Kedy je vhodné použiť štartér hviezda-trojuholník pre trojfázový striedavý motor?

Kedy je vhodné použiť štartér hviezda – trojuholník pre 3-fázový striedavý motor?

Ako dodávateľ 3-fázových striedavých motorov sa často stretávam s otázkami zákazníkov ohľadom výberu vhodných metód štartovania ich motorov. Jednou z najbežnejších a cenovo najefektívnejších metód štartovania je štartér hviezda – trojuholník. V tomto blogu rozoberiem, kedy je vhodné použiť štartér hviezda – trojuholník pre 3-fázový striedavý motor.

Pochopenie hviezdy – štartéra Delta

Štartér hviezda - trojuholník je typ štartéra so zníženým napätím používaným pre trojfázové indukčné motory. Funguje v dvoch fázach: pripojenie do hviezdy (Y) a pripojenie do trojuholníka (Δ). Pri zapojení do hviezdy sú vinutia motora zapojené tak, že napätie na každom vinutí sa zníži na 1/√3 (približne 0,58) sieťového napätia. Tým sa zníži rozbehový prúd, ktorý je zvyčajne 1/3 rozbehového prúdu s priamym pripojením (DOL). Po dosiahnutí určitých otáčok motora sa štartér prepne do trojuholníkového zapojenia, kde sú vinutia motora pripojené tak, že každé vinutie prijíma plné sieťové napätie, čo umožňuje motoru pracovať pri normálnom výkone.

Výhody štartérov Star - Delta

1. Znížený štartovací prúd: Jednou z hlavných výhod použitia štartéra hviezda – trojuholník je výrazné zníženie štartovacieho prúdu. Vysoké štartovacie prúdy môžu spôsobiť poklesy napätia v elektrickom napájacom systéme, čo môže ovplyvniť iné zariadenia pripojené k rovnakému systému. Znížením štartovacieho prúdu pomáha štartér hviezda - trojuholník minimalizovať tieto poklesy napätia a zabezpečuje stabilnejšie napájanie.
2. Nákladovo efektívne: Štartéry typu hviezda – trojuholník sú relatívne jednoduché a lacné v porovnaní s inými typmi spúšťačov so zníženým napätím, ako sú softštartéry alebo frekvenčné meniče (VFD). To z nich robí obľúbenú voľbu pre aplikácie, kde je hlavným faktorom cena.
3. Jednoduchá obsluha a údržba: Činnosť štartéra hviezda – trojuholník je jednoduchá a jeho komponenty sú relatívne ľahko pochopiteľné a udržiavateľné. Táto jednoduchosť z neho robí spoľahlivú voľbu pre mnohé priemyselné aplikácie.

Kedy použiť štartér Star – Delta

1. Veľké motory: Štartéry hviezda – trojuholník sú vhodné najmä pre veľké trojfázové indukčné motory. Tieto motory majú zvyčajne vysoký nábehový prúd, keď sa spúšťajú priamo na linke, čo môže spôsobiť problémy v systéme elektrického napájania. Použitím štartéra hviezda – trojuholník je možné znížiť štartovací prúd, čím sa ochráni elektrický systém a samotný motor. Napríklad v priemyselných aplikáciách ako naprMotor 3-fázového dopravníkaNa pohon dopravných pásov sa často používajú veľké motory. Na plynulé spustenie týchto motorov a zníženie namáhania elektrického napájania je možné použiť štartér hviezda – trojuholník.
2. Aplikácie s nízkymi požiadavkami na štartovací moment: Štartér hviezda-trojuholník poskytuje znížený rozbehový moment v porovnaní s priamym štartovaním on-line. Pri zapojení do hviezdy sa totiž zníži napätie na vinutí motora. Preto je najvhodnejší pre aplikácie, kde zaťaženie vyžaduje relatívne nízky rozbehový moment. Príklady takýchto aplikácií zahŕňajú ventilátory, čerpadlá a niektoré typy dopravníkových systémov. Napríklad aViacrýchlostný AC motorpoužívané vo ventilačnom systéme nemusia vyžadovať vysoký štartovací moment a štartér hviezda - trojuholník možno použiť na spustenie motora bez toho, aby spôsoboval nadmerné namáhanie systému.
3. Systémy s obmedzenou elektrickou kapacitou: V elektrických systémoch s obmedzenou kapacitou môžu vysoké štartovacie prúdy spôsobiť výrazné poklesy napätia, čo môže viesť k poruche iného zariadenia. Na zníženie štartovacieho prúdu a minimalizáciu dopadu na elektrický systém možno použiť štartér hviezda - trojuholník. Napríklad v malom priemyselnom zariadení s obmedzeným napájaním pomocou štartéra hviezda - trojuholníkYE4 - 132S - 4 trojfázový asychrónny motor IP 55 380 Vmôže pomôcť zabezpečiť stabilnú prevádzku celého systému.

Obmedzenia štartérov Star - Delta

1. Znížený rozbehový krútiaci moment: Ako už bolo spomenuté, štartér hviezda – trojuholník poskytuje znížený rozbehový moment. To znamená, že nemusí byť vhodný pre aplikácie, kde sa vyžaduje vysoký rozbehový moment, ako sú drviče, mlyny a niektoré typy kladkostrojov.
2. Mechanické namáhanie: Prepnutie z hviezdy do trojuholníka môže spôsobiť mechanické otrasy motora a poháňanej záťaže. To môže viesť k zvýšenému opotrebovaniu motora a pripojených zariadení, čím sa zníži ich životnosť.
3. Nie je vhodný na časté štartovanie: Štartéry typu hviezda – trojuholník nie sú určené na časté spúšťanie. Opakované prepínanie medzi zapojením do hviezdy a trojuholníka môže spôsobiť nadmerné zahrievanie stýkačov a iných komponentov, čo vedie k predčasnému zlyhaniu.

Záver

Záverom možno povedať, že štartér hviezda – trojuholník je cenovo výhodná a spoľahlivá možnosť spúšťania trojfázových indukčných motorov v mnohých aplikáciách. Je najvhodnejší pre veľké motory, aplikácie s nízkymi požiadavkami na štartovací moment a systémy s obmedzenou elektrickou kapacitou. Má však aj určité obmedzenia, ako je znížený rozbehový moment, mechanické namáhanie a nevhodnosť častého štartovania.

Ak uvažujete o použití štartéra hviezda – trojuholník pre váš trojfázový striedavý motor, alebo ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa nášho sortimentuMotor 3-fázového dopravníka,Viacrýchlostný AC motor, aleboYE4 - 132S - 4 trojfázový asychrónny motor IP 55 380 V, neváhajte nás kontaktovať pre viac informácií a prediskutovanie vašich špecifických požiadaviek. Sme tu, aby sme vám pomohli urobiť to najlepšie rozhodnutie pre vašu aplikáciu.

Referencie

• Chapman, SJ (2012). Základy elektrických strojov. McGraw - Hill.
• Fitzgerald, AE, Kingsley, C., & Umans, SD (2003). Elektrické stroje. McGraw - Hill.