«Звезда» и «треугольник» — способы соединения трёх одинаковых фазных обмоток или элементов. При звезде один конец каждой фазы объединён в общую точку, при треугольнике конец одной фазы соединён с началом следующей. Главная разница — соотношение линейных и фазных напряжений и токов.
Для электродвигателя схему выбирают не по желанию, а по напряжению сети и данным шильдика. Ошибочное переключение может понизить пусковой момент или подать на обмотку напряжение выше расчётного и повредить изоляцию.
- Y
- Uф = Uл/√3, линейный ток равен фазному
- Δ
- Uф = Uл, линейный ток в √3 больше фазного
- Пуск Y/Δ
- допустим только для двигателя, рассчитанного на работу Δ при напряжении сети
Как устроены соединения звезда и треугольник
Общая нейтральная точка
Три конца фаз соединены вместе. Наружу могут быть выведены три линейных провода и, если требуется схемой, нейтраль.
Замкнутый контур фаз
Каждая обмотка соединена с соседней, а линейные проводники подключены к трём вершинам контура.
Нейтраль не обязательна для звезды. У симметричного трёхфазного двигателя общая точка обычно остаётся внутри схемы и к N-проводнику сети не подключается.
Звезда и треугольник: наглядный разбор схем
Показываем, как соединяются обмотки, чем отличаются напряжения и токи, как читать шильдик двигателя и когда допустим пуск Y/Δ.
Соотношения напряжений и токов
Фазное напряжение меньше
При линейном напряжении 400 В на каждой обмотке звезды получается около 230 В.
Ток линии равен току фазы
Линейный проводник последовательно связан со своей фазной обмоткой.
Обмотка получает линейное напряжение
При сети 400 В каждая сторона треугольника находится под 400 В.
Линейный ток выше фазного
Для симметричной нагрузки Iл = √3 × Iф.
Если три одинаковых сопротивления переключить со звезды на треугольник при том же линейном напряжении, их суммарная мощность теоретически увеличится втрое. Для двигателя это не означает безопасное «утроение мощности»: его магнитная система и обмотки рассчитаны на конкретное фазное напряжение.
Как читать шильдик двигателя
Δ/Y
Обмотка рассчитана примерно на 230 В. В сети 400 В двигатель должен работать звездой; включение треугольником подаст на обмотку 400 В.
Δ/Y
Обмотка рассчитана примерно на 400 В. В сети 400 В рабочее соединение — треугольник, поэтому возможен пуск Y/Δ при подходящей нагрузке.
Шесть выводов
Для внешнего переключения должны быть доступны начала и концы всех трёх обмоток с подтверждённой маркировкой.
Номинальные пары напряжений могут отличаться. Всегда используют табличку и документацию конкретного двигателя, а также проверяют чередование фаз и направление вращения.
Сопоставление сети и шильдика Y/Δ
Рассчитать напряжение обмотки при Y и Δ, ожидаемое отношение шильдиковых напряжений √3 и количественные отклонения без автоматического заключения о допустимости пуска.
В звезде каждая обмотка получает Uлиния/√3, в треугольнике — Uлиния. Пуск Y–Δ возможен только для двигателя, который в данной сети должен работать в Δ, имеет шесть выводов и допускает меньший пусковой момент.
Расчёт выполняется в вашем браузере. Введённые значения никуда не отправляются.
Блок не является схемой подключения или разрешением на пуск. Точный шильдик, выводы, соединение, момент, ток, времена, блокировки и защита проверяются по документации двигателя и механизма.
Как работает пуск «звезда–треугольник»
Пуск в звезде
На каждой обмотке напряжение в √3 ниже, чем в рабочем треугольнике при том же напряжении сети.
Разгон механизма
Линейный пусковой ток и пусковой момент ориентировочно составляют треть значений прямого пуска в треугольнике.
Пауза переключения
Контактор звезды отключается до включения контактора треугольника; механическая и электрическая блокировки исключают их одновременное включение.
Работа в треугольнике
Переключение выполняют после достаточного разгона, когда ток и момент переходного процесса приемлемы для сети и механизма.
Метод подходит не любой нагрузке. Если механизму нужен высокий момент с нулевой скорости, двигатель в звезде может не разогнаться и перегреться. Тогда рассматривают мягкий пуск, преобразователь частоты или другой привод.
Сравнить пусковые режимы помогает статья о пусковых токах электрооборудования.
Нагреватели, трансформаторы и генераторы
- ТЭНыПри одинаковом сопротивлении мощность элемента определяется фактическим фазным напряжением. Поведение при обрыве зависит от нейтрали и схемы управления.
- ТрансформаторыСочетание соединений первичной и вторичной обмоток задаёт группу соединения, фазовый сдвиг, нейтраль и поведение гармоник.
- ГенераторыДля одинакового фазного напряжения звезда даёт линейное напряжение в √3 выше треугольника. Но допустимые ток и мощность определяет конструкция машины.
- Несимметричная нагрузкаТребует отдельного расчёта токов фаз и нейтрали; простые соотношения для симметричного режима могут не выполняться.
- ЗащитаСхема соединения влияет на токи, уставки и обнаружение отдельных повреждений.
Для выбора типа привода полезен обзор разновидностей электродвигателей, а функции коммутационной аппаратуры разобраны в статье о магнитных пускателях.
Что проверяют перед запуском
Шильдик и обмотки
Напряжения Δ/Y, схема выводов, сопротивления фаз и состояние изоляции.
Контакторы и блокировки
Категория применения, ток, механическая и электрическая блокировка, выдержки времени.
Момент и время разгона
Соответствие сниженного пускового момента фактической нагрузке и отсутствие затяжного пуска.
После монтажа выполняют пусконаладочные работы электрооборудования, включая проверку фазировки, защит и логики управления.
Разберём вашу задачу
Инженер уточнит исходные данные и предложит подходящее техническое решение.