Stikalo zvezda-trikot: pametnejši način zagona trifaznih motorjev
Zagon trifaznega asinhronskega motorja lahko precej obremeni tako električno omrežje kot tudi gnano opremo. Ko je motor priključen neposredno na napajanje, lahko zagonski tok doseže od 3- do 8-kratnik nazivnega toka. To lahko povzroči padce napetosti, visok zagonski navor pa lahko povzroči neželene mehanske obremenitve.
Eden od preverjenih načinov za zmanjšanje teh učinkov je zagon zvezda-trikot.
Zakaj zvezda-trikot?
Princip je preprost: namesto da bi na navitja motorja takoj priključili polno napetost, se motor zažene z navitji, povezanimi v zvezdo (Y). Ko motor pospeši skoraj do nazivne hitrosti, se navitja preklopijo v trikot (Δ) za normalno delovanje.
Rezultat? Nižji zagonski tok in manjši zagonski navor, kar zmanjšuje obremenitve električnega omrežja in mehanskih komponent.
Tokovna karakteristika asinhronskega motorja
Zvezda in trikot: kaj se spremeni?
Pri vezavi v zvezdo je napetost na vsakem navitju motorja za √3 manjša kot pri vezavi v trikot. To pomeni, da je zagonski tok približno trikrat manjši, zagonski navor pa se prav tako zmanjša na približno eno tretjino.
Primer iz izvirnega članka jasno prikazuje razliko:
| Trikot | Zvezda | |
|---|---|---|
| Zagonski tok | 90 A | 30 A |
| Zagonski navor | 30 Nm | 10 Nm |
Navitja motorja, povezana v zvezdo
Navitja motorja, povezana v trikot
Takšno zmanjšanje je zelo koristno med zagonom – hkrati pa pojasnjuje, zakaj motor pri nazivni obremenitvi ne more ostati vezan v zvezdo.
Pravi trenutek za preklop
Ko se motor približa nazivni hitrosti, ga je treba preklopiti iz zvezde v trikot. Pri vezavi v zvezdo je motor mogoče obremeniti le s približno eno tretjino njegove nazivne moči. Če pri nazivni obremenitvi ostane vezan v zvezdo, se lahko preobremeni in pride do poškodb navitij.
Pomemben je tudi pravi trenutek preklopa. Če se preklop v trikot izvede prezgodaj, motor morda še ni dovolj pospešil, zato se predvideno zmanjšanje zagonskega toka v veliki meri izgubi.
Potek toka med zagonom pri vezavi v zvezdo in po preklopu v trikot.
Pomembno je tudi vedeti, da ni vsak motor primeren za zagon zvezda-trikot. Navitja motorja morajo biti zasnovana za delovanje v vezavi trikot pri razpoložljivi medfazni napetosti.
Ročno ali samodejno?
Pri motorjih manjših in srednjih moči se lahko preklop izvede ročno s stikalom zvezda-trikot.
Stikalo zvezda-trikot
Bolj avtomatizirana rešitev uporablja tri kontaktorje in časovni rele. Ob zagonu se vključita glavni kontaktor K1 in kontaktor za zvezdo K3. Motor se tako zažene v vezavi zvezda z zmanjšanim tokom.
Po nastavljenem času se K3 izklopi, kontaktor za trikot K2 pa se vklopi. K1 ostane vklopljen, motor pa nadaljuje delovanje s polno močjo v vezavi trikot.
Zagon zvezda-trikot s tremi kontaktorji in časovnim relejem – shema glavnega tokokroga
Krmilna shema zagona zvezda-trikot s prikazanim časovnim relejem.
Ne pozabite na zaščito motorja
Zmanjšanje zagonskega toka ne nadomesti ustrezne zaščite motorja. V primeru, predstavljenem v članku, zaščito zagotavlja termični preobremenitveni rele.
Pri tako priključenem releju ga je treba nastaviti na približno 0,58 × In, pri čemer je In nazivni tok motorja.
Manjši tok, mehkejši zagon
Zagon zvezda-trikot je preprost in uveljavljen način za zmanjšanje obremenitev pri zagonu ustreznih trifaznih asinhronskih motorjev. Z zagonom v zvezdi se tako zagonski tok kot zagonski navor zmanjšata na približno eno tretjino vrednosti pri vezavi v trikot. Motor se nato preklopi v trikot, kjer lahko deluje z nazivno močjo.
Ne glede na to, ali se preklop izvede ročno ali samodejno, princip ostaja enak: zmanjšati obremenitve med zagonom in nato, ko je motor pripravljen, preklopiti na delovanje s polno močjo.
