Přepočet hvězda-trojúhelník

(přesměrováno z Transfigurace (elektřina))

Pro odpory nebo v obvodu harmonického střídavého proudu impedance zapojené ve hvězdě platí, že je možno je nahradit ekvivalentním zapojením do trojúhelníku. Zapojení do trojúhelníku se v elektrotechnice někdy označuje také písmenem D, zapojení do hvězdy písmenem Y. Zapojení do trojúhelníku a zapojení do hvězdy jsou základním způsobem zapojení elektrických spotřebičů ve třífázové soustavě.

Zapojení impedancí do trojúhelníku lze nahradit zapojením vhodných hodnot do hvězdy a naopak. Pro náhradu zapojení do trojúhelníku zapojením do hvězdy platí:

Obráceně pro náhradu zapojení do hvězdy zapojením do trojúhelníku platí:

Odvození vztahů pro transfiguraciEditovat

Rovnice pro odvození přepočtu hvězdy na trojúhelník plynou ze srovnání hodnot impedancí při odpojení jednoho bodu. Rovnice pro odvození přepočtu trojúhelníku na hvězdu plynou ze srovnání hodnot admitancí při připojení dvou bodů na stejný potenciál (tj. zkratování dvou bodů).

Srovnání zapojení do hvězdy a do trojúhelníkuEditovat

Nejčastějším případem v praxi je situace při zapojování spotřebičů ve třífázové soustavě, kdy jsou všechny odpory nebo impedance zapojované do hvězdy nebo do trojúhelníku stejné nebo téměř stejné. Při ekvivalentním zapojení podle výše uvedených přepočtů je výkonové namáhání prvků stejné, ve hvězdě je vyšší napěťové namáhání prvků, v trojúhelníku tečou vyšší proudy. U cívek nebo kondenzátorů zjišťujeme, že energie v jednotlivých prvcích vychází stejně, takže změnou zapojení nic nezískáváme.

Při přepojení spotřebičů z trojúhelníku do hvězdy dochází ke zvýšení napětí na spotřebičích, konkrétně ve třífázové soustavě u symetrického spotřebiče jde o zvýšení napětí na násobek odmocniny ze tří, zároveň se nám však snižuje proud v zapojení trojúhelníku na třetinu. Možností využívanou u elektrických motorů je postupné přepnutí mezi zapojeními hvězda/trojúhelník. Rozjezd se tedy odehrává v zapojení hvězdy, kdy je na krátký čas zvýšeno napěťové zatížení, ale menší proudy nám například nevyhodí při náhlém proudovém nárazu pojistky. Pro samotné přepnutí se využívají nejčastěji časová relé i s mechnicky blokovanými kontakty. Po přepnutí se dostává elektromotor do zapojení trojúhelníku, kde již není takové napěťové zatížení jednotlivých prvků a je tak vhodnější pro dlouhodobý provoz. U velkých elektromotorů, kde se při rozběhu používá časové přepnutí hvězda/trojúhelník a napájení 3×400 V, musí být vinutí dimenzované na 400/690 V.

  • Z praxe: Mezi praktiky je všeobecně známo, že okružní pila (cirkulárka) s elektromotorem 4 kW a výše musí mít už rozběhový spínač hvězda/trojúhelník, jinak rozběhový proud asynchronního motoru vyhodí motorový jistič, a pilu není možné uvést do chodu.

Externí odkazyEditovat