Welcher Zusammenhang besteht zwischen Dreiecks- und Sternverbindungen und welche Vor- und Nachteile ergeben sich daraus?

Das gleicheDrehstrommotorDie Schaltung kann in Dreiecksschaltung (für niedrige Spannungen) oder in Sternschaltung (für hohe Spannungen) erfolgen. Die Spannung für hohe Spannungen beträgt das Dreifache der Quadratwurzel der Spannung für niedrige Spannungen. Beispielsweise ergibt sich bei einem 380-V-Motor in Dreiecksschaltung eine Spannung von 660 V in Sternschaltung. Die Schaltung muss der Versorgungsspannung entsprechen.

Der sternförmig angeschlossene Motor erzeugt keine Innenzirkulation, was theoretisch besser ist als die dreieckige Anschlussschaltung.
Da die Dreiphasenwicklung nicht absolut ausgeglichen sein kann, gibt es immer eine kleine Abweichung in3-Phasen-MotorDie Spannung, die im Dreieck einen Stromkreis bildet, führt zu Motorerwärmung und Wirkungsgradverlust. Die Dreieckschaltung hat auch historische Gründe: Sie wird als Stern-Dreieck-Anlauf bezeichnet. Dieser reduziert zwar den Anlaufstrom, verringert aber das Anlaufdrehmoment und ist daher nur bei geringer Last oder im Leerlauf anwendbar.

Wir sehen, dass der Lüfterpumpenmotor per Stern-Dreieck-Anlauf gestartet werden kann, aber beim Kran gibt es sicherlich keinen Stern-Dreieck-Anlauf; der Hubvorgang wird meist über den Reihenwiderstand der Wicklung gestartet. Warum also dieser Aufwand? Dafür gibt es einen Grund. Die heutigen Anforderungen an den Frequenzumrichter-Anlauf haben diese Probleme natürlich vollständig gelöst.

Unabhängig davon, ob es sich um ein Drei- oder Vierleitersystem (ohne Erdung) handelt, beträgt der elektrische Phasenwinkel zwischen den drei Phasenspannungen unter idealen Bedingungen 120 Grad. Es wird angenommen, dass aufgrund periodischer Störungen 3N Oberschwingungen in der Phasenwicklung des Lastanschlusses entstehen, 3N * 120 = 360N. Dies bedeutet, dass die Phasenlage der dreiphasigen Oberschwingungen der 3N-ten Oberschwingung exakt gleich ist. Bei gleicher Amplitude heben sich die 3N-Oberschwingungen der drei Leitergruppen vollständig auf, d. h., es treten keine ganzzahligen Vielfachen von Oberschwingungen dritter Ordnung in der Spannung zwischen den Leitern auf.

Bei der Dreieckschaltung werden die oben genannten 3N-Harmonischenströme in derselben Phase in diesem Dreieck kurzgeschlossen und dort zu einem unendlichen Kreislauf zusammengefasst. Daher kann bei Vorhandensein von Oberschwingungen je nachdem, ob 3N-Harmonische in der Spannung oder im Strom auftreten können, die Dreieck- oder Sternschaltung gewählt werden.