Schémas de raccordement pour un moteur asynchrone en étoile et triangle. Choix d'un schéma de raccordement des phases pour un moteur électrique Raccordement d'un moteur triphasé, étoile cassée

Pour faire fonctionner un appareil électrique, un moteur ou un transformateur dans un réseau triphasé, il est nécessaire de connecter les enroulements selon un certain circuit. Les modèles de connexion les plus courants sont le triangle et l'étoile, bien que d'autres méthodes de connexion puissent être utilisées.

Qu'est-ce qu'une connexion en étoile ?

Un moteur ou un transformateur triphasé 3 ouvriers, enroulements indépendants les uns des autres. Chaque enroulement a deux bornes : le début et la fin. Une connexion en étoile signifie que toutes les extrémités des trois enroulements sont connectées en un seul nœud, souvent appelé point neutre. C’est de là que vient la notion de point zéro.

Le début de chaque enroulement est connecté directement aux phases du réseau d'alimentation. En conséquence, le début de chaque enroulement est connecté à l'une des phases A, B, C. Entre deux débuts quelconques des enroulements, la tension de phase du réseau d'alimentation est ajustée, souvent 380 ou 660 V.

Qu'est-ce qu'une connexion d'enroulement triangle ?

Relier les enroulements en triangle consiste à relier la fin de chaque enroulement au début du suivant. La fin du premier enroulement est reliée au début du second. La fin de la seconde correspond au début de la troisième. La fin du troisième enroulement crée une boucle électrique car elle complète le circuit électrique.


Avec cette connexion, une tension linéaire est ajustée à chaque enroulement, généralement égale à 220 ou 380 V. Une telle connexion est physiquement réalisée à l'aide de cavaliers métalliques, qui doivent être fournis avec l'équipement d'usine de l'équipement électrique.

Différence entre connexion triangle et étoile

La principale différence est qu'en utilisant un seul réseau d'alimentation, il est possible d'obtenir différents paramètres de tension et de courant électriques dans un appareil ou un appareil. Bien entendu, ces méthodes de connexion diffèrent dans leur mise en œuvre, mais c'est la composante physique de la différence qui est importante.

La connexion des enroulements la plus couramment utilisée est une connexion en étoile, qui s'explique par le mode doux d'un entraînement électrique ou d'un transformateur. Lorsque les enroulements sont connectés en étoile, le courant circulant dans les enroulements est inférieur à celui lorsqu'ils sont connectés en triangle. À ce moment-là, la tension est supérieure de la racine de 1,4.

L'utilisation de la méthode de connexion triangulaire est souvent utilisée dans le cas de mécanismes puissants et de charges de démarrage importantes. Ayant un courant plus important circulant dans l'enroulement, le moteur reçoit une plus grande force électromagnétique d'auto-induction, ce qui garantit un couple plus important. Avoir des charges de démarrage importantes et utiliser en même temps une connexion en étoile peut endommager le moteur. Cela est dû au fait que le moteur a une valeur de courant plus faible, ce qui entraîne des valeurs de couple plus faibles.

Le moment du démarrage d'un tel moteur et de l'atteinte des paramètres nominaux peut être prolongé, ce qui peut entraîner des effets thermiques du courant qui, lors de la commutation, peuvent dépasser les valeurs nominales du courant dans 7 à 10 fois.

Avantages de la connexion en étoile des enroulements

Les principaux avantages de la connexion des enroulements en étoile sont les suivants :

• Réduire la puissance des équipements afin d’augmenter la fiabilité.
• Mode de fonctionnement stable.
• Pour un entraînement électrique, cette connexion permet un démarrage en douceur.

Certains équipements électriques, qui ne sont pas conçus pour fonctionner avec d'autres méthodes de connexion, ont des extrémités d'enroulement internes connectées. Seules trois broches sont sorties vers le bornier, qui représentent le début des enroulements. Un tel équipement est plus facile à connecter et peut être installé en l'absence de spécialistes compétents.

Avantages de connecter les enroulements dans un triangle

Les principaux avantages de la connexion des enroulements en triangle sont :

1. Augmenter la puissance des équipements.
2. Courants de démarrage inférieurs.
3. Couple élevé.
4. Propriétés de traction accrues.

Équipement avec la possibilité de changer le type de connexion d'étoile à triangle

Souvent, les équipements électriques ont la capacité de fonctionner en mode étoile et triangle. Chaque utilisateur doit déterminer indépendamment la nécessité de connecter les enroulements en étoile ou en triangle.

Dans les mécanismes particulièrement puissants et complexes, un circuit électrique avec combinant un triangle et une étoile. Dans ce cas, au moment du démarrage, les enroulements du moteur électrique sont connectés en triangle. Une fois que le moteur a atteint ses valeurs nominales, le triangle passe en étoile à l'aide d'un circuit relais-contacteur. De cette manière, on obtient une fiabilité et une productivité maximales de la machine électrique, sans risquer de l'endommager ou de la rendre inutilisable.

Regardez également une vidéo intéressante sur ce sujet :

Un tel incident s'est produit ici. Un homme a amené un moteur neuf pour réparation, qui a fonctionné pendant 10 secondes et a commencé à fumer. Il a connecté le moteur avec un triangle à un réseau triphasé régulier, et sur la plaque signalétique du moteur il y a un schéma qui dit : triangle - 230 V. étoile - 400 V. En général, il l'a mal connecté, c'est pourquoi le moteur a grillé.

Pour ceux qui ne comprennent pas pourquoi vous ne pouvez pas faire ce que ce camarade qui a brûlé le moteur a fait, cet article est destiné.

Voici les schémas de connexion bien connus en triangle (D) et en étoile (Y) :

Au total, 6 fils sortent du moteur : ce sont les débuts de trois bobinages et leurs extrémités. Les points de connexion des enroulements dans le schéma ci-dessus sont indiqués par les points a, b, c et 0 (ce dernier concerne uniquement l'étoile). Dans la boîte à bornes, les six bornes indiquées sont disposées en deux rangées de trois bornes, et les bornes du début et des extrémités des enroulements ne sont pas parallèles les unes aux autres, mais sont situées de manière à ce qu'il soit plus pratique de se connecter en triangle. (c'est-à-dire pour relier le début de certains enroulements aux extrémités d'autres) :

Certains citoyens connectent parfois le fil neutre au point neutre lors de la connexion du moteur à une étoile. En fait, il n’y a rien de bon à cela, vous n’avez pas besoin de le faire.

Peu importe la façon dont vous connectez le moteur : étoile ou triangle. La seule chose qui compte est la tension que vous appliquez aux enroulements du moteur.. Que cette tension soit obtenue sous forme de phase à phase (triangle) ou de phase à phase (entre phase et point zéro - étoile) - cela n'a aucune importance pour le moteur.

Si vous possédez un moteur avec une tension nominale d'enroulement de 220 V et qu'il y a deux différent réseaux triphasés, dont un tension de ligne 380 V (220 V par phase), et l'autre a 220 V (127 V par phase), alors vous pouvez connecter le moteur au premier avec une étoile, et au second avec un triangle, il n'y aura aucune différence pour le moteur, seuls les courants circulant seront différents dans les conducteurs de la ligne menant au moteur.

La tension de ligne d'un réseau triphasé est la tension composée, qui est indiquée sur les plaques signalétiques des moteurs. La tension de phase (entre phase et neutre) n'est pas indiquée sur les plaques signalétiques.

Dans le même temps, relativement parlant, vous pouvez supposer que la plaque signalétique indique la tension de phase, mais seulement si vous souhaitez connecter le moteur à une seule phase via un condensateur.

Pour les réseaux AC 50 Hz, la tension linéaire est supérieure à la tension de phase de la racine carrée de trois fois (soit environ 1,73 fois, soit 220 x 1,73 = 380).

Tout ressemble par exemple à ceci pour un moteur de 1,1 kW avec une tension nominale d'enroulement de 220 V. . D Pour ceux qui sont dans le réservoir : FIGURE À GAUCHE - c'est pour la RUSSIE, où 380 V 50 Hz, c'est-à-dire 220 V par phase, et à droite pour les pays où la tension triphasée est de 220 V, 50 Hz (ou 127 V par phase) :

Pour un tel moteur, la plaque signalétique indiquera : J/J 220V / 380V, 4,9A / 2,8A. Ainsi, dans ces deux cas, seuls les courants dans les conducteurs menant au moteur diffèrent (ils sont indiqués sur la plaque signalétique, tandis que le courant dans le bobinage sera le même, comme le montre la figure ci-dessus). Par conséquent, pour la Russie (tension secteur 400 V), pour un tel moteur, il est nécessaire d'utiliser un schéma de connexion en étoile.

La tension nominale des enroulements de la plupart des moteurs à une fréquence de courant de 50 Hz est généralement de 127 V, 230 V, 400 V ou 690 V. Eh bien, ou comme avant : 220, 380, 660 V, respectivement.

Maintenant la question logique : Si le circuit auquel il sera connecté n'a pas d'importance pour le moteur et que seule la tension sur les enroulements est importante, alors pourquoi même fabriquer des moteurs avec des tensions nominales différentes sur ces mêmes enroulements ?

La réponse est:

1. Basé sur le désir naturel d'économiser de l'argent, lors de la connexion à un réseau triphasé, il est plus rentable d'utiliser des moteurs avec une tension nominale d'enroulement plus élevée, car cela réduit considérablement le coût de pose des câbles, car entraîne une diminution de l'intensité du courant sur les lignes électriques menant au moteur (comme le montre la figure ci-dessus : 2,8A contre 4,85A - eh bien, la section des fils doit être appropriée)

2. Pour les moteurs avec une charge libre sur l'arbre, la méthode de démarrage progressif la moins chère lorsqu'ils sont connectés à un réseau triphasé est un démarrage en étoile suivi d'un passage en triangle.

3. Pour connecter correctement le moteur à un réseau monophasé (via un condensateur), il est nécessaire que la tension nominale de l'enroulement du moteur ne soit pas supérieure à la tension de phase du réseau électrique.

La troisième condition est clairement en conflit avec la première et la deuxième, puisque pour se connecter à un réseau monophasé 230 V, la tension nominale de l'enroulement du moteur doit être la même 230 V.
Le résultat est la situation suivante :

Si vous disposez d'un réseau triphasé 400 V, cela n'a aucun sens d'utiliser des moteurs avec une tension nominale d'enroulement de 230 V, car vous devrez poser des câbles de plus grande section. De plus, si vous avez besoin d'un démarrage progressif bon marché, c'est-à-dire commencez par une étoile puis passez à un triangle.
Si les fils ont déjà été posés, qu'ils sont épais et que des moteurs 230/400 ont été achetés, alors il n'y a pas de problème, je l'ai connecté avec une étoile et c'est bon.
- en l'absence de réseau triphasé, il est nécessaire de choisir un moteur ayant une tension nominale d'enroulement de 230 V, de sorte que lorsqu'il est connecté par un triangle à un réseau monophasé via un condensateur, il produise la puissance requise .

Pour cette raison, les constructeurs divisent conditionnellement tous les moteurs en deux catégories :

1. Faible puissance (moins de 5 kW), principalement à usage domestique, pour lequel il peut être nécessaire de se connecter à un réseau monophasé (tous les foyers ne disposent pas d'une prise triphasée). En Russie, ce sont des moteurs D230V/Y400V.

2. Moteurs d'une puissance supérieure à 5 kW, qui n'ont pas d'usage domestique et n'ont donc pas besoin d'être connectés à un réseau monophasé. Dans le même temps, ils doivent utiliser une tension plus élevée pour économiser sur la pose de câbles et peuvent devoir passer de l'étoile au triangle lors du démarrage. En Russie, ces moteurs sont les D400V / Y690V.

Et maintenant, toute cette histoire doit être multipliée par le fait qu'il existe différents pays dans le monde avec des tensions de ligne standard différentes et des fréquences alternatives différentes. Et il existe également des entreprises qui utilisent des tensions supérieures à la norme, jusqu'à plusieurs kilovolts (car cela entraîne une réduction supplémentaire des coûts d'organisation du réseau électrique).

Moteurs de faible puissance

D 230V / Y 400V

Si le moteur a une faible puissance (jusqu'à 4 à 5 kW), il est généralement réalisé avec la possibilité de se connecter à un réseau monophasé. Ceux. dans un réseau triphasé, il est connecté à une étoile et dans un réseau monophasé à un triangle via un condensateur déphaseur. Pour ce dernier cas, un condensateur de démarrage peut également être utilisé (s'éteint immédiatement après le démarrage). Cela ressemble à ceci :

Pour que le moteur soit ainsi connecté à un réseau monophasé, sa tension nominale de chaque enroulement doit être égale à la tension de phase du réseau. Cela signifie que si le moteur est prévu pour être utilisé en Russie ou en Europe, la tension nominale du bobinage doit être égale à 230 V. Dans ce cas, ce moteur peut être utilisé aussi bien dans un réseau triphasé avec une tension linéaire de 400 V. V (branchement étoile) et dans un réseau monophasé 230 V (branchement triangle via condensateur). Ce sont les mêmes moteurs dont la tension est inscrite sur la plaque signalétique D 220V / Y 380V.

Par conséquent, si vous devez utiliser un tel moteur dans un pays où la tension secteur est inférieure, par exemple aux États-Unis (où la tension linéaire est de 240 V et la tension de phase est de 120 V à une fréquence de courant de 60 Hz), alors il est normal de connecter un tel moteur à leur réseau monophasé via le condensateur ne fonctionnera pas. Cependant, au moins une connexion triangle triphasée peut être utilisée. Cette connexion nécessitera une tension légèrement supérieure à 230 V (en raison de la fréquence actuelle de 60 Hz), mais ils ont là 240 V, ce qui est parfait.

D 115 V / Y 230 V

Parallèlement, les moteurs de faible puissance destinés aux pays où la tension standard est inférieure au nôtre seront connectés en tant que D 127V / Y 220V. Cependant, il est peu probable que vous trouviez des moteurs avec une telle inscription sur la plaque signalétique, car 127 V, 50 Hz est une tension très rare au monde (voir). Par conséquent, vous rencontrerez très probablement un moteur avec une plaque signalétique indiquant la tension D 115V / Y 208-230V.
Concernant le problème du 208 volts, regarde ici :

Il est possible de connecter un tel moteur à un réseau triphasé russe standard (toutes les trois phases) uniquement via un convertisseur de fréquence AC, car ils ont la capacité de commuter la tension de sortie linéaire : 230 / 400 V.
Il peut être connecté à un réseau monophasé en étoile grâce à un condensateur. Ensuite, la tension fournie à chaque enroulement sera la moitié de la tension de phase du réseau (230 V / 2 = 115 V). Cela ressemble à ceci :

Moteurs d'une puissance supérieure à 5 kW

D 400 V / Y 690 V

Pour les moteurs d'une puissance supérieure à 5 kW, ils n'offrent généralement pas la possibilité de se connecter à un réseau monophasé, c'est-à-dire La tension nominale des enroulements doit correspondre à la tension secteur. Ceux. Le schéma standard pour connecter de tels moteurs à un réseau triphasé est un triangle. En Russie et en Europe, il s'agit de moteurs avec une tension nominale d'enroulement de 400 V, c'est-à-dire où sur la plaque signalétique c'est écrit D 400 V / Y 690 V.

Pour certaines tâches où il y a une charge libre sur l'arbre du moteur (systèmes de ventilation, pompes axiales), et en général les tâches où il est possible de réguler la vitesse de rotation de l'arbre uniquement par tension (transformateur), on utilise souvent une « étoile ». schéma de connexion au début, puis passage au triangle. Ceux. au démarrage, une tension réduite de 230 V est fournie à l'enroulement au lieu des 400 V nominaux, puis il passe en mode normal (c'est-à-dire en triangle). En raison de la charge libre sur l'arbre, le couple lors du démarrage à basse tension sera également plus faible, c'est-à-dire le courant de démarrage ne sera pas aussi élevé que lors du démarrage à la tension nominale. Par conséquent, un tel démarrage du moteur est dit « doux ».

Il convient de rappeler que pour les charges nécessitant un couple important au démarrage, un tel mode entraînera au contraire une augmentation du courant dans les enroulements et des événements désagréables ultérieurs.

De plus, il faut garder à l'esprit que connecter des moteurs même avec une charge libre sur l'arbre avec une étoile pour "démarrage en douceur" ne signifie pas du tout que si le moteur fonctionne constamment selon un tel schéma (sans passer à un triangle), alors un tel mode deviendra "doux" pour lui. Un faible couple au démarrage ne signifie pas qu'une basse tension convient à son fonctionnement normal, puisque le moteur lui-même (avec ses caractéristiques nominales) est généralement sélectionné pour une charge spécifique. Par conséquent, le fonctionnement constant des moteurs à une tension inférieure à la tension nominale entraîne parfois leur panne. Pour éviter tout problème Le moteur doit toujours fonctionner à la tension nominale, et si vous devez réduire la vitesse de rotation de l'arbre, vous devez alors utiliser des boîtes de vitesses ou des convertisseurs de fréquence CA, et ne pas essayer de résoudre le problème de la manière la moins chère. À propos, le convertisseur de fréquence modifie également non seulement la fréquence du courant, mais également la tension, mais il le fait à bon escient.

D 220V / Y 440V

Les moteurs de plus de 5 kW, fabriqués aux États-Unis, auront une tension nominale d'enroulement de 220 V, soit ce sera écrit sur la plaque signalétique D 220V / Y 440V(pour 60 Hz). De tels moteurs doivent être connectés à un réseau triphasé russe de 400 V avec une étoile et à un réseau monophasé russe via un condensateur - avec un triangle. Concernant les valeurs de tension, il existe des moteurs dont le raccordement pour les réseaux 50 Hz et 60 Hz est décrit plus en détail, par exemple comme ceci :

Pour augmenter la puissance de transmission sans augmenter la tension du réseau, pour réduire l'ondulation de tension dans les alimentations, pour réduire le nombre de fils lors de la connexion de la charge à l'alimentation, divers circuits pour connecter les enroulements des sources d'alimentation et des consommateurs (étoile et triangle) sont utilisés.

Schème

Les enroulements des générateurs et des récepteurs lorsqu'ils travaillent avec des réseaux triphasés peuvent être connectés à l'aide de deux circuits : étoile et triangle. De tels circuits présentent plusieurs différences entre eux, ils diffèrent également par la charge de courant. Par conséquent, avant de connecter des machines électriques, il est nécessaire de connaître la différence entre ces deux circuits - étoile et triangle.

Diagramme en étoile

Connecter différents enroulements selon un circuit en étoile implique de les connecter en un point, appelé zéro (neutre), et désigné sur les schémas « O », ou x, y, z. Le point neutre peut avoir une connexion avec le point neutre de l'alimentation électrique, mais tous les cas ne disposent pas d'une telle connexion. S'il existe une telle connexion, alors un tel système est considéré comme à 4 fils, et s'il n'y a pas de telle connexion, il est alors considéré comme à 3 fils.

Diagramme triangulaire

Avec ce schéma, les extrémités des enroulements ne sont pas combinées en un seul point, mais sont connectées à un autre enroulement. C'est-à-dire que le résultat est un circuit d'apparence similaire à un triangle et dont les enroulements sont connectés en série les uns aux autres. Il convient de noter que la différence avec le circuit en étoile est que dans le circuit en triangle, le système est uniquement à 3 fils, puisqu'il n'y a pas de point commun.

Dans un circuit triangulaire, lorsque la charge est éteinte et que la FEM est symétrique, elle est égale à 0.

Phases et grandeurs linéaires

Dans les réseaux électriques triphasés, il existe deux types de courant et de tension : phase et linéaire. La tension de phase est sa valeur entre la fin et le début de la phase du récepteur. Le courant de phase circule dans une phase du récepteur.

Lors de l'utilisation d'un circuit en étoile, les tensions de phase sont Ua, Ub, Uc, et les courants de phase sont Je a, je b, je c. Lors de l'utilisation d'un circuit triangle pour les enroulements de charge ou de générateur, les tensions de phase sont - U aв, U bс, U са, courants de phase – Je ac, je bс, je са.

Les valeurs de tension linéaire sont mesurées entre les débuts de phases ou entre les conducteurs linéaires. Le courant de ligne circule dans les conducteurs entre la source d'alimentation et la charge.

Dans le cas d'un circuit en étoile, les courants de ligne sont égaux aux courants de phase et les tensions de ligne sont égales U ab, U bc, U ca. Dans un circuit triangulaire, tout se passe à l'envers : les tensions de phase et linéaires sont égales et les courants linéaires sont égaux Je a, je b, je c.

Une grande importance est accordée à la direction de la FEM des tensions et des courants dans l'analyse et le calcul des circuits triphasés, car sa direction affecte la relation entre les vecteurs sur le schéma.

Caractéristiques des circuits

Il existe une différence significative entre ces régimes. Voyons pourquoi différents circuits sont utilisés dans différentes installations électriques et quelles sont leurs caractéristiques.

Lors du démarrage d'un moteur électrique, le courant de démarrage a une valeur accrue, plusieurs fois supérieure à sa valeur nominale. S'il s'agit d'un mécanisme de faible consommation, la protection risque de ne pas fonctionner. Lorsqu'un moteur électrique puissant est allumé, la protection fonctionnera définitivement, coupant l'alimentation, ce qui provoquera une chute de tension pendant un certain temps et des fusibles grillés, ou désactivera les disjoncteurs électriques. Le moteur électrique fonctionnera à une vitesse faible, inférieure à la vitesse nominale.

On peut constater que de nombreux problèmes surviennent en raison du courant d’appel élevé. Il faut en quelque sorte réduire sa valeur.

Pour ce faire, vous pouvez utiliser quelques méthodes :

• Connectez-vous pour démarrer le moteur électrique, l'accélérateur ou.
• Changer le type de connexion des enroulements du rotor du moteur électrique.

Dans l'industrie, la deuxième méthode est principalement utilisée, car elle est la plus simple et offre un rendement élevé. Le principe de commutation des enroulements d'un moteur électrique vers des circuits tels que l'étoile et le triangle fonctionne ici. C'est-à-dire que lorsque le moteur démarre, ses enroulements ont une connexion « en étoile », après un ensemble de vitesses de fonctionnement, le schéma de connexion passe en « triangle ». Ils ont appris à automatiser ce processus de commutation en milieu industriel.

Il est conseillé d'utiliser deux schémas à la fois : étoile et triangle. Il est nécessaire de connecter le neutre de la source d'alimentation au point zéro, car lors de l'utilisation de tels circuits, le risque de distorsion d'amplitude de phase est accru. Le neutre de la source compense cette asymétrie, due aux différentes résistances inductives des enroulements du stator.

Avantages des régimes

La connexion en étoile présente des avantages importants :

• Démarrage en douceur du moteur électrique.
• Permet au moteur électrique de fonctionner avec la puissance nominale déclarée correspondant au passeport.
• Le moteur électrique aura un mode de fonctionnement normal dans diverses situations : avec des surcharges élevées à court terme, avec des surcharges mineures à long terme.
• Pendant le fonctionnement, le boîtier du moteur ne surchauffera pas.

Le principal avantage du circuit triangulaire est d'obtenir la puissance de fonctionnement la plus élevée possible du moteur électrique. Il est conseillé de maintenir les modes de fonctionnement selon le passeport moteur. Lors de l'étude des moteurs électriques avec un circuit triangulaire, il s'est avéré que sa puissance augmente 3 fois par rapport à un circuit en étoile.

Lorsque l'on considère les générateurs, les circuits étoile et triangle sont similaires en termes de paramètres au fonctionnement des moteurs électriques. La tension de sortie du générateur sera plus élevée dans un circuit en triangle que dans un circuit en étoile. Cependant, à mesure que la tension augmente, le courant diminue car, selon la loi d'Ohm, ces paramètres sont inversement proportionnels les uns aux autres.

Par conséquent, nous pouvons conclure qu'avec différentes connexions des extrémités des enroulements du générateur, deux tensions nominales différentes peuvent être obtenues. Dans les moteurs électriques puissants et modernes, lors du démarrage du circuit, l'étoile et le triangle commutent automatiquement, car cela permet de réduire la charge de courant qui se produit lors du démarrage du moteur.

Processus qui se produisent lorsque les circuits étoile et triangle changent dans différents cas

Ici, changer de circuit signifie allumer les tableaux et les boîtes à bornes des appareils électriques, à condition qu'il y ait des bornes de bobinage.

Enroulements de générateur et de transformateur

Lors du passage de l'étoile au triangle, la tension diminue de 380 à 220 volts, la puissance reste la même, puisque la tension de phase ne change pas, bien que le courant de ligne augmente de 1,73 fois.

Lors du retour en arrière, les phénomènes inverses se produisent : la tension linéaire augmente de 220 à 380 volts, et les courants de phase ne changent pas, mais les courants linéaires diminuent de 1,73 fois. Par conséquent, nous pouvons conclure que s'il y a une sortie à toutes les extrémités des enroulements, les enroulements secondaires du transformateur et des générateurs peuvent être utilisés pour deux types de tension, qui diffèrent de 1,73 fois.

Lampes d'éclairage

En passant d'une étoile à un triangle, les lampes s'éteindront. Si l'interrupteur est inversé, à condition que les lampes du triangle soient allumées normalement, alors les lampes brilleront faiblement. Sans fil neutre, les lampes peuvent être connectées en étoile, à condition que leur puissance soit la même et répartie uniformément entre les phases. Cette connexion est utilisée dans les lustres de théâtre.

Les schémas de connexion des sources d'alimentation et des enroulements des appareils consommateurs sont utilisés à diverses fins. Avec leur aide, ils augmentent la puissance de transmission de tension, réduisent les surtensions et les pannes. Ils permettent également d'éviter d'utiliser un grand nombre de fils pour connecter la charge au réseau. En physique, plusieurs méthodes sont utilisées pour connecter les résistances : connexions parallèles, séries, combinées, triangle et étoile.

Caractéristiques des circuits

Les connexions série, parallèle et mixtes sont le plus souvent utilisées pour les réseaux monophasés. Les enroulements des appareils consommateurs et la source d'alimentation dans un réseau triphasé sont connectés en étoile ou en triangle. Les chaînes varient en charge sur l'électricité, donc avant utilisation, vous devez connaître les forces et les faiblesses de chaque type de connexion.

Dans les circuits parallèles, les extrémités et les extrémités des résistances sont liées à différents points et un courant distinct circule à travers chaque composant.

Dans une connexion en série, les composants sont sur la même ligne ; le début du deuxième composant est connecté à la fin du premier. Dans les circuits mixtes, les deux types de connexions sont utilisés. Mais séparément, il est nécessaire d'analyser les caractéristiques des schémas triangulaires.

Étoile et triangle

Les résistances d'un circuit en étoile sont connectées à un point - zéro ou neutre. Il est connecté au même point de la source d'alimentation. Mais une telle connexion n’est pas toujours possible. Le circuit est appelé à quatre fils dans le cas où le raccordement est possible, et en trifilaire lorsque le dispositif d'alimentation automatique en courant ne dispose pas de point neutre.

Lorsqu'elles sont connectées sous la forme d'un triangle, les extrémités des résistances ne sont pas combinées en un point, mais sont connectées aux extrémités d'autres enroulements. Le circuit ressemble à un triangle équilatéral et les composants qu’il contient sont connectés en série.

La principale différence avec le circuit en forme d'étoile est l'absence de point zéro. Le circuit est donc à trois fils.

Dans les réseaux triphasés, il existe deux types de tension et d'électricité : linéaire et phase. Ce dernier type est calculé comme la différence entre la fin et le début de la phase de consommation. Ce courant ne passe que dans une phase de l'appareil. Caractéristiques des grandeurs dans différents circuits :

Entre les débuts de phases ou de conducteurs linéaires, il y a des quantités correspondantes. L'électricité circule dans les composants entre la charge et sa source. Dans le circuit en étoile, les courants sont égaux à ceux de phase et les tensions linéaires sont égales à Uab, Ubc, Uca. Pour un circuit triangulaire, tout est inverse : les tensions de phase sont égales à des valeurs d'un autre type, et l'électricité est Ia, Ib, Ic.

Il est également nécessaire de prendre en compte la force électromotrice de la tension, car sans elle il ne sera pas possible d'effectuer des calculs et des analyses dans un réseau triphasé. Cette quantité affecte le rapport vectoriel dans les diagrammes.

Avantages de la chaîne

Les deux systèmes présentent des différences significatives et sont utilisés différemment dans la pratique. Au démarrage du moteur électrique, le courant sera supérieur à sa valeur nominale. La protection peut ne pas s'activer si le mécanisme a un faible niveau de puissance. Sinon, le dispositif de protection fonctionnera, mais l'alimentation sera coupée, la tension chutera et certains fusibles grilleront. En raison d'un tel nombre de problèmes, il est nécessaire de réduire la quantité d'électricité.

Pour ce faire, une self, un transformateur ou un rhéostat est connecté au moteur électrique. De plus, vous pouvez modifier le schéma de connexion des résistances du rotor, ce qui est assez simple à faire en pratique. La commutation des circuits en étoile ou en triangle sera efficace. Autrement dit, lorsque le moteur est allumé, les résistances seront connectées sous la forme du premier chiffre et, après avoir gagné en vitesse, la connexion sera remplacée par une connexion triangulaire. Dans les conditions de production industrielle, les changements de connexions se produisent automatiquement.

Les deux types de circuits peuvent être utilisés simultanément. Le zéro du réseau électrique est relié au point neutre du moteur. Cela protège contre les risques de distorsions d'amplitude de phase. Le neutre de l'alimentation rétablit l'asymétrie qui se produit en raison des différentes réactances inductives des résistances.

La conception en étoile présente plusieurs avantages :

• le moteur démarre en douceur ;
• le moteur fonctionne avec la puissance indiquée dans son passeport ;
• le mode de fonctionnement est maintenu lors de surtensions ou de surcharges ;
• Le corps de l'appareil ne surchauffe pas pendant le fonctionnement.

Le triangle vous permet d'extraire la puissance maximale possible du moteur électrique. Mais les modes doivent être maintenus en fonction des conditions d'exploitation. L'utilisation de cette chaîne permet d'augmenter les capacités du moteur trois fois par rapport à une étoile. Des connexions différentes des extrémités des résistances permettent d'obtenir deux calibres de tension. La charge électrique lors du démarrage d'un appareil électrique est réduite en commutant les connexions.

En réduisant le couple de démarrage et en limitant le courant de démarrage, la méthode de commutation étoile-triangle pour démarrer un moteur asynchrone est utilisée. Au premier moment du démarrage, la tension est connectée aux enroulements du stator dans un circuit en étoile (Y). Dès que le moteur accélère, sa puissance est activée selon un schéma delta (∆).

Avantages

Certains moteurs triphasés basse tension supérieurs à 5 kW sont évalués à 400 V en triangle (∆) ou 690 V en étoile (Y). Ce schéma de connexion permet de démarrer le moteur à une tension inférieure. Lors du démarrage du moteur selon le circuit étoile-triangle, il est possible de réduire le courant de démarrage à 1/3 du courant de démarrage direct du réseau. Le démarrage étoile-triangle est particulièrement adapté aux mécanismes dotés de masses de volant importantes, lorsque la charge est appliquée après que le moteur a accéléré jusqu'à la vitesse nominale.

Inconvénients du démarrage d'un moteur asynchrone par commutation étoile-triangle

Lors du démarrage du moteur par commutation « étoile-triangle », le couple de démarrage diminue également d'environ 33 %. Cette méthode ne peut être utilisée que pour les moteurs asynchrones triphasés pouvant être connectés en configuration triangle. Avec cette option, il existe un risque de passer en triangle à une vitesse trop faible, ce qui entraînerait une montée du courant au même niveau que le courant d'un DOL à démarrage direct.

Lors du passage de l'étoile au triangle, un moteur à induction peut rapidement réduire sa vitesse de rotation, ce qui nécessitera également une forte augmentation du courant pour augmenter. La figure montre un schéma de démarrage d'un moteur à l'aide des démarreurs KM1, KM2, KM3. Le démarreur KM1, KM2 met en marche le moteur électrique selon le circuit « étoile ». Après le temps imparti pour démarrer et sortir du moteur à 50 % du régime nominal, le démarreur KM2 est éteint et le KM3 est allumé, faisant passer le moteur en triangle.

Le couple et le courant de démarrage lors du démarrage avec commutation étoile-triangle sont nettement inférieurs à ceux du démarrage direct.

Comparaison de la méthode de démarrage direct DOL et du démarrage avec commutation étoile-triangle

Ces diagrammes montrent les courants de démarrage d'une pompe équipée d'un moteur à induction triphasé de 7,5 kW utilisant respectivement un démarrage direct en ligne (DOL) et un démarrage étoile-triangle. La figure montre que la méthode de démarrage direct DOL se caractérise par des courants d'appel importants, mais qui, après un certain temps, diminuent et deviennent constants.

La méthode de démarrage étoile-triangle se caractérise par des courants de démarrage plus faibles et plus faibles. Cependant, au moment du démarrage, lors du passage de « étoile » à « triangle », des surtensions se produisent. Lors du démarrage d'étoile, après (t = 0,3 s), le courant diminue. Cependant, lors du passage de l'étoile au triangle, après un temps t = 1,7 s, le courant atteint le niveau du courant d'appel pour le démarrage direct. De plus, la surtension peut devenir encore plus importante car aucune tension n'est fournie au moteur pendant la commutation et le moteur ralentit avant que la pleine tension ne soit appliquée.