Не смотря на санкции, можно встретить самую разную технику. Даже такая, в которой установлены электродвигатели из США.
Вопрос о сроке службы таких двигателей — отдельная тема для горячих споров и обсуждений.
Однако, возникает резонный вопрос — как поменять такой двигатель на новый, если прежний, вышел из строя? Как подключать новое оборудование? Какие могут быть варианты схем подключения? Ведь для нас, это, скажем прямо — terra incognita. В этом смысле будем открывать Америку и разбираться вместе.
ВАЖНО!
- Скажу сразу, что статья эксклюзивная, поскольку на русском языке эта информация почти отсутствует. Есть чем дополнить - буду рад.
- Прежде чем озадачиться подключением любого двигателя, внимательно ознакомьтесь с его шильдиком (табличкой)! Как правило, 90% вопросов по подключению после этого отпадает.
- На канале СамЭлектрик.ру десятки статей по двигателям, в том числе по их подключению. Некоторые ссылки будут в конце статьи. Поэтому много рассказывать про работу и схемы тут не буду.
Страшный сон электрика
Некоторые аспекты проблемы были освещены в первой части этой статьи. Однако, это была всего лишь прелюдия. Теперь представим такую ситуацию — очень эффективные менеджеры, стараясь достичь новых высот производительности, закупают современное оборудование прямо из самих Соединённых Штатов Америки.
Разумеется, для его подключения к нашей электросети приглашают специалиста — электрика. Допустим, что эта роль выпала нам с тобой, уважаемый читатель. С мотивацией тут всё отлично — подключи, заплатим, а если нет, то ..... Сам понимаешь, что тут ещё объяснять.
Короче, вместо привычных нам трёх проводов, из асинхронного двигателя торчат аж целых девять или даже больше! Ошибиться нельзя, оборудование дорогое! А подключать как? Мало того что частота 60 Гц, размеры в дюймах, тут ещё и напряжение другое! Информации — кот наплакал. Страшный сон любого электрика, да и только!
Как же подключить американца?
Ставим перед собой цель — научиться читать схемы подключения. Рассмотрим конфигурации Y (звезда) и Delta (треугольник), а также конфигурации с двойным напряжением. Здесь нужно отметить, что у американцев принято фазное напряжение называть низким (low) напряжением, а линейное — высоким (high) напряжением.
Есть, конечно, и многоскоростные электродвигатели, но это тема для другой статьи. Ссылки как обычно будут в конце.
Про то, какие напряжения у американцев, на канале были статьи, вот первая:
Важный момент. В трёхфазной сети переменного тока фазы обозначаются чёрным, красным и синим цветом. Буквенное обозначение, также отличается от принятого у нас: L1, L2,L3.
Здесь, мы будем рассматривать схемы подключения трёхфазных асинхронных электродвигателей. По напряжению, как уже говорилось, такие двигатели отличаются как от наших, отечественных, так и от европейских.
Теперь нам следует разобраться с тем, какие двигатели могут быть подключены только на линейное или только на фазное напряжение, а также с тем, какие двигатели можно подключать как на фазное, так и на линейное напряжение, и какие переключения для этого необходимо сделать.
Отметим, что частота и напряжение в США отличается от европейского (а значит, российского). Обычно фазное напряжение составляет 120 В (низкое напряжение), а линейное — 208 В (высокое напряжение). Есть и другие уровни напряжений, но это тема уже была рассмотрена ранее.
Переходит непосредственно к теме статьи.
Какие бывают способы подключения трехфазных асинхронных двигателей
В трёхфазной системе есть только два способа подключения — звезда и треугольник. Всё остальное - лишь их разновидности. Вследствие этого, мы получаем 6 вариантов подключения:
- Двигатели с тремя выводами, подключаемыми по схеме «звезда». Средняя точка звезды (соединение начал обмоток) находится внутри двигателя и недоступна.
- Двигатели с тремя выводами, подключаемыми по схеме «треугольник». Соединения сделаны внутри, и тоже не доступны.
- Двигатели с шестью выводами. Самый распространенный вариант, его применяют для реализации схемы "Звезда-треугольник".
- Двигатели с девятью выводами, подключаемыми по схеме «звезда». Не смотря на то, что внутри - 6 обмоток, средняя точка звезды спрятана внутри, поэтому 3 вывода из 12-ти недоступны.
- Двигатели с девятью выводами, подключаемыми по схеме «треугольник». Внутри объединены "углы" треугольника.
- Двигатели с двенадцатью выводами.
Разумеется, что менять схемы подключения "от балды" нельзя. Кроме того, если по каким-то причинам отсутствует маркировка выводов, нужно их вызванивать и определять у каждой начало и конец (как это делать - отдельная тема).
Рассмотрим подробно каждый из этих вариантов. Чтоб было понятно, будут схемы.
Двигатели с тремя и шестью выводами, подключаемые по схемам звезда или треугольник, могут работать только с фазным или только с линейным напряжением. Остальные типы двигателей могут работать как с фазным, так и с линейным напряжением - в зависимости от схемы соединения обмоток.
Подключение электродвигателей с 3 выводами
Рассмотрим подключение двигателей с тремя выводами. Концы обмоток у них всегда соединены в звезду или треугольник и изменить это нельзя, так как доступ к ним отсутствует. Начала обмоток обозначены как L1, L2, L3. Если поменять подключение любых двух фаз, можно изменить направление вращения вала (ротора) двигателя.
Такие двигатели - самые дешевые конструкции, где производитель экономит на клеммной колодке в борно, либо не делает выводов, чтобы исключить ошибку пользователя. Часто движки в таком виде приходят с перемотки.
Подключение электродвигателей с 6 выводами
Перейдём к рассмотрению подключения двигателей с шестью выводами. Напомним, что конструкция таких двигателей предполагает наличие трёх отдельных обмоток с двумя концами каждая. Для подключения используется специальная клеммная коробка, размещаемая снаружи корпуса - профессионалы называют её борно. Такие двигатели предназначены для использования только с фазным или линейным напряжением. Разумеется, смотря как из подключить, и какое при этом напряжение питания.
Подключение электродвигателей с 9 выводами в "Звёзды"
Дальше - интереснее. Теперь рассмотрим подключение двигателей с девятью выводами. Среди них также есть разновидности, которые подключаются только в звезду или только в треугольник. Менять самостоятельно такое подключение нельзя, поскольку для каждой схемы должно использоваться разное напряжение питания.
Как выглядит схема такого двигателя, когда все обмотки отключены:
Разберём подключение электродвигателей, по схеме «звезда — звезда» (YY), в которых имеются две трёхфазные обмотки. При этом концы 4, 5, 6 соединены постоянно, а концы 1, 2, 3 и 7, 8, 9 выведены в отдельную коробку. Таким образом, конец L1, будет подключён к концам 1, 7, конец L2 будет подключён к концам 8, 2, а конец L3 к концам 9, 3.
Эта схема может называться "Low Star" и питается пониженным (фазным) напряжением.
Давайте ближе к реальности.
Что такое реальность? Реальность - это то, что ты считаешь реальностью (С) Матрица 1.
Остальное комментаторы называют бредом.
Практический пример подключения американского двигателя
У меня есть на работе американское оборудование, и сейчас мы на примере американского движка посмотрим реальную схему и подключение обмоток и питания.
Как я говорил в начале статьи, первым делом перед подключением надо смотреть на шильдик:
Как видно, для "высокого напряжения" нужна схема "Звезда" (Y). Для низкого (схема рассмотрена выше) - "Двойная звезда" (YY).
Не путайте с двухскоростными двигателями. Если не забуду, дам ссылки.
Почему можно без проблем включить двигатель 460 В 60 Гц на 380 В 50 Гц - я рассказывал в первой части статьи.
На обратной стороне крышки борно даны две схемы, по которым можно подключить этот двигатель:
Реальное подключение выглядит так:
Изменить направление вращения вала двигателя можно, если поменять подключение двух фаз местами, например, поменять местами подключение L1 с L3. Для трехфазных двигателей всё просто, но начинающие двигателисты этого не знают.
Как это выглядит на схеме "High Star" (высокая звезда, на линейное напряжение):
Если электродвигатель подключается к линейному напряжению, то схема может выглядеть как «большая звезда» (Y). Первичные концы обмоток L1, L2, L3 будут подключены к клеммам 1, 2, 3.
Подключение электродвигателей с 9 выводами в "Треугольники"
Теперь рассмотрим две "треугольные" схемы, которые могут быть у двигателя с 9-ю выводами.
Если двигатель рассчитан на работу в треугольниках, исходная схема будет такой:
Соединяем обмотки по схеме «треугольник — треугольник». Так подключаются электродвигатели на фазное (low) напряжение.
Соединяя обмотки, как показано на рисунке ниже, можно подключить электродвигатель к линейному (high) напряжению.
Нашёл в своих закромах двигатель в "Высоком треугольнике":
Подключение электродвигателей с 12 выводами
Электродвигатели с 12 выходами наиболее универсальны и могут быть подключены как звездой, так и треугольником, соответственно, как к фазному, так и к линейному напряжению.
Low Star:
High Star:
Соответственно, при присоединении обмоток по схеме «треугольник», подключение контактов будет выглядеть вот так.
Low Delta:
High Delta:
Мне движки на 12 выводов не встречались. А вам?
Заключение. Итоги
Надеюсь, что мне удалось приподнять «завесу тайны» и популярно объяснить, как подключаются американские двигатели. По большому счёту здесь нет ничего сложного.
Есть электродвигатели с тремя выводами, обмотки которых уже соединены в звезду или в треугольник. Также есть двигатели с шестью выводами, обмотки которых могут соединяться звездой или треугольником в специальном блоке расключения обмоток.
Электродвигатели с девятью выводами уже имеют подключение одной обмотки в звезду или в треугольник. Соответственно, такие электродвигатели могут быть подключены к фазному или линейному напряжению. Наконец, двигатели с двенадцатью выводами позволяют подключать их как звездой, так и треугольником, как к линейному, так и к фазному напряжению.
Американцы удивляют своей нелогичностью, нестандартностью, и, не побоюсь этого слова, нетрадиционностью. Если в технике у них такие различия (AWG, HP, и т.д.), то чего ожидать от остальных сфер жизни?
Если есть по этой теме литература и хорошие статьи, кидайте ссылки в комментарии! А вот что есть по этой теме у меня:
Коллекция книг по электрике на блоге СамЭлектрик.ру
Там смотрите разделы про ПЧ и Электродвигатели.
Как обещал, некоторые статьи про двигатели:
Звезда-Треугольник:
Про двухскоростные двигатели:
Про Америку их их нравы:
------------------------------------
Подписывайтесь на Дзен СамЭлектрик.ру и делитесь опытом в комментариях!
Также жду вас на блоге www.SamElectric.ru и в группе СамЭлектрик.ру в ВК!
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!
