Трёхфазные электродвигатели для сети 400 В

Чтобы трёхфазный двигатель без проблем ввести в работу с электрической стороны, должны совпасть три параметра: линейное напряжение на объекте, напряжение обмотки на заводской табличке и способ пуска двигателя. Если один из них не подходит, даже двигатель с правильными кВт и частотой вращения будет тяжело запускаться или перегревать обмотку. На этой странице трёхфазная серия HEM Motor мощностью 0,25–355 кВт рассматривается только со стороны сети.

Коды моделей, габариты IEC и варианты частоты вращения приведены отдельно на странице Трёхфазные электродвигатели.

Сеть 400 В 50 Гц в Турции: что означает «двигатель на 380 В»?

На производстве до сих пор говорят «двигатель на 380 В». Однако номинальное напряжение современной низковольтной сети — 400 В между фазами и 230 В между фазой и нейтралью; прежние значения были подняты до этого уровня. Двигатель с указанием 400 В на табличке работает и в сети, где измерено 380 В в пределах допуска.

Все 117 трёхфазных моделей, которые HEM Motor продаёт, рассчитаны на 50 Гц. Если ваше предприятие питается частотой 60 Гц или линейное напряжение отличается от 400 В, сообщите об этом до заказа.

Два напряжения обмотки в серии и граница между ними

Двойное напряжение на табличке означает, что одна и та же обмотка подходит к двум разным сетям при двух схемах соединения. Меньшее значение относится к треугольнику, большее — к звезде. В данных HEM граница проходит между 3 и 4 кВт. От 0,25 до 3 кВт 42 модели имеют обмотку 230/400 В; в сети 400 В они работают в звезде. 75 моделей от 4 до 355 кВт имеют обмотку 400/690 В; в той же сети они работают в треугольнике, а в сети 690 В могут соединяться звездой.

Таблица составлена по моделям в продаже; подходящий способ определяют характер пуска нагрузки, мощность трансформатора и требования сетевой компании.

Шесть выводов и перемычки в клеммной коробке

Оба конца каждой фазной обмотки выведены в клеммную коробку, всего шесть точек подключения. Начала обмоток (U1, V1, W1) расположены сверху, концы в смещённом порядке (W2, U2, V2) — снизу. Проводники L1, L2 и L3 в обеих схемах подключаются к верхним началам; разницу создают перемычки.

• Звезда: три нижних конца обмоток соединяются в одну точку двумя горизонтальными перемычками. Так при 400 В подключаются модели мощностью до 3 кВт включительно.
• Треугольник: перемычки ставятся вертикально, и каждое начало обмотки соединяется с выводом под ним. Это схема при 400 В для моделей от 4 кВт.
• Пуск звезда-треугольник: перемычки снимаются, и каждый из шести концов отдельной жилой выводится на контакторы шкафа.

Защитный проводник (PE) обязательно подключается к винту заземления в коробке; кабельный ввод по диаметру кабеля и заглушки на свободных вводах сохраняют защиту IP55 и в клеммной коробке. Перед подачей напряжения сверьте расположение перемычек с табличкой.

На каких моделях возможен пуск звезда-треугольник?

При пуске звезда-треугольник двигатель запускается в звезде, и каждая фазная обмотка получает примерно 0,58 линейного напряжения. После разгона схема переключается на треугольник, и обмотка получает полное напряжение. Пусковой ток и пусковой момент снижаются примерно до трети по сравнению с прямым пуском.

Условие — в нормальном режиме двигатель должен работать в треугольнике при напряжении, равном напряжению сети. В сети 400 В это обеспечивает обмотка 400/690 В; поэтому в серии HEM любую модель от 4 кВт можно использовать с пускателем звезда-треугольник. Небольшие модели с обмоткой 230/400 В при 400 В уже работают в звезде и не могут быть переключены на треугольник; их запускают напрямую, через устройство плавного пуска или преобразователь.

Поскольку момент тоже падает до трети, способ подходит для вентиляторов, запускаемых без нагрузки, насосов с прикрытой задвижкой и пил. Для машин, запускаемых под нагрузкой, — загруженный конвейер, дробилка, смеситель — рассматривают устройство плавного пуска или преобразователь частоты.

Порядок фаз, направление вращения и обрыв фазы

Направление вращения двигателя задаёт порядок чередования фаз сети. Если направление неверное, после отключения и блокировки питания меняют местами два фазных провода; на насосах и вентиляторах при первом пуске проведите короткую проверку направления. На машинах с частым реверсом применяют реверсивную сборку контакторов или преобразователь.

При обрыве одной фазы двигатель продолжает работать от двух оставшихся, его ток растёт, и обмотка быстро перегревается. Перекос фазных напряжений также вызывает перекос токов, поэтому при вводе в эксплуатацию все три фазы нужно измерить по отдельности. В шкафу рекомендуется такая цепочка защиты:

• автомат защиты двигателя (MPCB) или тепловое реле, настроенные на номинальный ток,
• реле контроля фаз, выявляющее обрыв фазы и неправильное чередование,
• при частых пусках или ответственных задачах — датчик обмотки PTC или PT100 (опция при заказе) с реле контроля; нагреватель против конденсата для двигателей, стоящих во влажных местах.

Подробности — в руководстве по тепловому реле, предохранителям и MPCB.

Номинальный ток при выборе кабеля и аппаратуры: три примера HEM

Любой расчёт шкафа начинается с номинального тока при 400 В, указанного на табличке. Тепловая защита настраивается на это значение; сечение кабеля дополнительно зависит от пускового тока, длины линии и допустимого падения напряжения. Три примера из моделей HEM на 1500 об/мин:

• 3 кВт, 100L2-4 (230/400 В, звезда): номинально 1450 об/мин, номинальный ток 6,02 А. Уставка теплового реле равна этому значению.
• 7,5 кВт, 132M-4 (400/690 В, треугольник): 14,3 А при 400 В и 1460 об/мин. Если тепловое реле в шкафу звезда-треугольник стоит в ветви обмотки, уставка составляет около 14,3 × 0,58 ≈ 8,3 А.
• 75 кВт, 280S-4 (400/690 В, SF 1,15): номинально 1486 об/мин, номинальный ток 129 А. При такой мощности способ пуска напрямую определяет выбор кабеля и аппаратуры; в схеме звезда-треугольник через ветвь обмотки проходит около 75 А.

Эти три модели — лишь примеры; окончательный выбор определяют нагрузка машины, требуемая частота вращения, способ монтажа и условия работы. Токи других мощностей — в таблице токов, все модели — в магазине электродвигателей, проверки перед первой подачей напряжения — в перечне ввода в эксплуатацию.

Питание от преобразователя и однофазная сеть

Если двигатель будет питаться от преобразователя частоты, регулирование скорости с нашей серией возможно. Если длительно требуется полная нагрузка на низкой частоте вращения, вентилятора на валу может не хватить и добавляется независимый вентилятор; если кабель между преобразователем и двигателем длинный, на выходе устанавливают фильтр dv/dt или синус-фильтр. Укажите оба условия в заказе; подробности — в вопросе о преобразователе. Там, где есть только однофазная сеть 230 В, рассматривают нашу серию однофазных электродвигателей или подведение трёхфазного питания к объекту.

Данные о сети и машине для коммерческого предложения

Чтобы предложить двигатель с правильной обмоткой и схемой, сообщите нам машину, которую будет приводить двигатель, требуемую мощность (кВт) и частоту вращения (об/мин), напряжение и частоту сети на вашем объекте, планируемый способ пуска, тип монтажа и количество. Какие исполнения на лапах, с фланцем и вертикальные доступны для каждого габарита, описано в вопросе о монтажных исполнениях; размеры фланца и вала мы согласуем с вами при заказе.

Если вы заменяете старый двигатель, достаточно прислать фото его таблички; по ней же определяются напряжение обмотки и схема. Модели с поставкой со склада смотрите в магазине, прайс-листы — на странице цен на трёхфазные двигатели; для запроса предложения напишите нам через страницу контактов.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать мой старый двигатель с маркировкой 380 В в сети 400 В?

Да. Оба значения описывают одну и ту же сеть, одно — прежнее обозначение, другое — действующее, и двигатели без проблем работают в пределах допуска. Важно, чтобы схема на клеммах соответствовала указанию 400 В на табличке.

Можно ли запускать мой двигатель 5,5 кВт пускателем звезда-треугольник?

Да. Наши модели 5,5 кВт имеют обмотку 400/690 В, поэтому в сети 400 В двигатель обычно соединён в треугольник и допускает пускатель звезда-треугольник. Перемычки снимают, шесть концов выводят в шкаф.

Что будет, если подключить двигатель 2,2 кВт треугольником при 400 В?

Модели этой мощности имеют обмотку 230/400 В. В треугольнике каждая обмотка получает примерно в 1,73 раза больше расчётного напряжения; ток резко растёт, и обмотка быстро повреждается. Правильная схема при 400 В — звезда.

Заменяет ли реле контроля фаз автомат защиты двигателя?

Нет, они следят за разными неисправностями. Реле фаз выявляет обрыв фазы и неправильное чередование; автомат защиты двигателя или тепловое реле срабатывает при перегрузке по номинальному току. В ответственных задачах датчик PTC добавляет третий уровень защиты.