מנועים חשמליים אסינכרוניים נמצאים כיום בשימוש פעיל מאוד. יש להם יתרונות מסוימים שבגללם הם הפכו כל כך פופולריים. כדי לחבר מנועים חזקים לרשת החשמל, נעשה שימוש בתוכניות "כוכב", "משולש". למנועים חשמליים הפועלים על תוכניות כאלה יש יתרונות וחסרונות משלהם. הם עצמם נבדלים על ידי אמינות בפעולה, היכולת להשיג מומנט גבוה, כמו גם מחוון ביצועים גבוהים.
חיבור מנוע
כפי שהתרגול מראה, יש שתי סכמות אופטימליות - "כוכב", "משולש". מנועים חשמליים מחוברים על אחד מהם. אפשר גם להמיר "כוכב" ל"משולש", למשל.
בין היתרונות של מנועים אסינכרוניים, בולטים הבאים:
- ניתן להחלפהפיתולים במהלך הפעולה;
- שחזור של פיתול מנוע חשמלי;
- עלות נמוכה של המכשיר ביחס לאחרים;
- התנגדות גבוהה לנזק מכני.
התכונה העיקרית המאפיינת את כל המנועים החשמליים האסינכרוניים היא פשטות העיצוב. עם זאת, עם כל היתרונות שלו, ישנם כמה חסרונות שעולים במהלך הפעולה:
- אין יכולת לשלוט במהירות הרוטור מבלי לבזבז כוח.
- כשהעומס גדל, המומנט יורד.
- זרמים התחלתיים גבוהים.
תיאור החיבורים
למעגלי ה"כוכב" וה"דלתא" עבור המנוע החשמלי יש הבדלים מסוימים בחיבור. "כוכב" פירושו שהקצוות של סלילה הסטטור של הציוד מורכבים בנקודה אחת. במקרה זה, מתח הרשת של 380 וולט יופעל על תחילת כל אחת מהפיתולים. בדרך כלל, בכל דיאגרמות החיווט, שיטה זו מסומנת כ-Y.
במקרה של שימוש בסכימת חיבור "דלתא", פיתולי הסטטור של המנוע החשמלי מחוברים בסדרה. כלומר, סוף הפיתול הראשון מחובר לתחילת השני, אשר, בתורו, מחובר לשלישי. האחרון ישלים את המעגל, יתחבר עם תחילתו של הראשון.
הבדלים בסכימות חיבור
מעגלי ה"כוכב" וה"משולש" של המנוע החשמלי הםהדרך היחידה לחבר אותם. הם שונים זה מזה, מספקים מצבי פעולה שונים. כך, למשל, חיבור באמצעות ערכת Y מספקת פעולה רכה יותר בהשוואה למנועים המחוברים לדלתא. ההבדל הזה ממלא תפקיד מפתח בבחירת העוצמה של מכשיר חשמלי.
מנועים חזקים יותר מופעלים רק על ה"משולש". חיבור מנוע כוכב-דלתא מצוין עבור יישומים שבהם נדרשת התחלה רכה. ובזמן הנכון, החלף בין פיתולים לקבלת הספק מרבי.
חשוב להוסיף כאן: חיבור Y מבטיח פעולה חלקה, אך המנוע לא יוכל להגיע להספק של לוחית השם שלו.
מצד שני, חיבור המנוע דלתא-כוכב-וויי יספק יותר כוח, אבל גם זרם ההתנעה של הציוד יגדל משמעותית.
הפרש ההספק בין חיבור Y למשולש הוא המחוון העיקרי. למנוע חשמלי עם מעגל כוכב יהיה בערך פי 1.5 פחות כוח ממנוע דלתא, עם זאת, חיבור כזה יעזור להפחית את זרם ההתחלה. כל החיבורים המשלבים שתי שיטות חיבור משולבים. בדרך כלל משתמשים בהם רק במקרים שבהם יש צורך להתניע מנוע חשמלי עם הספק גדול של לוחית השם.
תוכנית הפעלה "כוכב-דלתא" למנוע החשמלי יש יתרון נוסף. ההדלקה מתבצעת בתבנית Y, המפחיתה את זרם ההתנעה. כאשר המכשיר תופס מספיק מהירות במהלך הפעולה, הוא עובר לשיטת דלתא כדי להשיג הספק מרבי.
חיבורים משולבים
סכימת מיתוג כוכב-דלתא של מנוע חשמלי משמשת לעתים קרובות במקרים שבהם יש צורך להתניע את המנוע בזרם התנעה מינימלי. אך יחד עם זאת, כל העבודה חייבת להיעשות על חיבור ה"משולש". כדי ליצור מתג כזה, משתמשים במגעים תלת פאזיים מיוחדים. יש לעמוד בשני תנאים כדי לאפשר מעבר אוטומטי בין סכמות. ראשית, כדי להבטיח שהאנשי קשר חסומים מלהיות בו זמנית. שנית, כל העבודה חייבת להתבצע באיחור זמן.
הנקודה השנייה הכרחית כדי שעם הסתברות של 100% תהיה כיבוי מוחלט של ה"כוכב" לפני הפעלת ה"משולש". אם זה לא נעשה, אז יתרחש קצר חשמלי במהלך המעבר בין השלבים. כדי למלא את התנאים הדרושים, נעשה שימוש בממסר זמן עם השהייה של 50 עד 100 מילישניות.
יישום של עיכוב זמן
כאשר משתמשים בשיטת חיבור כוכב-דלתא המשולבת, יש צורך בנוכחות של ממסר זמן להשהיית מיתוג. מומחים לרוב בוחרים באחת משלוש שיטות:
- אפשרות ראשונהמתבצע באמצעות מגע פתוח בדרך כלל של ממסר הזמן. במקרה זה, ה-RT יכבה את חיבור הדלתא במהלך ההפעלה, והממסר הנוכחי RT יהיה אחראי על המעבר.
- האפשרות השנייה כוללת שימוש בממסר זמן מודרני עם השהיית מיתוג של 6 עד 10 שניות.
- הדרך השלישית היא לשלוט במגעי המנוע באמצעות מכשירים אוטומטיים או ידנית.
שקול של שיטת מעבר
השימוש בגרסה הקלאסית עם שימוש בממסר זמן למעגלי כוכב-דלתא משולבים נחשב בעבר לאופטימלי ביותר. היה לו רק חיסרון אחד, שלפעמים הפך למשמעותי למדי - מידות ה-RV עצמו. סוגים אלה של מתקנים הבטיחו שזמן המיתוג מתעכב על ידי מגנטיזציה של הליבה. עם זאת, התהליך ההפוך לקח זמן.
כיום, קרוואנים כאלה ומכשירים אחרים הוחלפו על ידי מכשירים מודרניים - ממירי תדרים. להחלפת מעגל מנוע כוכב-דלתא עם מהפך יש יתרונות גדולים. זה כולל פעולה יציבה יותר, זרמי התנעה נמוכים.
לציוד זה יש מיקרו-מעבד מובנה שאחראי על שינוי התדר. אם ניקח בחשבון את המהות של המהפך למנוע חשמלי, אז עקרון הפעולה שלו הוא כדלקמן: הממיר מייצר את התדר הרצוי של זרם חילופין. עד כה, התעשייה משתמשת בדגמי אינוורטר מיוחדים או אוניברסליים עבורחיבור מנועים אסינכרוניים.
דגמים מיוחדים מפותחים ומשמשים רק עם סוגים מסוימים של מנועים. ניתן להשתמש באוניברסלי עם כל מכשיר.
פגמי תכנית
למרות שסכימת החיבור הקלאסית פשוטה ואמינה, יש לה חסרונות מסוימים.
ראשית, חשוב מאוד לקבוע במדויק את העומס על גל המנוע. אחרת, זה ייקח יותר מדי זמן לצבור תאוצה, אשר, בתורו, ימנע את האפשרות לעבור במהירות למעגל הדלתא באמצעות ממסר זרם. במצב זה, לא רצוי להפעיל את המכשיר החשמלי לאורך זמן.
שנית, עם ערכת חיבור כזו, יתכן התחממות יתר של הפיתולים, וזו הסיבה שמומחים ממליצים להתקין ממסר תרמי נוסף במעגל.
שלישית, בעת שימוש בממסרי זמן מודרניים, יש צורך להקפיד על עומס הדרכון על פיר המנוע החשמלי.
מסקנה
בעת שימוש בחיבור כוכב-דלתא, חשוב מאוד לחשב נכון את העומס על גל המנוע. עובדה לא נעימה נוספת טמונה בעובדה שברגע המעבר מ-Y למשולש, כאשר המנוע עדיין לא השיג את המהירות הדרושה, מתרחשת אינדוקציה עצמית. בשלב זה, יש מתח מוגבר ברשת. הדבר מאיים לגרום נזק למכשירים ולהתקנים אחרים המחוברים לאותה רשת.
