星形接法主要应用在高压大型或中型容量的电动机中,定子绕组只引出三根线。而三角形接法主要用在低压中型或小型容量的电动机中,定子绕组引出6根线,根据需要接成星形或三角形。
还有一点,采用星形-三角形降压启动时,星形接法的相电压和相电流都降低了,相应的启动转距也减小了。这种启动方法有一定局限性,那就是电机必须是三角形接法。现在的大中型电机都是星形接法。
凡是正常运行时三相定子绕组接成三角形运转的三相笼型感应电动机,都可采用Y-D降压起动。起动时,定子绕组先接成Y联结,接入三相交流电源,起动电流下降到全压起动时的1/3,对于Y系列电动机直接起动时起动电流为额定电流IN的5.5~7倍。当转速接近额定转速时,将电动机定子绕组改成D联结,电动机进入正常运行。这种方法简便、经济,可用在操作较频繁的场合,但其起动转矩只有全压起动时的1/3,Y系列电动机起动转矩为额定转矩的1.4~2.2倍。
1、同样一台电机,可以安装绕成Y型绕组,也可以安装绕成△型绕组;
2、同样一台电机,安装绕成△型绕组时,导线截面小,串联匝数多,工作相电压高,相电流低;
3、同样一台电机,安装绕成Y型绕组时,导线截面大,串联匝数小,工作相电压低,相电流高;
4、△型绕组要求三相对称性要好,电源对称性也要高,这样就不会出现环流,否则会发热,增大损耗;
5、Y型绕组在三相对称性不好、电源对称性不高时,不会出现环流;
6、在使用上,△型绕组可以用Y-△启动方式启动,而Y型绕组不能用Y-△启动方式启动;
星型接法,相当于定子绕组有一定的串联,作用在定子绕组上的相电压为220V,而三角型接法相当于定子绕组有一定的并联,作用在定子绕组上的电压为380V,一般小功率电机选择星型接法,而大功率电机选择三角型接法。举例我想设计一个100W电机,我们知道P=UI,功率等于电压乘以电流,我现在就要选择对应的电压和电流,比如可以选择1000V乘以0.1A电流。显然这样是不可能的,因为1000V电压需要很高的绝缘等级,漆包线绝缘层的厚度就要很厚,1000V电压才产生0.1A电流,那漆包线电阻就得很大,也就是漆包线得很细,而且要绕很多圈,都是不合理的,最合理的配置,可能是100V电压乘以1A电流,这样电机结构体积最合理。而现在只有380V和220V两种选择,很显然我会选择220V,也就是星型接法。
同理,我现在设计一个10kW电机,我选择一个100V电压乘以100A电流可以么?显然也不行,因为100V电压下要产生100A电流我漆包线的直径就得很粗,可能我的最佳配置是500V电压乘以20A电流。而现在只有380V和220V两种选择,很显然我会选择380V,也就是三角型接法。这句是为什么小电机选择星型接法,而大电机选择三角型接法的原因。
电机的星形接法和三角形接法有什么区别?
三相交流电机有三个绕组:U,V,W三个绕组;
每个绕组的首末端:U绕组首末端分别为:U1和U2,V绕组首末端分别为:V1和V2,W绕组分别为W1和W2;
星型接法:每个绕组的末端短接(U2,V2,W2都短接),首端分别接三相电源(U1,V1,W1接三相电源);
三角形接法:每个绕组的末端和相邻绕组的首端短接(U2和V1短接,V2和W1短接,W2和U1短接),三个节点引出接三相电源(注意:每个单独的绕组首末端绝对不可以短接,否则绕组短路)。
这两种接法都是三相对称接法,当三相用电设备的三个绕组按照首尾端顺序进行连接时称为三角形接法,而将三个绕组的一端连接在一起,另外一端分别与三相电源的相线连接时称为星形接法。
三角形接法时每个绕组上承受的电压是电源的线电压(即两根相线之间的电压),流过的电流为线电流。而星形接法时每个绕组上承受的电压是相电压(即一根相线与中性点之间的电压),流过的电流为相电流。线电压等于相电压的根号3倍,线电流等于相电流的根号3倍。
一台铭牌标注三角形接法的三相交流电动机按照三角形接线时输出的力矩要大于星形接线时的力矩,也就是说这台电机要是采用星形接线法时其机械特性就会显得比三角形接法要软一些,也就是平时大家说的“没劲儿”。
再有就是如果电机铭牌标注为星形接法的电机如果接成三角形接法,绕组承受的电压和电流都会超过额定值,就会烧毁电机绕组的。
通常电机额定功率在4KW一下时多采用星形接法,而4KW以上时多采用三角形接法。