Типы подключения ТЭНов типа ЗВЕЗДА или ТРЕУГОЛЬНИК для трехфазной сети: схемы и примеры

Параметры и преимущества терморегуляторов от Ballu

Приобретение бойлера доступно далеко не для каждого человека, поэтому многие собирают их самостоятельно, используя отдельные комплектующие. Врезав ТЭН с терморегулятором в подходящую емкость, мы получим отличный водонагреватель накопительного типа – потребителю останется оснастить его хорошей теплоизоляцией и подключить к водопроводу.

Также на базе ТЭНов создаются накопительные водонагреватели наливного типа. Фактически, это емкость с водой, наполняемая вручную. ТЭНы встраиваются и в баки летнего душа, обеспечивая нагрев воды до заданной температуры в плохую погоду.

ТЭНы для нагрева воды с терморегулятором необходимы не только для создания водонагревательного оборудования, но и для его ремонта – если нагреватель вышел из строя, покупаем новый и меняем. Но перед этим нужно разобраться в вопросах выбора.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ТЭНОВ ЭЛЕКТРОКОТЛА

При подключении электрического котла могут использоваться разные схемы. На основе недавленого опыта представляем вашему вниманию подключение сухих трубчатых нагревателей по типу «звезда» с рабочим напряжением 230 Вольт к трехфазной сети. Сухие ТЭНы обладают высокой мощностью, поэтому провода питания должны с ними соединяться надежно

Здесь важно соблюдать схему подсоединения проводов к контактным выводам нагревателей строго по инструкции

Подключая фазные провода к выводам электронагревателей следует в первую очередь накрутить гайку м4. После этого нужно наложить шайбу и одеть наконечник-кольцо питающего проводка. Далее опять накладывается шайба, а сверху на нее ложится пружинная шайба-гровер. Все это зажимается гайкой м4.

Провод, который будет подключен к нейтральной фазе, затягивается болтом м8. Он будет располагаться в перемычке между контактами отверстий нагревателя.

После подключения проводов следует провести заземление корпуса нагревателя и проводов подключения ТЭНа. Обычно у котлов для заземления с левой стороны у блока электронагревателей находится болт, к которому и следует подключать проводник заземления.

В качестве защитного заземлителя можно использовать отдельный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов или взять его с клеммы заземления управляющего блока.

После того как нагреватель электрокотла подключили, следует установить защитный кожух на блок теплообменника. С целью контроля температуры нагреваемой жидкости следует использовать термодатчик. Также можно установить датчик температуры воздуха. На панели блока управления для таких датчиков есть регуляторы с соответствующими маркировками. У каждого регулятора есть градуировка с кодовым обозначением температуры. Таким образом, вы сможете легко выставлять температуру для теплоносителя. Когда температура теплоносителя достигнет установленного уровня, датчик подаст сигнал и нагреватель автоматически отключится. Если же уровень температуры упадет ниже требуемых значений, по принципу того же отклика нагревательное устройство включится в работу и нагрев возобновится.

За счет наличия таких коммуникаций работа электрокотла практически полностью автоматизируется. Вам нужно будет только выставить все необходимые режимы настройки.

Температурный датчик для воды размещают внутри теплообменника в специально отведенном месте посадки. Также его можно монтировать самому, прицепив к отопительной трубе.

По этому же принципу действует и датчик температуры воздуха. Его просто устанавливают в помещении, где он измеряет общие термические значения воздуха.

Электрический котел будет прогревать теплоноситель до тех пор, пока воздух в помещении не достигнет нужных температурных значений.

Разные модификации котлов отличаются внутренней начинкой, дополнительными функциями, уровнем автоматики.… Не меняются лишь проводка, сечение кабеля, защита и вид сетевого подключения.

Теплоотдача

По заводским параметрам подобные батареи (с высотой или межосевым расстоянием 500мм), при встраивании в полноценную гидравлическую систему отопления, способны рассеивать чуть менее 200Вт тепловой мощности на каждую секцию (180Вт алюминий, 140Вт чугун).

Однако в нашем случае таких цифр не ждите. Во-первых, теплоотдачу в 180/140Вт обеспечивает только новая батарея. А для подобного обогревателя, как правило используют б/у-шные варианты.

Покупать новье для такой самоделки экономически не целесообразно.

Во-вторых, такая работа возможна только при режиме 90С-подача, 70С-обратка. Мы же в этой сборке применяем тэн с оптимальной рабочей температурой 60-65С.

При морозе на улице до -25С можно накрутить и на +70-75С. Максимально возможная температура + 80С.

Поэтому никогда вы такую батарею в НОРМАЛЬНОМ режиме эксплуатации не нагреете до 90С. В принципе этого и не нужно, так как влечет за собой риски резкого повышения давления.

Подключение ТЭНа к однофазной сети

Этот случай характерен для дач и деревенских домов старой постройки.

Для начала нужно вообще понять о чем идет речь и проще всего это сделать, смотря на следующий рисунок:

Подключение ТЭНов схема

Итак, у однофазной электрической сети имеется два проводника — ноль и фаза.

На самой же картинке изображено два способа включения нагрузки — параллельный и последовательный.

Разнятся эти способы тем, как делится исходное напряжение между элементами.

В большинстве случаев ТЭНы включают параллельно, чтобы не терять полезной мощности, последовательная схема подходит только для различных специфических случаев.

Блок, подготовленный для подключения к одной фазе будет выглядеть так:

Подключение блока ТЭНов Подключение электрических тэнов

Еще стоит обратить внимание на выбор кабеля, но этого момента мы коснемся чуть позже, а теперь давайте переходить к трем фазам

Сфера применения.

ТЭН с терморегулятором – универсальное устройство и используется в качестве нагревательного элемента для:

  1. Организации временного электротопления. Для этого, через специальный штуцер его вставляют в регистр или в чугунную батарею;
  2. Подогрев воды для душа. Для этого достаточно иметь емкость, в корпусе которой рядом с днищем делается отверстие, в которое вставляется ТЭН;

В общем, ТЭН с терморегулятором – это самый дешевый на стадии монтажа источник тепла и горячей воды. Стоимость устройства начинается с 5$ (2 киловаттная модель аристон), а набор соответствующей фурнитуры (прокладка и гайка) не будет стоить больше 1$.

Параллельное подключение ТЭНов к источнику питания

Такой вариант соединения выгодный, так как при выходе одного нагревателя из строя все остальные будут продолжать стабильно работать. Параллельное соединение строится на следующих принципах:

  1. Напряжение каждого ТЭНа должно быть равно значению напряжения в сети. Например, если к источнику тока с напряжением 220 Вольт подключается три ТЭНа, то каждый из них должен быть рассчитан именно на такое значение.
  2. Суммарная мощность равняется общей мощности всех подключенных к системе нагревателей. Она рассчитывается по формуле Pобщ=U2/Rобщ, где Pобщ – это общая мощность, U – напряжение, а Rобщ – общее значение сопротивления в электрической цепи.

Такая схема подключения ТЭНа позволяет увеличить мощность нагрева, но суммарная величина не должна превышать допустимое значение.

Замена ТЭНа водонагревателя

Бойлеры имеют довольно простую конструкцию и работают по элементарному принципу. Если вы не хотите переплачивать мастерам за работу, то вы вполне сами справитесь с данной задачей. В случае, если ваш водонагреватель находится на гарантии, то необходимо обязательно обратиться в сервисный центр, если соблюдены все правила эксплуатации.

Визуальный осмотр деталей

Визуальный осмотр позволяет объективно оценить в каком состоянии ТЭН для водонагревателя. Для этого потребуется отключить бойлер от сети, слить из него воду и разобрать, очистив нагревательный элемент от накипи.

Осмотрите деталь на наличие трещин, сколов, вздутий или повреждений. В случае их обнаружения, смело выбрасывайте элемент в мусорный бак, так как починить его уже не удастся. В данном случае единственным вариантом будет – заменить ТЭН для водонагревателя на новый.

Такое происходит по причине несвоевременной замены анода. Так как после его разрушения коррозии начинает подвергаться сам ТЭН и стенки бойлера

Крайне важно: повреждение и протечка ТЭНа приведут к повреждению термостата, что значительно увеличит стоимость ремонта. При малейшем повреждении ТЭНа следует его сразу же поменять!

Инструменты для замены ТЭНа

При обнаружении неисправности, необходимо подготовиться к замене и приобрести инструменты. Большинство из них имеются практически в каждом доме, поэтому проблем с заменой возникнуть не должно. Итак, для замены ТЭНа вам потребуются следующие инструменты:

  • Гаечный ключ;
  • Плоскогубцы или пассатижи;
  • Впитывающие ткани (тряпки или салфетки);
  • Прямая и крестовая отвертка;
  • Фазометр (отвертка с индикатором);
  • Новый нагревательный элемент.

Замена водонагревательного элемента

Отключите подачу воды, перекрыв кран неподалеку от бойлера. В случае, если кран перекрытия отсутствует, перекройте воду во всей квартире, путем перекрытия стояка. Помимо перекрытия холодной воды, горячую воду также требуется перекрыть.

Процесс замены довольно прост, достаточно выполнить работы в следующем порядке:

1. Слив воды1.1. Отключите электропитание прибора;1.2. Убедитесь, что вода внутри прибора имеет безопасную температуру;1.3. Перекройте подачу холодной воды в водонагреватель;1.4. Откройте кран горячей воды на смесителе для сброса давления внутри бака;1.5. Для поступления воздуха в бак, откройте запорный кран на тройнике, установленный на выходе горячей воды из водонагревателя. При его отсутствии необходимо демонтировать подсоединения на выходе из водонагревателя;1.6. Присоедините направленный в канализацию дренажный шланг к запорному крану на тройнике, установленному на входе холодной воды в водонагреватель и откройте его. При отсутствии дренажный шланг необходимо установить на входе в водонагреватель. Вода будет выливаться из места подачи холодной воды, а через место подключения горячей воды будет поступать воздух;1.7. После слива убедитесь в отсутствии воды внутри водонагревателя.2. Замена внутренних элементов2.1. Снимите крышку прибора;2.2. Для замены термостата, выдвиньте его из гнезда и отсоедините от цепи питания;2.3. Снимите термостат;2.4. Открутите ТЭН, либо крепление ТЭНа с помощью рожкового и разводного или газового ключа;2.5. Промойте внутренний бак водонагревателя и замените ТЭН (при необходимости анод и термостат);2.6. Сборка производится в обратной последовательности

Главное обратить внимание на заземляющий провод

Внимание: Магниевый анод является неотъемлемой составной частью системы защиты водосодержащей емкости и нагревательного элемента (ТЭНа) от коррозии. Необходимо ежегодно проверять состояние магниевого анода. При сильном изнашивании магниевый анод необходимо заменить

Необходимо производить замену магниевого анода не реже 1 раза в 24 месяца

При сильном изнашивании магниевый анод необходимо заменить. Необходимо производить замену магниевого анода не реже 1 раза в 24 месяца.

Внимание: Трубчатый электронагреватель (ТЭН) предназначен для нагрева воды во внутреннем баке путем преобразования электрической энергии в тепловую. Образование на его поверхности известкового налета (или накипи) может привести к ухудшению теплоотдачи, перегреву или выходу из строя. Регулярно осматривайте и при необходимости удаляйте накипь с его поверхности с помощью средства для удаления накипи

Регулярно осматривайте и при необходимости удаляйте накипь с его поверхности с помощью средства для удаления накипи.

Особенности

Электрические водонагреватели пользуются большим спросом, за счет чего на рынке такая продукция представлена в большом многообразии. Обусловлен спрос на такие устройства высокой стоимостью горячего водоснабжения, а также периодическим отключением горячей воды в некоторых районах.

Последние модели бойлеров имеют специальный элемент, за счет которого происходит нагрев воды в закрытой емкости. Он представляет собой внутренний аккумулятор. Такое приспособление принято называть ТЭН. Исходя из принятой аббревиатуры, ТЭН расшифровывается как «трубчатый электронагреватель».

Собирается устройство из проволочной спирали, которая помещается в металлическую оболочку, за счет которой провода не соприкасаются с водой, но нагревают трубку. В нагревателе такая деталь находится внутри, контактируя в процессе работы с водой. В результате прохождения тока через ТЭН происходит нагрев имеющейся в бойлере жидкости. Металлическая трубка, как правило, изготавливается из «нержавейки» или медного сплава. Электротэны являются основными элементами водонагревательных баков любого типа. В качестве источника питания прибора выступает электрическая сеть.

Всем известно, что вода и электричество вместе представляют опасность для человека, именно поэтому производители стараются выпускать приборы, обладающие высоким уровнем безопасности.

ТЭНы, устанавливаемые в водонагревателях, могут быть двух типов. Каждому типу элемента присущи специфические особенности.

Подключение звезда и треугольник — в чем разница

Для работы электрического прибора, двигателя, трансформатора в трехфазной сети необходимо соединить обмотки по определенной схеме. Наиболее распространенными схемами соединения являются треугольник и звезда, хотя могут применяться и другие способы соединения.

Что представляет собой соединение обмоток звездой?

Трехфазный двигатель или трансформатор имеет 3 рабочих, независимых друг от друга обмоток. Каждая обмотка имеет два вывода — начало и конец. Соединение «звезда» подразумевает собой, что все концы трех обмоток соединяются в один узел, часто называемый нулевой точкой.

Отсюда выходит и понятие — нулевая точка.

Начало каждой обмотки соединяются непосредственна с фазами питающей сети. Соответственно начало каждой обмотки соединяется с одной из фаз А, В, С.

Между любыми двумя началами обмоток прилаживается фазное напряжение питающей сети, зачастую 380 или 660 В.

Что представляет собой соединение обмоток в треугольник?

Соединение обмоток в треугольник заключается в соединении конца каждой обмотки с началом следующей. Конец первой обмотки, соединяется с началом второй. Конец второй — с начало третей.

Конец третей обмотки создает электрический контур, поскольку замыкает электрическую цепь.

При таком соединении к каждой обмотки прилаживается линейное напряжение, обычно равное 220 или 380 В.

Такое соединение физически реализуется с помощью металлических перемычек, которые должны быть предусмотрены заводской комплектацией электрического оборудования.

Разница между соединением обмотки в треугольник и звезду

Основная разница заключается в том, что, используя одну питающую сеть, можно достигать разных параметров электрического напряжения и тока в приборе или аппарате. Конечно, данные способы соединения отличаются реализацией, но важна именно физическая составляющая отличия.

Наиболее часто применяется соединение обмоток в звезду, что объясняется щадящим режимом для электрического привода или трансформатора. При соединении обмоток в звезду, ток протекающий по обмоткам имеет меньшие значение нежели при соединении в треугольник. В тот момент, как напряжение больше на величину корня из 1,4.

Применение способа соединения треугольник, зачастую используется в случаях мощных механизмов и больших пусковых нагрузок.

Имея большие показатели тока, протекающего по обмотки, двигатель получает большие показатели ЕДС самоиндукции, что в свою очередь гарантирует больший вращающий момент.

Важно

Имея большие пусковые нагрузки и одновременно используя схему соединения звезда, можно нанести урон двигателю. Это связано с тем, что двигатель имеет меньшие значение тока, что приводит к меньшим показателям величины вращающегося момента.

Момент пуска такого двигателя и выход его на номинальные параметры может быть продолжительным, что может привести к тепловому воздействию тока, которые во время коммутации может превышать номиналы тока в 7-10 раз.

Преимущества соединения обмоток в звезду

Основные преимущества соединения обмоток в звезду заключаются в следующем:

  • Понижения мощности оборудования с целью повышения надежности.
  • Устойчивый режим работы.
  • Для электрического привода такое соединение дает возможность плавного пуска.

Некоторое электрическое оборудование, которое не предназначены для работы на других способах соединения, имеет внутренне соединение концов обмоток. На клеммник выводится лишь три вывода, которые представляют собой начало обмоток. Такое оборудование легче в подключении и может монтироваться в отсутствии грамотных специалистов.

Основными преимуществами соединения обмоток в треугольник являются:

  1. Повышения мощности оборудования.
  2. Меньшие пусковые токи.
  3. Большой вращающийся момент.
  4. Увеличенные тяговые свойства.

Оборудование с возможностью переключения типа соединения со звезды на треугольник

Зачастую электрическое оборудование имеет возможность работать как на звезде, так и на треугольнике. Каждый пользователь должен самостоятельно определить необходимость соединения обмоток в звезду или треугольник.

В особо мощных и сложных механизмах, может применяться электрическая схема с комбинированием треугольника и звезды. В таком случае, в момент пуска, обмотки электрического двигателя соединяются в треугольник.

После выхода двигателя на номинальные показатели, с помощью релейно-контакторной схемы треугольник переключается на звезду.

Таким способом достигается максимальная надежность и продуктивность электрической машины, без риска нанести ей урон или вывести её из строя.

Посмотрите так-же интересное видео на эту тему:

Виды термостатов

Комнатные термостаты можно разделить по устройству, по способу устройства и по функциональным возможностям.

По техническому устройству можно разделить комнатные термостаты на 3 вида:

  1. Электромеханические.
  2. Электронные.
  3. Механические.

По способу устройства комнатные термостаты разделяют на два вида:

  • Беспроводные термостаты. При помощи периодических сигналов осуществляются коммуникации исполнительного блока с контроллером. Беспроводные термостаты имеют большой плюс: не нужно устраивать отверстия под провода. Но также можно выделить и небольшой недостаток: снижается мощность сигнала из-за железобетонных стен.
  • Проводные термостаты. При помощи проводов поддерживаются контакты между блоками. Передавать данные такой термостат может на расстояние более 50 метров. Источником электропитания может выступать электрическая бытовая сеть.

Установка проточного водонагревателя

В  целом схема подключения проточного водонагревателя аналогична схеме подключения накопительного, хотя и имеет несколько существенных отличий.

Подключение к электросети

Несмотря на то, что подключение прибора к электросети выполняется в последнюю очередь, мы поговорим о ней в самом начале. В отличие от накопительных приборов, которые могут быть включены в общую электрическую сеть, проточные водонагреватели требуют отдельной линии с защитным автоматом. В связи с этим большинство приборов даже не оснащены электрической вилкой. Так что если такая линия не проведена к месту установки, её следует проложить до начала работ по монтажу прибора.

Проточный водонагреватель обязательно должен быть заземлён.

Крепление на стену

Поскольку проточные водонагреватели существенно меньше по размеру, чем накопительные и, обладают меньшим весом, вешать их допускается на любую, даже не несущую стену. При их монтаже не обязательно использовать мощные анкера, а достаточно будет обойтись обычными дюбель-гвоздями со специальными наконечниками.

Дюбель-гвоздь с наконечником для подвеса

Подключение к водопроводу

Подключение проточного водонагревателя к водопроводу осуществляется так же, как и подключение накопительного. Редуктор давления, а также предохранительный клапан в данном случае не понадобятся.

Допускается подключение проточного водонагревателя и без запорной арматуры, то есть на входной патрубок прибора (обозначен синим цветом) с помощью пластиковой трубы или гибкого шланга подаётся холодная вода, а из выходного (обозначен красным цветом) делается отвод непосредственно к точке потребления.

Подключение проточного водонагревателя к водопроводу осуществляется так же, как и подключение накопительного

После подключения к водопроводу всю систему нужно протестировать на наличие течей. Делается это так же, как и в случае с накопительным нагревателем, но кран горячей воды во время проверки не закрывают.

В заключении скажем, что использовать проточный водонагреватель при слабом напоре категорически не рекомендуется, поскольку это грозит перегревом тенов и выходу прибора из строя или даже более серьёзным последствиям.

Устройство ТЭН.

ТЭН представляет собой электрический нагревательный элемент, выполненный из тонкостенной металлической трубки (оболочки), материалом для которой служит медь, латунь, нержавеющая и углеродистая сталь. Внутри трубки расположена спираль из нихромовой проволоки, обладающая большим удельным электрическим сопротивлением. Концы спирали соединены с металлическими выводами, которыми нагреватель подключается к питающему напряжению.

От стенок трубки спираль изолирована спрессованным электроизоляционным наполнителем, который служит для отвода тепловой энергии от спирали и надежно фиксирует ее в центре трубки по всей длине. В качестве наполнителя используется плавленая окись магния, корунд или кварцевый песок. Для защиты наполнителя от проникновения влаги из окружающей среды торцы ТЭНа герметизируют термовлагостойким лаком.

Выводы нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко зафиксированы керамическими изоляторами. Питающие провода подключаются к резьбовым концам выводов при помощи гаек и шайб.

Работает ТЭН следующим образом: при прохождении электрического тока по спирали она, нагреваясь, нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагреве газообразных сред для увеличения теплоотдачи от ТЭНов применяют их оребрение

, выполненное из материала с хорошей теплопроводностью. Как правило, для оребрения используют стальную гофрированную ленту, навитую по спирали на внешнюю оболочку ТЭНа.

Применение такого конструктивного решения способствует уменьшению габаритных размеров и токовой нагрузке нагревателя.

Типы подключения ТЭНов типа ЗВЕЗДА или ТРЕУГОЛЬНИК для трехфазной сети: схемы и примеры

Трубчатые электронагреватели являются самым популярным типом нагревательных элементов как в промышленности, так и в бытовых приборах. Каждый электрический ТЭН, даже если он рассчитан на 220В, может подключаться как к однофазной, так и к трехфазной сети. Давайте подробно рассмотрим, какие типы подключения к трехфазной сети для нагревателей существуют и какие требования к характеристикам ТЭНов предъявляются для них. Для подключения электронагревательных элементов к 3-фазной сети применяются такие виды схем:

Тип подключения ЗВЕЗДА

Тип подключения ТРЕУГОЛЬНИК

Если мы имеем не специальные нагреватели, типа блок ТЭНов или сухие керамические ТЭНы, а обычные трубчатые ТЭНы, то для получения равномерной нагрузки необходимо иметь на каждой фазе трехкратное количество электронагревателей. То есть минимальное количество нагревателей будет равно 3. При этом в технических параметрах ТЭНов напряжение питания может быть как 380, так и 200 Вольт.

Для электронагревательных ТЭНов с параметрами напряжения электропитания 220 В нужно использовать тип подключения к 3-фазной сети типа ЗВЕЗДА. А для тех, которые производятся с характеристикой напряжения равной 380 Вольт, возможно применять обе схемы подключения: и вариант ЗВЕЗДА и вариант ТРЕУГОЛЬНИК.

Подключение двигателя звездой или треугольником

После рассмотрения схем соединения обмоток трансформатора, важно не запутаться с напряжениями и токами применительно к асинхронным трехфазным двигателям, подключенным звездой или треугольником. Поэтому лучше сразу абстрагироваться от предыдущих схем

Начать рассмотрения особенностей подключения асинхронного двигателя нужно с его паспортных данных: 

Номинальная мощностьPном, кВт
Номинальное напряжение (треугольник/звезда)Uном, В
Номинальная частота токаf, Гц
Номинальная частота вращенияnном, об/мин
Номинальный КПДηном, %
Номинальный коэффициент мощностиcosφном, д.е.
Кратность максимального моментаМмакс/Мном
Кратность пускового моментаМпуск/Мном

И здесь нас интересует номинальное напряжение трехфазного источника электроэнергии, к которому подключается асинхронный двигатель при разном способе соединения фаз обмотки статора.

Если обратить внимание на приведенную выше табличку на корпусе двигателя, то 220/380 В означает, что при соединении фаз обмотки способом «звезда» двигатель подключается к трехфазному источнику напряжением 380 В, а при соединении «треугольником» — 220 В. И здесь главное не запутаться и все правильно понять

220 Вольт указанные на табличке — это линейное напряжение, а не фазное из розетки. Поэтому такой двигатель нельзя соединять треугольником к трем фазам с линейным напряжением 380 Вольт, которое имеется повсеместно. Необходимо именно линейное напряжение 220 Вольт, которому соответствует фазное напряжение 127 Вольт. При этом, если имеется линейное напряжение 220 Вольт, то рассмотренный выше двигатель можно подключить по схеме звезда, но его мощность упадет в три раза. И дальше мы этот факт подробно разберем.

При соединении обмоток двигателя в звезду линейные токи I и фазные токи Iф равны, а между фазными и линейными напряжениями существует соотношение U = √3 × Uф, откуда Uф = U / √3. Соответственно получим следующие формулы определения мощности:

  • Полная S = 3 × Sф = 3 × (U / √3) × I = √3 × U × I.
  • Активная P = √3 × U × I × cos φ;
  • Реактивная Q = √3 × U × I × sin φ.

При соединении обмоток двигателя в треугольник линейные напряжения U и фазные напряжения Uф равны, а между фазными и линейными токами существует соотношение I = √3 × Iф, откуда Iф = I / √3. Соответственно получим следующие формулы определения мощности:

  • Полная S = 3 × Sф = 3 × U × (I / √3) = √3 × U × I.
  • Активная P = √3 × U × I × cos φ.
  • Реактивная Q = √3 × U × I × sin φ.

Как видно формулы определения мощности при разных способах соединения обмоток одинаковые. И может показаться, что никакой разницы в мощности между звездой и треугольником нет. Так откуда взялось упоминавшееся выше падение мощности в три раза. Весь секрет кроется в соотношениях напряжения и силы тока. И для наглядности просчитаем мощности для уже рассмотренного асинхронного двигателя с маркировкой на табличке треугольник/звезда (220/380 В, 8,3/4,8 А).

Сначала нам нужно подключить обмотки двигателя по схеме треугольник. Для этого потребуется линейное напряжение 220 Вольт. Рассчитаем полную мощность:

Sтреугольник = √3 × U × I = √3 × 220 × 8,3 = 3163 В×А.

Теперь подключим обмотки по схеме звезда. Линейное напряжение остается прежним 220 Вольт

И здесь важно понимать, что по сравнению с указанными на табличке 380 Вольтами для звезды, при линейном напряжении 220 Вольт на каждую фазную обмотку придется в 1,73 (√3) раза более низкое напряжение. Более низкое напряжение приведет к тому, что ток в обмотках уменьшится в 1,73 раза

Соответственно при расчете силу тока 4,8 А нужно будет разделить на √3. Теперь рассчитаем полную мощность:

Sзвезда = √3 × U × I/√3 = √3 × 220 × 4,8/√3 = 1056 В×А.

Как видно из примера, при пересоединении электродвигателя с треугольника в звезду и питании его от той же электросети мощность, развиваемая электродвигателем, снижается в 3 раза. И наоборот, если электродвигатель переключить со звезды в треугольник, мощность резко возрастает, но при этом электродвигатель, если он не предназначен для работы при данном напряжении и соединении в треугольник, быстро выйдет из строя. Для того чтобы добиться одинаковой мощности, линейное напряжение при подключении звездой должно быть в √3 раз больше линейного напряжения, рассчитанного для треугольника, что и указывается в паспортных данных электродвигателя.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий