Zapojení do hvězdy a do trojúhelníku

01Třífázová soustava

• Tvoří ji tři střídavá napětí stejné velikosti i kmitočtu, vzájemně posunutá o 120°.
• Fázové napětí Uf je mezi fází a nulovým vodičem (u nás 230 V).
• Sdružené napětí Us je mezi dvěma fázemi (u nás 400 V).
• Třífázové vinutí lze spojit dvěma způsoby — do hvězdy (Y) nebo do trojúhelníku (Δ).

02Zapojení do hvězdy (Y)

• Konce všech tří vinutí se spojí do jednoho uzlu — středu hvězdy, ze kterého lze vyvést nulový vodič N.
• Us = √3 · Uf (400 V = 1,73 · 230 V).
• Proud ve vedení je stejný jako proud vinutím: Is = If.
• Při symetrické zátěži nulovým vodičem prakticky žádný proud neteče, při nesymetrické se jím proud vrací.
• Nulový vodič se nikdy nesmí jistit ani samostatně přerušit.
• Na svorkovnici motoru se hvězda udělá propojkami mezi U2, V2 a W2.

03Zapojení do trojúhelníku (Δ)

• Konec jednoho vinutí se spojí se začátkem dalšího — U1-W2, V1-U2, W1-V2.
• Na vinutí je plné sdružené napětí: Uf = Us.
• Proud ve vedení je větší než proud vinutím: Is = √3 · If.
• Nemá střed, nelze vyvést nulový vodič.

04Výkon

U symetrické zátěže platí pro obě zapojení stejný vzorec P = √3 · U · I · cos φ, kde U je sdružené napětí a I proud ve vedení.

Stejný spotřebič připojený do trojúhelníku má ale třikrát větší výkon i odběr než ve hvězdě, protože jeho vinutí dostane √3krát vyšší napětí.

05Rozběh hvězda-trojúhelník

• Motor se rozbíhá ve hvězdě — napětí na vinutí je jen 230 V, proto je záběrný proud i moment třetinový.
• Po rozběhu přepínač přepne vinutí do trojúhelníku a motor pracuje na plný výkon.
• Použít lze jen tam, kde je motor v trojúhelníku dimenzován na síťové sdružené napětí (štítek 400/690 V se v síti 400 V takto spouštět nesmí).
• Omezuje se tím proudový ráz při rozběhu velkých motorů; nevýhodou je malý rozběhový moment.

06Převod mezi zapojeními

Symetrickou zátěž lze mezi zapojeními přepočítat vztahem RΔ = 3 · RY, tedy RY = RΔ/3. Stejný poměr platí i pro výkony.