Избор на оборудване за стартиране на синхронни електродвигатели

Една от причините, които по -рано ограничаваха използването на синхронни двигатели, беше сложността на схемите и методите за тяхното стартиране. Понастоящем експлоатационният опит и експерименталната работа са доказали възможността за значително опростяване на методите за стартиране на синхронни електродвигатели.

Асинхронният старт на синхронните електродвигатели в по -голямата част от случаите може да се извърши от пълното напрежение на мрежата, а възбудителят при условия на леко стартиране се случва директно към намотката на ротора. В този случай управляващите вериги се доближават по своята простота към управляващите вериги на асинхронни електродвигатели с ротор с катеричка.

За случаите, когато според условията на захранващата мрежа директното стартиране на електродвигателя е невъзможно, се използват схеми за стартиране от под напрежение през реактор или автотрансформатор (за електродвигатели с високо напрежение) и чрез активно съпротивление в статор (за електрически двигатели с ниско напрежение).

По естеството на захранващото захранване към намотката на двигателя се използват следните методи за стартиране:

1. черно свързване на възбудителя към намотката на ротора,

2. свързване на възбудителя към намотката на ротора чрез съпротивление, което в края на пуска се преодолява от контактора за възбуждане.

Стартирането по първия метод се използва при светлинни условия, когато моментът на съпротивление на механизма по време на стартиране не надвишава 0,4 от номиналното (двигатели-генератори, синхронни компенсатори, бутални и центробежни компресори без стартиране на товар, помпи стартира със затворен вентил и др.).). Същото превключване е възможно при въртящи моменти с високо съпротивление, ако е потвърдено от производителя на двигателя.

При по-тежки условия на стартиране (топкови мелници, смесителни агрегати, вентилатори и компресори, стартирани под товар, помпи с отворен вентил и т.н.), то се извършва по втория метод. Стойността на съпротивлението се приема равна на 6-10 пъти съпротивлението на намотката на ротора. При това съпротивление енергията на магнитното поле на двигателя се гаси по време на спирания и по време на действието на защитата.

За големи критични двигатели, които са защитени от вътрешни повреди и се използват за задвижвания с дълъг ход (например двигатели-генератори), може да се използва верига с потискане на полето чрез съпротивление на разряд.

Контакторът за възбуждане, където се използва, е направен с ключалка, което прави работата на двигателя след неговото стартиране независима от управляващите вериги и от работоспособността на бобината на контактора.

Активирането на контактора за възбуждане, както и задействането на прекъсвача или ускорителя при стартиране от недостатъчно напрежение, се извършва от токовото реле като функция на пусковия ток на статора, който спада, когато се достигне сусинхронната скорост (приблизително равна на 95% от синхронната скорост).

В края на старта намотката на токовото реле се отстранява от веригата, за да се предотврати многократно включване на релето, когато товарът е изтръгнат. Импулсът от токовото реле се подава през две блокиращи реле за време, които създават допълнително време забавяне преди прилагането на възбуждането.

В станции с вериги за променлив ток, захващащите релета се захранват чрез твърди токоизправители.

Когато захранващото напрежение спадне до 0,75-0,8 от номиналната стойност, възбуждането на двигателя се принуждава до граничната стойност, която автоматично се премахва, когато напрежението се повиши до 0,88-0,94 от номиналната стойност.

Принудителното възбуждане увеличава стабилността на паралелната работа на захранващата система в аварийни режими, нивото на напрежение в автобусите на потребителите и стабилността на самото задвижване.

Следните видове защита обикновено се използват за синхронни двигатели:

1. при ниско напрежение:

а. защита от свръхток инсталационно автоматично устройство с електромагнитно освобождаване, което предпазва от късо съединение, и с термично освобождаване, което предпазва двигателя от претоварване и работа в асинхронен режим,

б. нулева защита, изпълняваща се незабавно или с определено време закъснение до 10 секунди,

2. при високо напрежение:

а. максимална токова защита, защита срещу претоварване и срещу работата на двигателя в асинхронен режим, осъществявана от реле с ограничено зависима характеристика от типа IT, с ударна природа на натоварването, когато настройките на токовите релета се увеличат е инсталирано реле за прекъсване на полето, наричано още реле за нулев ток (RNT), което може да действа по сигнал или да изключи електродвигателя,

б. надлъжна диференциална защита, използваща реле ET521, за електродвигатели с мощност 2000 kW и повече,

° С. защита срещу земна повреда при токове на земна повреда над 10 A, осъществявана от токови релета ETD521, реагиращи на токове с нулева последователност,

д. нулева защита — индивидуална или групова.

За измерване и отчитане на енергията, в статорната верига е инсталиран амперметър, двустранен амперметър във веригата на възбуждане и броячи за активни и реактивна енергия… За двигатели с мощност 1000 kW и повече допълнително се монтира ватметър с превключвател за измерване на активна и реактивна мощност.

Контролните станции се използват за управление на синхронни двигатели.

Синхронните двигатели обикновено се правят с възбудител на същия вал. В случай на самостоятелен възбудител, за управление на възбудителя се използва допълнителна кутия с заключващ контактор.