Diskuse Elektrika.cz

Z jakého důvodu se připojuje vodič N na svorkovnici 3f. motoru v zapojení do Y?

#117#

Vážený pane FerdoM,
u normálních motorů se N na uzel nepřipojuje. Z hlediska jiné reakce klasické tepelné ochrany motoru při ztrátě jedné fáze to asi není ani moc dobré dělat.
U brzdových motorů slouží připojení k N jako pól jedné strany jednofázové cívky odbrždění pružinami, nebo permanentním magnetem. Druhý pól brzdové cívky se připojuje na jedno z vinutí motoru, nejčastěji na U1.
Při zapnutí motoru se motor sám odbrzdí. Zapojení brzdy je možné i na uzel nenapojený na N, brzdný účinek je horší, motor je více namáhán. Hodně je to užívané v středomořských brzdových motorech. Proto se pro zlepšení funkce občas uzel na N připojí dodatečně, je-li k dispozici 5 žilový přívodní kabel.
Lepší je ale na N připojit jen cívku brzdy a ne i uzel hvězdy motoru, ale občas není v motoru speciální 8-mi šroubová, ale jen klasická 6-ti šroubová svorkovnice. Takže připojení N na uzel je podle mne spíš z nouze cnost.
Další otázka jestli je to opravdu třífázový motor, jestli to není motor jednofázový ;)
 

Chyba pane Kurka u normalnich 3f. motoru se pripojuje N vodič v zapojení do Y v případě že je motor spínán
polovodičovým bezkontaktním spínačem. Alespoň u nás v práci se to tak dělá. Pracuji jako elektromechani k v prumyslové automatizaci kde vyrabíme nove stroje a je to naprosto běžné. Jakmile je motor spinan přes  polovodičové relé je nutné připojit N. Pokud tak neučiníme relé dlouho nevydrží :(

P.S:: Řekl bych že reakce klasicke tepelne ochrany neni nijak zvlast timto zapojenim ovlivnena. Normalne se to pouzivá a to bez jakychkoliv problemu.

Já osobně jsem se s tímto zapojením nesetkal. A nemám problém, že by SSR relé odcházela bez zapojení vodiče N do uzlu.

to M.Salak
Můžete to s tím uzlem zapojeným  na N posat troch podrobněji ?
Když si nakreslím zapojení normálního 3F motoru do Y s izolovaným středem a pak na střed dám N, tak mi protékající proud vychází odlišně.
Som z teho volaaký celý zmetený..

Vše je to o tom v jake aplikaci je použito hlavně jaka je frekvence spinani atd. vlastně hlavně z tohoto důvodu (časté spínaní motoru) se používa bezkontaktni polovodičové relé jinak pro běžné použití kde se spína motor málo často nemá smysl. Dnes je vše o ceně a přeci jen tam kde je  možné použít stykač jde tam. Nicmene tim ze pripojite N  nic nezkazite bez připojeného vodiče N  při frekvenci sepnutí 30, 40, 50a vice za minutu se dějí věci :). Velmi těžko vysvětlujete zákazníkum proč jste tam již podruhé tento měsíc. Nikdo vám to nezaplatí takový zbytečný zásah přijde na deset tisic. Proto je lepší ho vždy při použití SSR připojit. Máme tu nejlepší technickou podporu přímo u dodavatelů vše se konzultuje s nimi.

To: Marty Salak
V mých podmínkách je spínání max cca 30x za minutu. Je pravda, že používám SSR relé poměrně naddimenzované .

V ustáleném stavu je proud do napojeného i nenapojeného uzlu  shodný. Je totiž nulový. V uzlu by mělo být proti N nulové napětí. Cívky a jejich zátěž by měla totiž být přísně symetrická.

Na tomto principu se používá i detekce výpadku topného tělesa u tří shodných topných těles zapojených do hvězdy. Mezi N a uzel se napojí střídavé relé, které při přerušení jednoho z těles dostane na cívku dostatečné napětí, relé sepne a tím indikuje přerušení jednoho tělesa. Je to podstatně levnější než 3 ampérmetry, nebo wattmetr.

Podle mne mezi na N nenapojeným a napojeným uzlem je rozdílný fázový proud při běhu motoru na dvě fáze. Tento stav trvá do doby než vybaví tepelná ochrana motoru a to je pro motor kritická doba. Docela by mne ten rozdíl proudů zajímal, ale teoreticky to nemá moc smysl rozebírat, záleží na zátěži motoru. V tomto ohledu by to bylo zajímavé korektně změřit, myslet si, že to tepelnou ochranu nijak neovlivňuje znamená houby vědět. Teoreticky by mohla být pro rychlejší vypnutí situace s uzlem napojeným na N příznivější, ale lepší je klešťový ampérmetr, než křišťálová koule.

Vážený pane Salaku, docela by mne zajímalo v jakém oboru průmyslové automatizace pracujete, jaké jsou to pohony a jaká jsou to SSR. Nikde jsem to takto ještě aplikovat neviděl a v katalozích třífázových SS stykačů nic takového požadováno není. A když si vezmu jakýkoliv frekvenční měnič či softstartér, ti jsou na tom s četností spínání daleko hůř, nikde se uzel hvězdy motoru na N nepřipojuje. Mj. už proto, že ty motory bývají zapojené i do trojúhelníka. A třífázové SSR pro motory - polovodičové stykače - to nejsou tři propojená jednofázová SSR. Ten mikroprocesor na vstupu SSR se při přidělování zapalovacích impulzů do jednotlivých fází zase tak moc nefláká.
Nakonec to potvrzuje i zkušenost pana RenzyNevím, nechci být škarohlíd, ale nejde o tři obyčejná SSR relé 250V s propojenými vstupy, nebo o tři SSR spínající v nule? Pak bych se zničení relé vůbec nedivil. To by pak bylo překročení napěťového namáhání obdobně jako by bylo překročení proudového namáhání tří 16A relé Enika, kterými by se nahrazoval 16A stykač. A výrobce zařízení by tvrdil, že připojení motoru 5,5kW musí být maximálně kabelem 0.75, aby se relé při rozběhu motoru nespékala a nejlepší technická podpora od dodavatele by potvrdila, že fakt ta relé sepnou 16A odporovou zátěž a výrobce stroje by tvrdil, že 5.5kW motor bere jen 12A, takže ta relé jsou s rezervou.
Já jsem například od výrobců pohonů vrat a od výrobců pásů pro pokladny v supermarketech například viděl mnoho "zajímavých" "ekonomických" řešení.   Ta odvážná řešení mne překvapila, stejně jako mne napoprvé zarazily natvrdo připojené LED diody k tomu paralelně řazené v baterkách blikačkách a čelovkách jisté hromadné provenience a jiná do konce záruky nebo do vybití baterií zhusta fungující řešení. To víte, zkušenosti mne naučily nezdravé skepsi.
Ne rozhodně netvrdím, že to je váš případ. Ale Vaše řešení je tak unikátní a slyším o něm poprvé, že mne opravdu zajímá. Radši se zeptám podrobně, člověk se pořád učí, snad je to opravdu pohonářsky zajímavá problematika. Představuji si problém s brzdnými energiemi a tím přechodem motoru do generátorickéh o režimu či letmý start apod.
Když Vaše zkušenosti ukázaly nutnost na N připojeného uzlu, měli jste pro to jistě dobrý důvod.  V tom případě, máte asi nějaké oscilogramy z reálného provozu jak to vypadá s napětím na SSR bez napojením uzlu a jak po napojení napojením.  Nemohl byste je prosím poskytnout? Okolik vzroste napěťová a proudová rezerva a symetrie zatížení po napojení uzlu? Tohle vám nejlepší technická podpora od dodavatele musela přece zpracovat, nebo dodat v dokumentaci, jestli ji tak chválíte.

Vezmu to trochu oklikou :
Konkrétně u tepelných spotřebičů typu velký boiler bývají běžně používané topné tělesa třeba 3x 4 kW, v zapojení do Y, tedy 3x 230V. Originál od výrobce bývají připojené pouze na tři fáze, bez připojeného vodiče N ke středu hvězdu. Při výměnách těchto těles je podle mých zkušeností vhodné připojit je i na N. Odstraní se tím drobné nelinearity, díky kterým je potom na jednotlivých tělesech různé napětí (fáze proti středu hvězdy),  což má zcela určitě vliv na životnost těchto těles.
Navíc se tyto tělesa dají potom nouzově používat i při přerušení jedné topné spirály - výkon sice klesne na 2/3, ale v případě připojení bez N vodiče klese výkon natolik, že je to nepoužitelné .

Přeneseně se toto dá aplikovat i na motory zapojené do Y. Zkuste si někdy u běžného asynchronního motoru s kotvou nakrátko změřit napětí na jednotlivých fázích proti středu hvězdy a také odebíraný proud na jednotlivých fázích. Zejména u odebíraného proudu v jednotlivých fázích jsou někdy poměrně značné rozdíly, i v řádu desítek procent.
Připojením středu hvězdy na N se určitě nezkazí, poměry se trochu srovnají a zejména u často spínaných motorů to podle mého názoru může mít dost zásadní vliv na životnost těchto motorů.

Od toho je plovoucí nula. Zláště u solid state relé, kde má mikroprocesor k určení zapalovacích pulsů k dispozici jen své tři fáze. Připojení uzlu na N je slušně řečeno pěkná pitomost .

Je zcela jisté, že připojování středu hvězdy k vodiči N nebude ve všech případech účelné.
Nicméně, podle mého soudu je toto téma, které by si zasloužilo další diskuzi.
Osobně mám s tímto celkem pozitivní zkušenosti u často spínaných malých motorů (cca do 0,55 kW),  konkrétně u motorů, které slouží např. pro posuv apod.
Celkem lehce prokazatelným jevem je to, že u běžného motoru jsou někdy značné rozdíly v odebíraném proudu v jednotlivých fázích a po připojení středu hvězdy k N se to trochu srovná.
Nicméně nemohu se opřít o nějaké dlouhodobé zkušenosti a rád se nechám v tomto poučit.

Téma je zajímavé, pokud se měří vnitřní impedace sítě, tak se stává, že rozdíly mezi jednotlivými fázemi jsou někdy i více než 0,1 Ohmu.  / podle stavu, délky instalace... / Při smyčce 0,5 Ohmu to může být 20%. To přeci ovlivní i fázové proudy. Plovoucí nula to jistě srovná, ale co se bude dít v případě, že by se mohly vyskytnout harmonické?

Dle mého názoru, ani tato skutečnost, by neměla být důvod na odejití SSR relé. A pokud jsou rozdíly proudu "značné" v jednotlivých fázích, mohlo by to značit vadný motor.

Pane Rozmahel, rozdiel vnútornej impedancie siete v jednotlivých fázach je normálne vec a nemusí súvisieť iba so stavom siete. U vedení s holými vodičmi je logicky vyššia najmä induktancia u krajných vodičov. Rozdiel impedancii má vplyv najmä na rozdielne skratové prúdy v jednotl. fázových vodičoch. Vplyv na prúdy do 3-fázovej záťaž bude minimálny. Napr. pri 3fáz. motore o výkone 1kW spôsobí rozdiel vnútorných impedancii 0,1ohmu rozdiel prúdov asi 0,1% teda skoro nič.
S tými harmonickými ste sa však asi trafil do čierneho, nakoľko prúdy triple harmonics tečú iba nulovým resp. stredným vodičom.

To snad ne. Chtěl jste spíše říci, že (fázové) proudy 3. harmonické se ve středním vodiči sčítají, ne?

V proudu 3. harmonické v průběhu spínacího pochodu bych ten důvod nehledal. Ostatně slušná SSR mají slušnou krátkodobou přetižitelnost . Např. 11-ampérové Omron G3J-211BL snese 1 periodu proudu 350A.
Spíš bych ho hledal v tom, že pokud nejsou ty 3 fáze spínány a rozpínány koordinovaně v příhodných okamžicích, jsou při plovoucím středu jednotlivé spínače namáhány vyšším napětím, než je napětí fázové, což se připojením středu hvězdy na N eliminuje.

Samozrejme, mate pravdu, možno som sa iba zle vyjadril. V štvorvodičovej sústave harmonické prúdy násobkov 3, ktoré tečú vo fázových vodičoch sa vracajú do zdroja iba stredným vodičom, nie fázovými vodičmi. Čo v prípade trojvodičovej sústavy? V podstate by tam tieto prúdy ani nemali tiecť, alebo sa mýlim? Ako sa to rieši u motorov napájaných meničom?     

V prípade triple harmonics, ktoré som uviedol, som vôbec nehovoril o prechodných dejoch pri spínaní prostredníctvo m SSR, ale som hovoril iba o ustálenom stave.   

Zajímavé téma. Když jsem ještě před čtyřmi lety pracoval v oboru balicí techniky také jsme to používaly i u 3f. SSR.
Před  lety, když se začala objevovat SSR a 3f. nebyla nebo byla přílíš drahá přesně nevím proč byla použita na šnekové dávkovače tři jednofázová jako náhrada starých spínačů z výroby Selier a Bellot a tam byla nutnost N připojit protože odešla díky velkému napětí. Pamatuji se že se používala na co největší napětí jaké bylo  možné na trhu sehnat hodnotu si již nepamatuji. To už je ale historie.
 U šnekáče je motor bez převodovky avšak malinko zpřevodován do síly pomocí řemenic. Počet taktů byl 60-70 za min. motor je trvale zatížen a musí se točit dost rychle aby stíhal nadávkovat požadovanou gramáž.
Možná že teď  to není potřeba podle toho co zde píšete  ale konstruktér byl a určitě ještě je  pán a on nese zodpovědnost za případné časté poruchy na zařízení třeba se tímto jen jistí. Ono je to těžké. Zařízení musí pracovat 24 hodin denně, 7 dní v týdnu bez závady nejméně po dobu jednoho roku. Prostě musí přežít záruku. Nezapomínejte že stroje se prodávají do celého světa.  Zákazník chtěl vždy nejnižší cenu a výkon proudového letadla a to nešlo dohromady.