Collegamento stella triangolo: cos’è e a cosa serve? Come si effettua?

Collegamento stella triangolo: cos’è e a cosa serve? Come si effettua?

I collegamenti stella triangolo sono utilizzati nel campo dell’elettronica per la realizzazione di un sistema trifase. Le due principali tipologie di sistema trifase sono infatti a triangolo e a stella.

Con sistema trifase, intendiamo un sistema fatto di 3 circuiti a corrente alternata collegati e aventi la stessa frequenza. In questo caso, rispetto ad un sistema a corrente alternata monofase, il costo dei materiali viene dimezzato e viene mantenuta la stessa potenza elettrica. Nei collegamenti di tipo a stella, le tre impedenze sono sottoposte alla tensione di fase. Mentre nei collegamenti a triangolo le tre impedenze vengono sottoposte alle tensioni concatenate. Alcuni motori vengono progettati per avviarsi con collegamento a stella e successivamente funzionare con collegamento a triangolo. La tecnica di collegamento stella triangolo si basa su concetti basilari dell’elettronica e l’avviamento stella triangolo è probabilmente il più conosciuto e forse il più utilizzato tra i metodi di avviamento a tensione ridotta. Questo tipo di collegamento permetterà un avviamento a tensione ridotta del motore, senza strappi meccanici e limitando le correnti durante l’avviamento.

Nella pratica i collegamenti di tipo a stella e a triangolo si effettuano ad esempio per gli avvolgimenti di un motore elettrico o di un trasformatore.

Quando si usa il collegamento stella triangolo?

Può essere impiegato per motori dotati di morsetteria a 6 morsetti: 2 per ogni fase (ingresso e uscita) quindi con doppia tensione di alimentazione.

Per le configurazioni stella e triangolo collegate ad una rete trifase valgono le seguenti relazioni:
V = Tensione di linea cioè è la tensione misurata tra due linee (tensione concatenata)
E=Tensione di fase è la tensione misurata tra una linea ed il neutro .
Nella configurazione a stella il carico è sottoposto alla tensione di fase E=V/√3; In questo tipo di configurazione a triangolo il carico è sottoposto alla tensione di fase E=V.

Il collegamento stella triangolo è molto utilizzato in ambito industriale grazie sopratutto alla sua economicità e viene realizzato, generalmente, con avviatori pre-assemblati. Grazie al costante sviluppo e alla riduzione dei costi dei dispositivi elettronici, comunque, questa tecnica sta lentamente cedendo il passo a sistemi diversi. Nuovi sistemi come Softstarter e l’inverter sono in grado di alimentare il motore con una tensione alternata trifase regolabile.

Collegamento stella triangolo come si effettua

Come detto, lo scopo dell’avviamento con collegamento stella triangolo è quello di limitare l’assorbimento di corrente che il motore asincrono genera quando viene avviato. L’avvio del motore assorbe una corrente che può essere superiore a 8 volte rispetto alla corrente a regime, per questo, sopratutto nei motori asincroni trifase, esistono delle tecniche di avviamento che prevedono la riduzione della tensione in fase di avviamento.

Con la tecnica del collegamento triangolo stella, in pratica, si fa partire il motore collegato a stella. Questo perchè collegando le armature del motore in questo maniera, esse saranno sottoposte a tensione di 230V, quindi con un assorbimento inferiore rispetto al collegamento a triangolo (400V). Al termine della fase di avviamento il commutatore torna nella posizione di regime, facendo in modo che le fasi tornino ad essere collegate a triangolo. Questo tipo di collegamento riduce la corrente in fase di avviamento del 33% rispetto all’assorbimento in modo diretto.

La sequenza di avviamento nel circuito di avviamento stella triangolo ha la seguenti fasi:
1: il motore viene collegato a stella;
2: Il motore non risulta alimentato e gira per inerzia;
3: Il motore è collegato a triangolo e va a regime.

Per realizzare il collegamento a stella triangolo è di fondamentale importanza la scelta del temporizzatore per l’avviatore che determinerà il tempo di accelerazione e il tempo di transizione. Il collegamento piò essere effettuato tramite soluzione con PLC o con logica cablata di tipo tradizionale.

Danila

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