Výber zariadenia na spúšťanie synchrónnych elektromotorov

Jedným z dôvodov, ktoré predtým obmedzovali používanie synchrónne motory, bola zložitosť schém a spôsobov ich spúšťania. V súčasnosti prevádzkové skúsenosti a experimentálne práce preukázali možnosť výrazného zjednodušenia spôsobov spúšťania synchrónnych elektromotorov.

Asynchrónny štart synchrónnych elektromotorov je vo väčšine prípadov možné vykonať z plného napätia siete a budič v podmienkach ľahkého štartu prebieha priamo na vinutí rotora. V tomto prípade sú riadiace obvody svojou jednoduchosťou blízke riadiacim obvodom asynchrónnych elektromotorov s rotorom nakrátko.

V prípadoch, keď podľa podmienok elektrickej siete nie je možné priame spustenie elektromotora, sa používajú schémy na spustenie pod napätím cez reaktor alebo autotransformátor (pre vysokonapäťové elektromotory) a cez aktívny odpor v stator (pre nízkonapäťové elektromotory).

Podľa povahy napájania vinutia motora sa používajú nasledujúce spôsoby spúšťania:

1. čierne spojenie budiča s vinutím rotora,

2. pripojenie budiča k vinutiu rotora cez odpor, ktorý na konci chodu prekonáva stýkač budenia.

Štartovanie podľa prvého spôsobu sa používa vo svetelných podmienkach, keď moment odporu mechanizmu pri štartovaní nepresiahne 0,4 nominálnej hodnoty (motor-generátory, synchrónne kompenzátory, piestové a odstredivé kompresory bez spustenia záťaže, čerpadlá sa spúšťajú s uzavretým ventilom a pod.).). Rovnaké spínanie je možné pri vysokých odporových momentoch, ak to potvrdí výrobca motora.

V ťažších podmienkach spúšťania (guľové mlyny, miešacie jednotky, ventilátory a kompresory spúšťané pod zaťažením, čerpadlá s otvoreným ventilom atď.) sa vykonáva druhým spôsobom. Hodnota odporu sa rovná 6-10-násobku odporu vinutia rotora. S týmto odporom je energia magnetického poľa motora zhasnutá počas zastavenia a počas prevádzky ochrany.

Pre veľké kritické motory, ktoré sú chránené pred vnútorným poškodením a používajú sa pre pohony s dlhým zdvihom (napr. motorgenerátory), je možné použiť obvod s potlačením poľa odporom vybíjania.

Stýkač budenia, ak je použitý, je vyrobený so západkou, vďaka ktorej je činnosť motora po jeho spustení nezávislá od riadiacich obvodov a prevádzkyschopnosti cievky stýkača.

Aktiváciu budiaceho stykača, ako aj vypnutie ističa alebo podpäťového štartéra vykonáva prúdové relé v závislosti od zapínacieho prúdu statora, ktorý klesá pri dosiahnutí synchrónnych otáčok (približne 95 % synchrónneho rýchlosť).

Na konci štartu sa cievka prúdového relé odstráni z obvodu, aby sa zabránilo opakovanému zapínaniu relé pri odpojení záťaže. Impulz z prúdového relé je privádzaný cez dve blokovania časové relé, ktoré vytvárajú dodatočné časové oneskorenie pred aplikáciou budenia.

V rozvodniach s obvodmi striedavého prúdu sú prídržné relé napájané polovodičovými usmerňovačmi.

Pri poklese napájacieho napätia na 0,75-0,8 nominálnej hodnoty je vynútené budenie motora na hraničnú hodnotu, ktorá sa automaticky odstráni, keď napätie stúpne na 0,88-0,94 nominálnej hodnoty.

Nútené budenie zvyšuje stabilitu paralelnej prevádzky elektrizačnej sústavy v núdzových režimoch, úroveň napätia na zberniciach spotrebiteľov a stabilitu samotného pohonu.

Pre synchrónne motory sa bežne používajú tieto typy ochrany:

1. pri nízkom napätí:

a. nadprúdová ochrana inštalačné automatické zariadenie s elektromagnetickou spúšťou, ktorá chráni pred skratom a s tepelnou spúšťou, ktorá chráni motor pred preťažením a prevádzkou v asynchrónnom režime,

b. nulová ochrana, beží okamžite alebo s časovým oneskorením do 10 sekúnd,

2. pri vysokom napätí:

a.maximálna prúdová ochrana, ochrana proti preťaženiu a proti chodu motora v asynchrónnom režime, zabezpečená relé s obmedzenou závislou charakteristikou typu IT, s rázovým charakterom záťaže, pri zvýšených nastaveniach prúdových relé, je nainštalované relé prerušenia poľa, nazývané aj relé s nulovým prúdom (RNT), ktoré môže pôsobiť na signál alebo vypnúť motor,

b. pozdĺžna diferenciálna ochrana pomocou relé ET521, pre elektromotory s výkonom 2000 kW a viac,

° C. zemná ochrana pri zemných poruchových prúdoch nad 10 A, poskytovaná prúdovými relé ETD521 reagujúcimi na prúdy s nulovou sekvenciou,

e) nulová ochrana – individuálna alebo skupinová.

Na meranie a odčítanie energie je v obvode statora inštalovaný ampérmeter, v obvode budenia obojstranný ampérmeter a počítadlá aktívnych a reaktívna energia... Pre motory s výkonom 1000 kW a viac je dodatočne inštalovaný wattmeter s prepínačom na meranie činného a jalového výkonu.

Riadiace stanice slúžia na riadenie synchrónnych motorov.

Synchrónne motory sa zvyčajne vyrábajú s budičom na rovnakom hriadeli. V prípade samostatného budiča sa na ovládanie budiča používa prídavná skrinka s blokovacím stykačom.