozběhovému proudu (2-3krát vyššímu než jmenovitý proud).
Takový stroj dokáže vypnout motor pouze v případě zkratu nebo zaseknutí, což často neposkytuje potřebnou ochranu.

Startér je elektromechanický stykač, který uzavírá každou fázi s odpovídajícím vinutím motoru.
Mechanismus stykače je poháněn elektromagnetem (solenoidem).

Elektromagnetické startovací zařízení:

Magnetický startér je poměrně jednoduchý a skládá se z následujících částí:

(1) Elektromagnetická cívka
(2) Jaro
(3) Pohyblivý rám s kontakty (4) pro připojení napájení k síti (nebo vinutí)
(5) Pevné kontakty pro připojení vinutí elektromotoru (napájení).

Když je cívka napájena, rám (3) s kontakty (4) se spustí a sepne své kontakty na odpovídající pevné kontakty (5).

Typické schéma připojení elektromotoru pomocí startéru:

Při výběru startéru byste měli věnovat pozornost napájecímu napětí magnetické startovací cívky a kupovat ji v souladu se schopností připojení ke konkrétní síti (například pokud máte pouze 3 vodiče a síť 380 V, pak cívka by měla být odebírána na 380 V, pokud máte síť 220/380 V, pak může být cívka 220 V).

5. Zkontrolujte, zda se hřídel otáčí správným směrem.
Pokud potřebujete změnit směr otáčení hřídele elektromotoru, pak stačí prohodit libovolné 2 fáze. To je důležité zejména při napájení odstředivých elektrických čerpadel, která mají přesně definovaný směr otáčení oběžného kola.

Jak připojit plovákový spínač k třífázovému čerpadlu

Ze všeho výše uvedeného je zřejmé, že pro ovládání motoru třífázového čerpadla v automatickém režimu pomocí plovákového spínače NEMŮŽETE jednoduše přerušit jednu fázi, jak je tomu u jednofázových motorů v jednofázové síti.

Nejjednodušší je použít magnetický startér pro automatizaci.
V tomto případě stačí do napájecího obvodu cívky startéru zapojit sériově plovákový spínač. Když plovák uzavře obvod, obvod cívky startéru se uzavře a elektromotor se zapne, když se otevře, napájení elektromotoru se vypne.

Připojení elektromotoru k jednofázové síti 220 V

Obvykle se pro připojení k jednofázové síti 220 V používají speciální motory, které jsou navrženy pro připojení speciálně k takové síti a nevznikají problémy s jejich napájením, protože to jednoduše vyžaduje zasunutí zástrčky (většina domácích čerpadel je vybavena standardní zástrčkou Schuko) do zásuvky

Někdy je potřeba zapojit třífázový elektromotor do sítě 220 V (pokud např. není možné instalovat třífázovou síť).

Maximální možný výkon elektromotoru připojitelného do jednofázové sítě 220 V je 2,2 kW.

Nejjednodušší je připojení elektromotoru přes frekvenční měnič určený pro napájení ze sítě 220 V.

Je třeba si uvědomit, že frekvenční měnič 220 V produkuje na výstupu 3 fáze 220 V, to znamená, že k němu můžete připojit pouze elektromotor, který má napájecí napětí 220 V třífázové sítě (obvykle se jedná o motory s. šest kontaktů ve spojovací krabici, jejíž vinutí lze zapojit do hvězdy i do trojúhelníku). V tomto případě je nutné spojit vinutí v trojúhelníku.

Ještě jednodušeji je možné připojit třífázový elektromotor do sítě 220 V pomocí kondenzátoru, ale takové zapojení povede ke ztrátě výkonu motoru přibližně 30 %. Třetí vinutí je napájeno přes kondenzátor z jakéhokoli jiného.

Tento typ připojení nebudeme uvažovat, protože tento způsob nefunguje normálně s čerpadly (buď se motor nespustí při startování, nebo se elektromotor přehřívá kvůli poklesu výkonu).

Použití frekvenčního měniče

V současné době všichni poměrně aktivně začali používat frekvenční měniče k řízení rychlosti otáčení (RPM) elektromotoru.

To vám umožňuje nejen šetřit energii (například při použití frekvenčního řízení čerpadel pro zásobování vodou), ale také řídit průtok objemových čerpadel a přeměnit je na dávkovací čerpadla (jakákoli objemová čerpadla).

Ale velmi často při používání frekvenčních měničů nevěnují pozornost některým nuancím jejich použití:

— nastavení frekvence bez úpravy elektromotoru je možné v rozsahu nastavení frekvence +/- 30 % provozní (50 Hz),
— při zvýšení otáček nad 65 Hz je nutné vyměnit ložiska za zesílená (nyní lze pomocí nouzového stavu zvýšit frekvenci proudu na 400 Hz, klasická ložiska se při takových otáčkách jednoduše rozpadnou ),
— při poklesu rychlosti otáčení začne vestavěný ventilátor elektromotoru pracovat neefektivně, což vede k přehřívání vinutí.

Vzhledem k tomu, že při navrhování instalací nevěnují pozornost takovým „maličkostem“, velmi často selhávají elektromotory.

Pro provoz při nízkých frekvencích je POVINNÉ instalovat přídavný nucený chladicí ventilátor pro elektromotor.

Místo krytu ventilátoru je instalován ventilátor nuceného chlazení (viz foto). V tomto případě, i když se otáčky hlavního hřídele motoru sníží,
Spolehlivé chlazení elektromotoru zajistí přídavný ventilátor.

Máme bohaté zkušenosti s dovybavováním elektromotorů pro provoz na nízkých frekvencích.
Na fotografii vidíte šroubová čerpadla s přídavnými ventilátory na elektromotorech.

Tato čerpadla se používají jako dávkovací čerpadla při výrobě potravin.

Doufáme, že vám tento článek pomůže správně připojit elektromotor k síti sami (nebo alespoň pochopit, že se nejedná o elektrikáře, ale o „obecného specialistu“).

Ve výrobním podniku je pravidelně potřeba připojit nebo znovu připojit třífázový elektromotor k třífázové síti 380 V, 660 V nebo jednofázové 220 V, ale ne vždy jsou zkušenosti s kompetentní prací se všemi možná schémata zapojení pro třífázový elektromotor. V závislosti na účelu provozu elektromotoru jsou níže uvedena schémata připojení třífázového motoru se všemi výhodami a nevýhodami. Při nákupu elektromotoru ne vždy dbají na schéma zapojení na typovém štítku nebo na zadním krytu svorkovnice, ale nový motor připojují ze zvyku jako ten starý, a to je téměř hlavní důvod, proč spálené motory.

Je třeba poznamenat, že třífázové elektromotory se dodávají ve třech modifikacích v závislosti na konektivitě:

• 380V – 3 kolíky, hvězda (Y)
• 220 / 380 V – 6 pinů, trojúhelník/hvězda (Δ/Y)
• 380 / 660 V – 6 pinů, trojúhelník/hvězda (Δ/Y)

VAROVÁNÍ! Práce s elektromotory bez uzemnění, spouštění a ochranné automatiky je zakázána. Nesprávná manipulace s vysokým napětím může způsobit poškození zdraví a smrt.

Schéma zapojení
Δ „trojúhelník“

Schéma zapojení
Y „hvězda“

Obr.1. Zapojení třífázového elektromotoru pomocí zapojení do trojúhelníku a hvězdy

Schéma zapojení
Y/Δ „kombinovaný“

Obr.2. Připojení třífázového elektromotoru pomocí kombinovaného obvodu hvězda-trojúhelník

Schéma zapojení elektromotoru 380V – 3 piny

Jedná se o nejjednodušší typ zapojení, kdy výrobce předmontoval zapojení do hvězdy (Y) a ve svorkovnici je třeba zapojit pouze tři vodiče (3 fáze) bez propojek mezi svorkami.

Výhoda tohoto schématu:

• Snadné připojení elektromotoru.
• Spolehlivý provoz s maximální účinností a výkonem ve jmenovitém režimu.

Nevýhoda tohoto provedení:

• Nemožnost použití elektromotoru z jednofázové sítě 220 V s maximálním výkonem až 70 %
• Neschopnost provést měkký start k překonání obtížného startu bez dodatečné automatizace.

Schéma zapojení elektromotoru “220/380V” trojúhelník / hvězda – 6 svorek

Tento typ elektromotoru má 6 výstupů (šest vodičů) ve svorkovnici a je připojen do třífázové sítě 380 V podle zapojení (Y) „hvězda“, viz obr. 1, která je standardně sestavena na továrna výrobce. V tomto provedení výrobce vyrábí nejčastěji nízkovýkonové třífázové elektromotory od 0,12 kW do 7,5 kW nebo rozměry motorů od AIR 56 do AIR 112.

Výhody zapojení do hvězdy (Y) pro 220/380 V:

• Vysoká spolehlivost elektromotoru.
• Maximální účinnost motoru.
• Odolnost proti krátkodobému přetížení motoru.

Výhody trojúhelníkového schématu (Δ) pro 220/380 V:

• V případě potřeby lze tento elektromotor připojit k síti 220 V pomocí obvodu „trojúhelník“ (Δ) pomocí pracovního kondenzátoru a v případě potřeby přídavného spouštěcího kondenzátoru. V tomto případě bude motor pracovat na 70 % deklarovaného výkonu. Tuto možnost připojení se všemi výhodami a nevýhodami si podrobně rozebereme v dalším článku.

Nevýhody konstrukce elektromotoru 220/380 V:

• Neschopnost provést měkký start k překonání obtížného startu bez dodatečné automatizace.

Schémata zapojení pro třífázové elektromotory “380/660V” trojúhelník / hvězda – 6 svorek

Tento typ elektromotoru má 6 svorek (šest vodičů) ve svorkovnici a nejčastěji u nového elektromotoru v továrním provedení má výrobce standardně předmontovaný obvod „hvězda“ (Y), viz obr. 1. Obr. Verze 380/660 se nejčastěji používá se středními a vysokými výkony elektromotorů od 4 kW do 315 kW a více, případně od AIR 132 do AIR 355 a více. Vzhledem k všestrannosti provozu této verze středních a vysokých výkonových elektromotorů nízkonapěťových zařízení můžeme s jistotou deklarovat výhody bez nevýhod.

Třífázové elektromotory lze připojit k třífázové síti 380/660 V podle následujících schémat:

• Obvod hvězda (Y) nebo 660V se používá pro plynulé spouštění, vyhýbá se tvrdému rozběhu (vysoký rozběhový moment) a vysokým rozběhovým proudům.
• „trojúhelníkový“ obvod (Δ) provoz ze standardní sítě 380V ve jmenovitém provozním režimu elektromotoru.
• okruh hvězda-trojúhelník (Y/Δ) kombinovaný propojovací okruh pro automatický přechod z měkkého startu při 660V do provozního režimu 380V.

Hvězdicový obvod pro 380/660 V

Zapojení do hvězdy se používá pro hladší start elektromotoru snížením startovacích proudů. Má však jednu významnou nevýhodu pro dlouhodobý provoz: motor bude pracovat s výkonem o 30% nižším, než je uvedeno v pasu. Jak připojit třífázový asynchronní elektromotor pomocí zapojení do hvězdy je na obr. 1. Obr.

Delta obvod pro 380/660 V

Trojúhelníkové zapojení do sítě 380 V umožňuje využít celý deklarovaný výkon elektromotoru. Má to však také nevýhodu pro rozběhový moment: při spouštění motoru je proudová síla velmi vysoká a v důsledku toho může spálit izolace vinutí v motoru při velkém startovacím zatížení. Jak zapojit třífázový asynchronní elektromotor pomocí zapojení do trojúhelníku je na obr. 1. Obr.

Obvod hvězda-trojúhelník pro 380/660 V

Kombinovaný zapojení hvězda-trojúhelník umožňuje využít všech výhod dvou samostatných okruhů a obejít jejich nevýhody. Nejčastěji se takto zapojují vysokovýkonné elektromotory. Podstatou tohoto řešení je, že motor startuje do hvězdicové konfigurace a při dosažení optimálních otáček se přepne do trojúhelníkové konfigurace. Start elektromotoru je tedy plynulý s nízkými startovacími proudy a po přepnutí obvodů se jeho výkon zvýší o 30 % a plně odpovídá tomu, co je uvedeno v pasu. Jak zapojit třífázový asynchronní elektromotor pomocí zapojení hvězda-trojúhelník je na obr. 2. Obr. Elektromotor je zapojen do hvězdicového obvodu, pokud jsou klíče K1 a K3 sepnuté, a do trojúhelníkového obvodu, pokud jsou klíče K1 a K2 sepnuty. Přepínání z jednoho okruhu do druhého probíhá automaticky nebo ručně v závislosti na předem nainstalovaném automatickém zařízení. K tomuto účelu se nejčastěji používá magnetický startér, spouštěcí relé nebo paketový přepínač.

Oblíbené modely elektromotorů ve vyhledávání: