同一个三相电机可以三角形连接,对应低压;也可采用星形连接,对应高压;高压的根数是低压的三倍。比如一台三角形连接的380V电机,如果采用星形连接,对应的电压为660V,具体连接应对应电源电压。
仔细观察后,我们还可以发现,小型电机多以恒星连接,而大型电机则以三角形连接。我们还可以发现,起重冶金电机都采用星形连接方式。有人可能会问,除了电源电压的要求,对于电机本身来说,两种连接方式有什么区别?
星形连接的电机原则上不会产生环流,理论上比三角形连接好。由于三相绕组不可能绝对平衡,三相电压总有微小的差别,三角形内部会形成环流,导致电机发热和效率降低的问题。做三角接法是有历史原因的,也就是所谓的星——三角启动,既能有效降低启动电流,又能降低启动扭矩,所以只能在轻载或空载启动状态下使用。
00-1010我们看到风机水泵电机可以用星——三角启动,但是起重机绝对不是用星3354三角启动,吊装大多是用绕组转子串联电阻启动。这么麻烦是有原因的。当然,目前条件下的变频启动已经完全解决了这类问题。
三角形连接使用三根火线,线电压施加在相绕组上(完全称为线路的端电压或外部馈线之间的电压);星形连接使用三根火线和一根零线,三分之一的线电压施加在相绕组上。它们在使用上有很大的不同,主要取决于负载和电源。
1电源端的区别
无论三线或四线系统(不包括地线),三相电压之间的电角度理想情况下是120度异相。假设由于周期性干扰,负载端相绕组中分别产生3N次谐波,3N*120=360N,这意味着三相3N次谐波的电压相位完全相同,如果幅值相同,则三组线电压3N次谐波将被完全抵消,即线电压中不存在3次谐波的整数倍。
对于三角形连接,上述同相3N阶谐波电流在此三角形内短路,锁定在此三角形内,无限循环形成循环电流。因此,在谐波的情况下,可以根据电压或电流中是否存在3N次谐波的可能性来选择三角形或星形连接。
2从负载情况的对比分析
其实第三行是从第四行抽象出来的。当N线完全没有电流时,第三条线等于第四条线。因为我们的负载或电源基本上是三相完全平衡的,所以在忽略地漏电流的情况下,中性线是没有电流的。这个三端负载可以通过星形——三角形连接转换成三角形电路。
如果负载不平衡或电压不平衡,负载中点和功率中点实际上存在电位差,负载电压会浮动。如果电源的中性点接地,此时必须隔离负载。如果不小心接地,漏电保护轻微时会立即跳闸,严重时会烧毁设备。如果这两点以这种方式“短路”,即在这个导体上产生一部分电流,这种不相等的电位被强行拉到一个电位点,这样就可以接地,不会有漏电的危险,电磁兼容也更容易做到。这条“短路线”是中心线,这是星形连接。
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