/ kalkulatory / połączenie Y / Δ

Połączenie gwiazda / trójkąt (Y / Δ) — co wybrać i dlaczego

Silnik trójfazowy ma trzy uzwojenia. Można je połączyć w gwiazdę (Y) albo trójkąt (Δ). Wybór zależy od napięcia sieci i napięć podanych na tabliczce silnika. Kalkulator rozstrzyga to jednoznacznie.

Napięcie sieci 3~ (między fazami)

Napięcia z tabliczki silnika

Format: niższe / wyższe; przed znakiem ukośnika połączenie Δ, po — Y.

Zalecane połączenie

GWIAZDA (Y)

Napięcie na uzwojeniu: 230.9 V

Napięcie sieci (400 V) odpowiada wyższemu napięciu z tabliczki (400 V) — uzwojenia łączymy w gwiazdę, bo wtedy napięcie na każdym uzwojeniu = 400/√3 ≈ 231 V, czyli 230 V (zgodnie z tabliczką).

Schematy połączeń uzwojeń

Gwiazda (Y)

U_uzw = U_linii / √3
I_linii = I_uzw

Trójkąt (Δ)

U_uzw = U_linii
I_linii = √3 · I_uzw

Reguła podstawowa

Każde uzwojenie silnika ma swoje napięcie znamionowe. Jeśli na uzwojeniu znajdzie się napięcie zbyt wysokie — uzwojenie się spali. Jeśli zbyt niskie — silnik nie da znamionowej mocy i nagrzewa się od przeciążenia.

Tabliczka znamionowa silnika podaje dwa napięcia, np. 230/400 V Δ/Y. Oznacza to: uzwojenia są zaprojektowane na 230 V (niższa wartość). Wybór połączenia ma sprawić, by faktycznie tyle właśnie znalazło się na każdym uzwojeniu — niezależnie od napięcia sieci.

Wzory

Gwiazda (Y)

U_uzw = U_linii / √3 ; I_linii = I_uzw

Trójkąt (Δ)

U_uzw = U_linii ; I_linii = √3 · I_uzw

Tabela typowych przypadków (sieć 3~ 400 V w Polsce)

Tabliczka 230/400 V Δ/Y, sieć 400 V → Y (gwiazda). Na uzwojeniu jest wtedy 400/√3 ≈ 230 V — zgodnie z tabliczką.
Tabliczka 400/690 V Δ/Y, sieć 400 V → Δ (trójkąt). Na uzwojeniu jest 400 V — zgodnie z tabliczką.
Tabliczka 220/380 V Δ/Y, sieć 400 V — silnik dla starej normy 380 V, można podłączyć w Y, lekkie przeciążenie napięciem (5%) zwykle dopuszczalne.

Rozruch Y-Δ — to co innego

Rozruch gwiazda-trójkąt to tymczasowe użycie połączenia Y w pierwszych sekundach rozruchu, a potem przełączenie na docelowe Δ. Stosowane wyłącznie dla silników, które w pracy ciągłej mają być w trójkącie (czyli tabliczka 400/690 V Δ/Y w sieci 400 V).

Cel: zmniejszenie prądu rozruchowego. W Y prąd rozruchu wynosi 1/3 wartości DOL w Δ (oraz moment 1/3). Praktycznie redukuje rozruch z ~7·I_n do ~2.5·I_n.

Ograniczenie: przełączenie z Y na Δ następuje pod obciążeniem, więc maszyna musi ruszać "lekko" — wentylatory, pompy odśrodkowe, sprężarki z odciążonym rozruchem. Dla rozruchów ciężkich (sprężarki tłokowe, młyny, kruszarki) Y-Δ nie wystarczy — lepiej soft-start lub falownik.

Co jeśli silnik ma tylko jedno napięcie na tabliczce?

Niektóre silniki (zwłaszcza dużej mocy) mają już fabrycznie połączone uzwojenia w jednym układzie i nie da się ich przepiąć — wyprowadzone są tylko trzy końcówki, nie sześć. Wtedy nie ma wyboru: podłączamy do sieci o napięciu zgodnym z tabliczką.