Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Теоретические сведения




Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором проще по устройству и обслуживанию, дешевле и надежнее в работе, чем двигатели с фазным ротором.

Наиболее простым способом пуска двигателя с короткозамкнутым ротором является включение его статора непосредственно в сеть, на номинальное напряжение обмотки статора (рис. а). Такой пуск называется прямым, и он является нормальным способом пуска двигателей.

  

 

Рис.Схемы способов пуска двигателей с короткозамкнутым ротором: а – прямой; б – реакторный; в – автотрансформаторный; г – с переключением со звезды на треугольник.

 

Современные АД с КЗ ротором проектируются с таким расчетом, чтобы они по величине возникающих при пуске электродинамических усилий, действующих на обмотки, и по условиям нагрева обмоток допускали прямой пуск. Поэтому прямой пуск всегда возможен, когда сеть достаточно мощна и пусковые токи двигателей не вызывают недопустимо больших падений напряжения в сети (не более 10-15%). Современные энергетические системы, сети и сетевые трансформаторные подстанции обычно имеют такие мощности, что в подавляющем большинстве случаев возможен прямой пуск асинхронных двигателей. Таким образом, осуществляется пуск двигателей мощностью в тысячи киловатт. Все асинхронные двигатели собственных нужд электростанций допускают прямой пуск. 



Если по условиям падения напряжения в сети прямой пуск двигателя с КЗ ротором невозможен, применяются различные способы пуска двигателя при пониженном напряжении (б, в, г). Однако при этом понижается также пусковой момент, что является также недостатком пуска при пониженном напряжении. Поэтому эти способы применимы, когда возможен пуск двигателя на холостом ходу или под неполной нагрузкой. Необходимость пуска при пониженном напряжении встречается чаще всего у мощных высоковольтных двигателей.

Реакторный пуск осуществляется согласно схеме б. Сначала включается выключатель В!, и двигатель получает питание через трехфазный реактор (реактивную или индуктивную катушку) Р, сопротивление которого хр ограничивает величину пускового тока. По достижении нормальной скорости вращения включается выключатель В2, который шунтирует реактор, в результате чего на двигатель подается нормальное напряжение сети. При реакторном пуске начальный пусковой ток уменьшается.

Автотрансформаторный пуск осуществляется по схеме в в следующем порядке. Сначала включаются выключатели В1 и В2, и ина двигатель через автотрансформатор АТ подается пониженное напряжение. После достижения двигателем определенной скорости выключатель отключается, и двигатель получает питание через часть обмотки автотрансформатора АТ, который в этом случае работает как реактор. Затем включается выключатель В3, в результате чего двигатель получает полное напряжение.

При автотрансформаторном пуске пусковой момент больше, чем при реакторном. Но это достигается за счет значительного усложнения и удорожания пусковой аппаратуры. Поэтому автотрансформаторный пуск применяется реже реакторного, при более тяжелых условиях, когда реакторный пуск не обеспечивает необходимого пускового момента.

Пуск переключением «звезда-треугольник» (рис. г) может применяться в случаях, когда выведены все шесть концов обмотки статора и двигатель нормально работает с соединением обмотки статора в треугольник, например двигатель на 380/220 В и с соединением обмоток Y/A работает от сети 220 В. В этом случае при пуске обмотка статора включается в звезду (нижнее положение переключателя П (на рис. г). При таком способе пуска, по сравнению с прямым пуском, при соединении обмотки в треугольник напряжение фаз обмоток уменьшается в √3 раз, пусковой момент уменьшается в 3 раза, пусковой ток в фазах обмотки в √2 раза, а в сети в 3 раза. Таким образом, этот способ аналогичен автотрансформаторному пуску.

Недостатком этого способа по сравнению с реакторным и автотрансформаторным пуском является то, при пусковых переключениях цепь двигателя разрывается, что связано с возникновением коммутационных перенапряжений. Этот способ ранее широко применялся при пуске низковольтных двигателей, однако с увеличением мощности сетей потерял свое прежнее значение и в настоящее время используется крайне редко.

 

Содержание практической работы

 

 В первой части практической работы производится анализ требований к схеме подстанции, разрабатываются варианты схем в соответствии с заданием.

Во второй части выбирается оптимальный вариант и рассчитыватся нагрузка подстанции.

 

                            Методические указания по выполнению работы

13. Проанализируйте требования к схеме подстанции.

14. Разработайте 3 варианта электрической схемы подстанции и сделайте их описание.

15. Выберите оптимальный вариант и обоснуйте выбор.

16. Произведите расчет максимальной нагрузки нагрузки.

Максимальная нагрузка трансформатора, автотрансформатора определяется по выражению

            

            ,

                            

где  - количество линий воздушных или кабельных;

 - максимальная нагрузка одной линии;

 - коэффициент одновременности;

 - коэффициент мощности.

                               Контрольные вопросы

1. Преимущества асинхронных двигателей?

2. Что такое прямой пуск?

3. При каких условиях возможен прямой пуск?

4. Когда применимы другие способы пуска кроме прямого?

5. Опишите последовательность реакторного пуска?

6. Как изменяется начальный пусковой ток при реакторном пуске?

7. Опишите порядок автотрансформаторного пуска?

8. Когда применяется автотрансформаторный пуск?

9. Когда применяется пуск переключением «звезда-треугольник»?

10. Почему способ пуска переключением «звезда-треугольник» применяется крайне редко?

                    

Оформление отчета

Отчет оформляется каждым студентом индивидуально и включает в себя: теоретические сведения, электрическую схему соединений, бланки оперативных переключений, ответы на контрольные вопросы.

Литература [2], [6]

 

   

Когда на электродвигатель подается напряжение, возникает скачок тока, который называют пусковым током или током при заторможенном роторе. Пусковой ток обычно превышает номинальный в 5 - 10 раз, но действует кратковременно. Одновременно с возрастанием токовой нагрузки на обмотки статора происходит ударное увеличение крутящего момента двигателя, которое передается на вал ротора асинхронного двигателя и через него далее на механическую часть насоса. Это ведёт как к перегреву обмоток статора и ухудшению их изоляции, так и поломкам валов от ударов и вибраций, механическим деформациям электрической части и т.д.

Пусковой ток понижается с разгоном электродвигателя до номинальной частоты вращения. В соответствии с местными нормами и правилами, для того чтобы снизить пусковой ток, используются различные способы пуска. Вместе с этим необходимо принять ряд мер по стабилизации напряжения питания.






ПРЯМОЙ ПУСК.



Прямой пуск означает, что электродвигатель включается прямым подключением к источнику питания при номинальном напряжении. Прямой пуск (direct-on-line starting DOL) применяется при стабильном питании двигателя, жестко связанного с приводом, например насоса. Прямой пуск от сети DOL является самым простым, дешёвым и самым распространённым методом пуска. Кроме того, он даёт наименьшее повышение температуры в электродвигателе во время включения по сравнению со всеми другими способами пуска.Если поступающий ток от сети не имеет специальных ограничений, такой метод является наиболее предпочтительным. Электродвигатели, предназначенные для частых пусков/отключений обычно оборудованы системой управления, которая состоит из контактора и устройства защиты от перегрузок (термореле).

Для электродвигателей небольшой мощности, работающих без частых пусков/остановов, необходимо самое простое пусковое оборудование, чаще всего это расцепитель, управляемый вручную. Напряжение подается непосредственно на клеммы электродвигателя. Для небольших электродвигателей пусковой момент будет составлять от 150% до 300% от номинального, тогда как пусковой ток будет cоставлять от 300% до 800% от номинального значения или даже выше.


















Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Читайте также:
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (123)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.016 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7