Пуск асинхронного двигуна перемиканням із зірки на трикутник
Крім реостатного і прямого способів пуску асинхронних двигунів існує інший поширений спосіб - перемиканням із зірки на трикутник.
Спосіб перемикання із зірки на трикутник використовується у двигунах, які розраховані на роботу при з'єднанні обмоток трикутником. Цей спосіб здійснюється у три етапи. На початку двигун запускають при з'єднанні обмоток зіркою, на цьому етапі двигун розганяється. Потім перемикають на робочу схему з'єднання трикутник, причому при перемиканні потрібно враховувати пару нюансів. По-перше, потрібно правильно розрахувати час перемикання, тому що якщо зарано замкнути контакти, то не встигне згаснути електрична дуга, а також може виникнути коротке замикання. Якщо перемикання буде занадто довгим, це може призвести до втрати швидкості двигуна, а в результаті до збільшення кидка струму. Загалом потрібно чітко скоригувати час перемикання. На третьому етапі, коли обмотка статора вже з'єднана трикутником, двигун переходить у режим роботи.
Сенс цього у тому що, при з'єднанні обмоток статора зіркою, фазне напруга у яких знижується в 1,73 раз. У таку кількість разів зменшується і фазний струм, який протікає в обмотках статора. При з'єднанні обмоток статора трикутником фазна напруга дорівнює лінійному, а фазний струм в 1,73 рази менше лінійного. Виходить, що з'єднуючи обмотки зіркою, ми зменшуємо лінійний струм у 3 рази.
Щоб не заплутатися в цифрах, розглянемо приклад.
Припустимо, робочою схемою обмотки асинхронного двигуна є трикутник, а лінійна напруга мережі живлення 380 В. Опір обмотки статора Z=20 Ом. Підключивши обмотки в момент пуску зіркою, зменшимо напругу і струмфазах.
Струм у фазах дорівнює лінійному струму і дорівнює
Після розгону двигуна, перемикаємо з зірки на трикутник і отримуємо інші значення напруг і струмів.
Як бачите лінійний струм при з'єднанні трикутником більше 3 разів лінійного струму при з'єднанні зіркою.
Даний спосіб запуску асинхронного двигуна застосовується в тих випадках, коли є невелике навантаження, або коли двигун працює на холостому ходу. Це пов'язано з тим, що при зменшенні фазної напруги в 1,73 рази, згідно з формулою для пускового моменту, яка надана нижче, момент зменшується в три рази, а цього недостатньо, щоб здійснити пуск з навантаженням на валу.
Де m – кількість фаз, U – фазна напруга обмотки статора, f – частота струму мережі живлення, r1, r2, x1, x2-параметри схеми заміщення асинхронного двигуна, p – число пар полюсів.