I motori trifase solitamente non richiedono un punto neutro. Il motivo principale è che il metodo di collegamento degli avvolgimenti e le caratteristiche simmetriche dell'alimentazione CA trifase interagiscono, in modo che il punto neutro non sia attraversato da corrente effettiva durante il normale funzionamento e quindi non debba essere collegato.
Per comprenderlo è necessario analizzarlo sotto tre aspetti: i principi fondamentali dell'elettricità trifase, il metodo di collegamento degli avvolgimenti del motore e il ruolo del punto neutro.
1、 Prerequisito: Caratteristiche simmetriche dell'alimentazione CA trifase
L'alimentazione CA trifase industriale è un'alimentazione trifase simmetrica che soddisfa tre condizioni fondamentali:
Le frequenze di tensione (o corrente) delle tre fasi sono le stesse;
Ampiezza uguale (ampiezza tensione/corrente);
La differenza di fase è di 120° (ovvero la fase A anticipa la fase B di 120°, la fase B anticipa la fase C di 120° e la fase C anticipa la fase A di 120°).
Questa simmetria porta a una conclusione importante: sotto carichi simmetrici, la somma vettoriale delle correnti trifase è zero.
Può essere espresso matematicamente (prendendo come esempio la corrente): i_A+i_B+i_C=0 (quando si sommano i vettori, tre vettori di uguale ampiezza con una differenza di 120° si annulleranno completamente a vicenda)
2、 Nucleo: due metodi di collegamento degli avvolgimenti per motori trifase
Esistono due metodi di collegamento standard per gli avvolgimenti dello statore dei motori trifase: collegamento a stella (a forma di Y) e collegamento a triangolo (a forma di △).
In entrambi i casi, il punto neutro non esiste oppure non c'è corrente, quindi non c'è bisogno di portarlo fuori.
1. Collegamento triangolare (tipo △): non c'è alcun punto neutro
La connessione triangolare è il processo di collegamento sequenziale delle estremità di tre avvolgimenti per formare un circuito "triangolare" chiuso, con fonti di alimentazione collegate a tre punti di connessione (A, B, C).
Strutturalmente, i tre avvolgimenti sono collegati tra loro senza un punto di collegamento comune e non esiste un "punto neutro", quindi non è necessario farli uscire.
Percorso della corrente: le correnti trifase scorrono attraverso avvolgimenti triangolari chiusi, con ciascun avvolgimento che attraversa “√ un terzo della corrente di linea”, affidandosi completamente alle caratteristiche simmetriche delle tre fasi per formare un circuito senza il coinvolgimento del punto neutro.
2. Collegamento a stella (a forma di Y): il punto neutro non ha corrente, quindi non è necessario portarlo fuori
Il collegamento a stella è il processo di collegamento delle estremità di tre avvolgimenti (solitamente etichettati X, Y, Z) insieme per formare un punto di connessione comune, il "punto neutro (N)";
Collegare i tre terminali (A, B, C) a un alimentatore trifase.
Sebbene sia presente un punto neutro nel collegamento a Y, in presenza di carichi simmetrici (motori normalmente in funzione), non scorre corrente attraverso il punto neutro a causa della somma zero dei vettori di corrente trifase (i_A+i_B+i_C=0).
A questo punto, il punto neutro equivale a uno stato "inattivo" e non ha alcun effetto pratico dopo essere stato introdotto (ad esempio, non fornisce tensione monofase o corrente fluente).
Pertanto, l'avvolgimento a Y di un motore trifase solitamente non conduce al punto neutro, ma mantiene solo i tre terminali dei fili di fase (A, B, C).
3、 Confronto: Perché un sistema di distribuzione trifase richiede un punto neutro?
Molti potrebbero chiedersi: "Perché un motore non ha bisogno di un trasformatore di distribuzione con un collegamento a Y sul lato secondario e un punto neutro (che forma un sistema trifase a quattro fili)?
"La differenza fondamentale risiede nella "singolarità" e nella "diversità" del carico:
Un motore trifase è un singolo carico trifase simmetrico: durante il normale funzionamento, le correnti trifase sono sempre simmetriche e non c'è corrente nel punto neutro, quindi non è necessario prelevarla;
I sistemi di distribuzione a bassa tensione (come quelli per l'elettricità residenziale/commerciale) sono costituiti da più carichi misti: oltre ai motori trifase, sono presenti anche numerosi carichi monofase (come lampade, prese, che utilizzano solo una fase e un filo neutro).
Il consumo energetico di questi carichi monofase cambia in qualsiasi momento, il che può causare un'asimmetria della corrente trifase (i_A+i_B+i_C ≠ 0) e, in questo momento, il punto neutro genererà corrente (i_N ≠ 0).
La funzione principale dell'introduzione del punto neutro (linea neutra) è quella di bilanciare i carichi asimmetrici, garantire una tensione stabile di ciascuna fase e fornire un circuito per carichi monofase.




