Стандартный асинхронный электродвигатель имеет три обмотки, которые располагаются в статоре, за счет них создается магнитное поле, оно приводит в движение ротор. В БРНО (блок распределения обмоток) электродвигателя выведены концы и начала обмоток или только начала. В первом случае есть возможность выбора схемы включения электродвигателя «звезда или треугольник». Во втором случае электродвигатель уже включен в одну из схем внутри статора.
Под крышкой, которое закрывает БРНО электродвигателя производитель обычно наносит возможные положения заводских перемычек, от которых как раз зависит схема включения обмоток.
Рассмотрим подробнее варианты включения выводов трех обмоток электродвигателя:
При использовании схемы «Звезда» трехфазное питание электродвигателя подается на начала обмоток, а концы обмоток просто соединяются между собой в одной точке, таким образом любой одной фазе чтобы перетечь в другую любую фазу требуется пройти через две последовательно соединённые обмотки электродвигателя.
При использовании схемы «Треугольник» трехфазное питание подается одновременно на начало одной и конец другой обмотки. При таком подключении лабая фаза перетекает в другую фазу минуя только лишь одну обмотку.
Из этого следует что при включении электродвигателя по схеме звезда следует приложить большее напряжение, в сравнении с включением электродвигателя по схеме треугольник. Соответственно и ток при включении по схеме звезда будет ниже, чем при включении по схеме треугольник. Ниже рассмотрены шильдики двух электродвигателей, на которых указаны их номиналы напряжения и тока для соответствующей схемы включения. Красным цветом подчеркнуты характеристики для схемы подключения треугольник, желтым цветом подчеркнуты характеристики для схемы подключения звезда.
По шильдикам приведенным выше мы можем сделать вывод что существуют два вида смены напряжений у электродвигателей. Это либо 220В – треугольник и 380В – звезда (230/400 из примера выше), либо 380В – треугольник и 660В – звезда (400/690 из примера выше). Обычно напряжение 220/380 наиболее часто (хотя бывают и исключения) встречается у электродвигателей небольшой мощности (до 4кВт), это делается производителем специально, чтобы при отсутствии питания ~3Ф 380В электродвигатель можно было запустить от одной фазы 220В, используя фазосдвигающий конденсатор (пример такого подключения на рисунке ниже).
Для электродвигателей большей мощности (от 5.5кВт), хотя, конечно, бывают и здесь исключения, напряжение питания обычно 380/660, это сделано для возможности снижения скачка тока двигателя при запуске. Когда двигатель трогается с места подключенный по схеме звезда, а после разгона коммутационными аппаратами переключается на схему треугольник, пусковой ток снижается (пример на рисунке ниже).
Подводя итог, нужно отметить, что электродвигатель для нормальной работы всегда должен быть подключен по схеме, напряжение которой соответствует напряжению сети питания. В противном случае электродвигатель будет или недостаточно потреблять ток и терять свой номинальный момент при подключении на 660В и фактическом напряжении питания 380В. Или потреблять слишком высокий ток, что вызовет перегрев обмоток и выход электродвигателя из строя при подключении на 220В и фактическом напряжении питания 380В.