三相异步电动机接线方式有哪些?
三相电动机通常采用星型和三角形两种接法,一般在接线端子上有三块连片:将尾端并联为星型,将首尾串联为三角形。
三相异步电动机主要有以下两种基本接线方式:
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星型接法
- 连接方式: 将电动机三相绕组的三个末端(通常标记为 U2, V2, W2)在内部或通过接线端子短接在一起,形成一个公共点(称为中性点)。三个绕组的首端(通常标记为 U1, V1, W1)分别接到三相电源的 L1(A), L2(B), L3(C) 上。
- 电路符号: 形状类似字母“Y”。
- 电压电流关系: 线电压是相电压的 √3 倍 (UL = √3 Uφ)。线电流等于相电流 (IL = Iφ)。
- 特点:
- 启动电流小: 启动时对电网冲击较小。
- 启动转矩小: 适合轻载或空载启动的场合。
- 相电压低: 绕组承受的电压为电源线电压的1/√3。例如,在380V电源系统下,星接时绕组承受约220V电压。
- 应用: 适合需要平稳启动、电源容量有限、或者电机铭牌额定电压标明为线电压380V但接法要求为“Y”(即在380V电源下只能接成星型)的场合。
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三角形接法
- 连接方式: 将三相绕组的首端和末端依次首尾相接。具体来说:将第一相绕组的末端 U2 接到第二相绕组的首端 V1 上;将第二相绕组的末端 V2 接到第三相绕组的首端 W1 上;将第三相绕组的末端 W2 接到第一相绕组的首端 U1 上。三个连接点(U1-V2相连点, V1-W2相连点, W1-U2相连点)分别引出接至三相电源的 L1(A), L2(B), L3(C)。
- 电路符号: 形状类似字母“∆”。
- 电压电流关系: 线电压等于相电压 (UL = Uφ)。线电流是相电流的 √3 倍 (IL = √3 Iφ)。
- 特点:
- 启动电流大: 直接启动时对电网冲击较大。
- 启动转矩大: 能提供较大的启动转矩,适合重载启动的场合。
- 相电压高: 绕组承受的电压等于电源线电压。例如,在380V电源系统下,角接时绕组承受380V电压。
- 应用: 适合需要大启动转矩重载启动的场合,或者电机铭牌额定电压标明为线电压220V但接法要求为“∆”的情况(即用于380V电源时需要接成三角形,使绕组承受220V)。也常用于星-三角降压启动的“正常运行”阶段。
重要提示:
- 铭牌是关键: 电机接线盒盖板内侧或电机铭牌上都会明确标注该电机的额定电压及对应的接线方式(如“380V ∆” 或 “220V Y / 380V ∆”)。务必严格按照铭牌指示接线!
- 接线端子变化: 电动机接线盒内有六个接线端子(U1, U2, V1, V2, W1, W2)。通过改变这些端子之间的连接片方式(竖接或横接)来实现星接或角接。
- 电压对应关系:
- 如果电机额定电压是 380V ∆,那么在三相 380V 电源下,应该接成 三角形(∆)。
- 如果电机额定电压是 220V ∆,那么在三相 380V 电源下,应该接成 星型(Y)(绕组此时承受220V)。这种电机有时会标注为 220V/380V,意即角接用于220V,星接用于380V。
- 错误接线的危害:
- 应该接成三角形却接成星形:绕组电压过低 → 输出转矩大幅下降 → 电机可能启动困难或带不动负载 → 长时间堵转会烧坏电机。
- 应该接成星形却接成三角形:绕组电压过高 → 磁路饱和严重,励磁电流急剧增大 → 导致电机发热剧增 → 很快就会烧毁电机。
- 其他接线方式 (特殊应用):
- 星-三角启动: 一种降压启动方法。启动时将电机接成星型(Y),降低启动电流和转矩;接近额定转速后切换到三角形(∆)运行,发挥电机全部功率。
- 延边三角形启动: 另一种更复杂的降压启动方式,需要电机有特殊的9个或12个引出端子。
- 双速变极调速: 通过改变绕组的连接方式(如星-星、星-三角、三角-三角)来改变电机的极对数,从而改变转速。
总结: 最核心、最常用的接线方式是星型接法(Y)和三角形接法(∆)。选择哪种方式,必须严格依据电机铭牌上标明的额定电压和对应的接线方式来决定,错误接线可能造成电机损坏甚至安全事故。
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