تخته كلم موتور سه فاز

انواع اتصال در موتورهای سه فاز

موتورهای سه فاز در شبکه سه فاز به دو روش به سه فاز شبکه وصل می شود : ستاره یا مثلث . البته تمام موتورهایی که قرار است به روش مثلث به سه فاز وصل شود از روش 2 ضربی ( ستاره - مثلث ) استفاده می کنند.

اگر بر روی تخته کلم دقیق شویم آرایش سر و ته سیم پیچی هر فاز را درست مقابل هم نمی بینیم.مثلا در فاز R سیم پیچی با ابتدای u و انتهای x مشخص شده است ولی بر روی تخته کلم درست مقابل هم قرار ندارند به آرایش تخته کلم در شکل زیر دقیق شوید:

علت جابجا قراردادن نام سر وته سیم پیچهای هر فاز در تخته برای راحتی در ایجاد نوع اتصال ستاره یا مثلث برای وصل به شبکه است.

موتوری که پیچیده شد چگونهباید به سه فاز مدار وصل شود؟؟

اگر تمام ته های هر سیم پیچی در هر فاز را به هم بسته و سر های هر یک را بطور مجزا به سه فاز RST وصل کنیم این اتصال از نوع ستاره است .در شکل زیر نمونه اتصال ستاره را برایتان رسم کرده ام.

نامگذاری فازها امری قراردادی است و فرقی نمی کند که شما سر هایuvw را به هر یک از فازهای RST به شکل متفاوت وصل نمایید.

اما اگر از شش سیمی که بعد از سیم پیچی از موتور بیرون می آید را به شکل زیر به هم بسته و از سه اتصال بوجود آمده هر یک را به سه فاز شبکه وصل کنیم این اتصال از نوع مثلث است. یعنی u ورودی یا سر سیم پیچی در فاز R را با z انتهای سیم پیچ در فاز T به هم وصل کرده در ادامه v به عنوان ورودی فاز S را با x انتهای سیم پیچ در فاز اول به هم اتصال داده و نهایتا w به عنوان ورودی برای فاز T را با y همان انتهای سیم پیچی در فاز S را به هم می بندیم . قطعا سه اتصال خواهیم داشت که اگر این سه بطور مجزا به سه فاز شبکه وصل شود این اتصال از نوع مثلث است.

در شکل زیر نمونه ای از اتصال مثلث را مي توانيد ملاحظه کنید:

فرق بین اتصال ستاره و مثلث چیست ؟

در اتصال ستاره آنچه که اتفاق می افتد به قرار زیر است:

انتهای تمام سیم پیچی که به هم وصل شده اند را در وسط قرار xyz گرفته و با علامت پیکان مشخص شده است.هر یک از سیم پیچ ها که با اختلاف 120 درجه نسبت به هم در استاتور قرار گرفته اند نیز به همان اختلاف بصورت شمایی رسم شده اند. آنچه ازاین شکل برداشت می شود این است که این مجموعه از روابط برداری تبعیت کرده و ما به حقایق جالبی خواهیم رسید قبل از این که محاسبات برداری را انجام دهم لازم است به آگاهی شما برسانم که در موتورهای سه فاز ما یک جریان و ولتاز خطی داریم که مربوط به شدت جریان و ولتاز ورودی(بین دو فاز) در مسیر کابل به داخل موتور است ویک ولتاز و شدت جریان فازی هم داریم که مربوط به شدت جریان داخل سیم پیچ و ولتازی است که در دوسر سیم پیچها وجود دارد.

در اتصال ستاره می توان طبق شکل vp1 و vp2 را به عنوان دو برداری در نظر گرفت که اگر برآیند آنها را حساب کنیم برابر با برداری شودکه با نام VL از فاز R در حال ورود به موتور می باشد.برای محاسبه برآیند این دو بردارکافی است به موازات هر یک از بردارهای VP1 و VP2 خطی رسم کنیم تا در نقطه ای یکدیگر را قطع کنند. برآیند این دو بردار از نقطه تقاطع اول شروع شده تا به محل تقاطع اخیر ختم می شود . و طبق قانون بردار خواهیم داشت:

VL2 = VP12 + VP22 +2 VP1VP2 . COS 120

چون مقدار VP1 و VP2 با هم برابر است می توان نوشت :

VL2 = 3VP2 . 2. COS 120

کسینوس 120 درجه 2/1 است بنابراین رابطه به شکل زیر در می اید.

VL2 = 3VP2 . 2. 1/2 VL2 = 3VP2 VL = VP

ولتاز خطی در اتصال ستاره برابر ولتاز فازی است و جریان خطی وفازی در این نوع اتصال باهم برابرند.به بیان ساده تر :

vL = vp

IL = Ip

اما در مورد اتصال مثلث شکل به صورتی در می آید که می بینید.

در اتصال مثلث ولتاز خط با ولتاز فازی با هم برابر ولی جریان خطی رادیکال سه برابر جریان فازی است.

VL = VP IL = √3 . IP

همانطور که می بینید جریان خطی یا همان جریانی که از مسیر کابلها وارد موتور می شود در اتصال مثلث رادیکال سه برابر جریان فازی ( مقدار جریانی که داخل سیم پیچ در حال عبور است) می باشد . یعنی اگر درموتوری در داخل سیم پیچ مقدار IP برابر با 3 آمپر باشد و اتصال از نوع مثلث باشد جریان خطی آن برابر با :

IL = √3 . IP IL = √3 . 3 IL = 5.19 A

خواهد داشت که این مقدار آمپر در لحظه راه اندازی برای موتور در نقاط حساس مثل اتصالها - کنتاکتها - ترمینالها خطرناک بوده باعث خرابی و سوختن قطعات می گردد بنابراین در راه اندازی موتورهایی که می توانند به شکل مثلث کار کنند راه اندازی به شکل دو ضرب انجام می شود. یعنی از کلید های ستاره مثلث استفاده شده ابتدا در لحظه راه اندازی کلید برروی اتصال ستاره است و بعد از را ه افتادن موتور کلید را به محل اتصال مثلث می چرخانیم.

با توجه به موارد ذکر شده در بالا چند نکته را همیشه به خاطر داشته باشید:

1- اگر موتور شما تمرینی است و آن را در کارگاه پیچیده اید حتما با اتصال ستاره راه اندازی کنید و مطلقا از مثلث استفاده نکنید.

2- اگر موتوری سیم پیچی آن برای کارکرد در حالت مثلث است ابتدا با ستاره بعد به حالت مثلث در آورید.

3- موتوری که برروی پلاکش در بخش ولت نوشته شده باشدV220 /380 این موتور در شبکه برق ایران فقط با ستاره کار می کند . ولی اگر برروی پلاک موتوری در بخش ولت عدد V380 /660 قید شده باشد این موتور برای اینکه توان واقعی خود را داشته باشد باید بااتصال مثلث کار کند اما گفتم که ابتدا با ستاره راه اندازی شده بعد به حالت مثلث درمی آید. هر چند که می توان از این نوع موتورها به شکل ستاره هم استفاده نمود.

4- اگر بخواهیم از یک سوم قدرت موتوری که سیم پیچی آن براساس اتصال مثلث است استفاده کنیم می توانیم از اتصال ستاره استفاده نماییم.

5- همانطور که جریان و ولتاز خطی و فازی داریم قطعا توان فازی و خطی هم خواهیم داشت معمولا توان اولیه یا دریافتی موتورها از رابطه ای استفاده می شود که در آن از ولتاز و جریان خطی استفاده می شود.که در حالت ستاره به شکل زیر است:

P = √3 . VL . IL . COS φ

این توان رابا نام توان اکتیو می شناسیم واگر بخواهیم همین توان را براساس ولتاز و جریان فازی بیان کنیم رابطه به شکل زیر در می آید.ِ

P = 3Vp . IP . COS φ

تخته كلم موتور سه فاز

مطالب مشابه :

نرم افزاری ساده برای محاسبات توان در شبکه تک فاز و سه فاز

آشنايي با جريان سه فاز

محاسبه عملی خازن

تبديل موتورهای سه فاز به يك فاز

روابط دیاگرام سیم پیچی موتور سه فاز

تخته كلم موتور سه فاز

سیم پیچی موتورهای سه فاز

پاسخ آقای مرتضی یادگاری

طراحي و محاسبه ترانسفورماتور قدرت وترانس جريان