Skema dan kaedah khas untuk memulakan motor segerak
Untuk memastikan operasi pemacu elektrik yang kuat digunakan motor elektrik segerak. Mereka telah menemui aplikasi di kilang pemampat, pam, sistem, kilang penggilingan, kipas. Mereka digunakan dalam industri metalurgi, simen, minyak dan gas dan lain-lain di mana perlu menggunakan peralatan berkuasa tinggi. Dalam artikel ini, kami memutuskan untuk memberitahu pembaca laman web ini Elecroexpertbagaimana motor segerak dapat dimulakan.
Kelebihan dan kekurangan
Motor segerak secara struktural lebih rumit daripada yang tidak segerak, tetapi mempunyai beberapa kelebihan:
- Pengoperasian motor elektrik segerak pada tahap yang lebih rendah bergantung kepada turun naik voltan rangkaian bekalan.
- Berbanding dengan yang tidak segerak, mereka mempunyai kecekapan yang lebih besar dan ciri mekanik yang lebih baik dengan dimensi yang lebih kecil.
- Kelajuan putaran tidak bergantung pada beban. Iaitu, turun naik beban dalam julat operasi tidak mempengaruhi kelajuan.
- Mereka dapat bekerja dengan beban yang berlebihan pada batang. Sekiranya berlaku kelebihan beban jangka pendek, peningkatan arus dalam penggulungan lapangan akan mengimbangi beban berlebihan ini.
- Dengan mod arus pengujaan yang dipilih secara optimum, motor elektrik tidak menggunakan dan tidak memindahkan tenaga reaktif ke rangkaian, iaitu. cosϕ sama dengan satu. Enjin, bekerja dengan terlalu banyak tenaga, mampu menghasilkan tenaga reaktif. Apa yang membolehkannya digunakan bukan hanya sebagai mesin, tetapi juga sebagai pemampas. Sekiranya tenaga reaktif diperlukan, voltan yang meningkat dikenakan pada gegelung medan.
Dengan semua kualiti positif motor elektrik segerak, mereka mempunyai kelemahan yang ketara - kerumitan memulakan. Mereka tidak mempunyai daya kilas permulaan. Untuk memulakan, peralatan khas diperlukan. Ini telah lama mengehadkan penggunaan enjin sedemikian.
Kaedah Permulaan
Motor elektrik segerak dapat dimulakan dengan tiga cara - menggunakan motor tambahan, tak segerak dan permulaan frekuensi. Semasa memilih kaedah, reka bentuk pemutar diambil kira.
Ia dilakukan dengan magnet kekal, dengan pengujaan elektromagnetik atau gabungan. Seiring dengan belitan medan, belitan litar pintas, sangkar tupai, dipasang di rotor. Ia juga disebut penggulungan redaman.
Bermula dengan mesin penggalak
Kaedah permulaan ini jarang digunakan dalam praktik, kerana sukar untuk dilaksanakan secara teknikal. Diperlukan motor elektrik tambahan, yang disambungkan secara mekanikal ke pemutar motor segerak.
Dengan bantuan motor pecutan, rotor tidak berpusing ke nilai yang hampir dengan kelajuan putaran medan stator (ke kelajuan segerak). Kemudian voltan malar dikenakan pada penggulungan medan pemutar.
Pengendalian dilakukan oleh mentol yang disambungkan selari dengan pemutus litar, yang membekalkan voltan ke belitan stator. Pemutus litar mesti dimatikan.
Pada saat awal, lampu berkedip, tetapi apabila mencapai kelajuan pengenal, mereka berhenti menyala. Pada ketika ini, voltan dikenakan pada belitan stator. Maka motor elektrik segerak dapat berfungsi secara bebas.
Kemudian motor tambahan terputus dari rangkaian, dan dalam beberapa kes, ia diputuskan secara mekanikal. Ini adalah ciri-ciri bermula dengan motor pecutan.
Permulaan tidak segerak
Kaedah permulaan tidak segerak adalah yang paling biasa. Permulaan sedemikian dimungkinkan setelah reka bentuk rotor diubah. Kelebihannya adalah bahawa motor percepatan tambahan tidak diperlukan, kerana selain penggulungan lapangan, batang sangkar tupai litar pintas dipasang di rotor, yang memungkinkan untuk memulainya dalam mod asinkron. Dalam keadaan seperti ini, kaedah memulakan ini banyak digunakan.
Segera cadangkan menonton video mengenai topik tersebut:
Apabila voltan digunakan pada penggulungan stator, motor akan memecut dalam mod tak segerak. Setelah mencapai revolusi hampir dengan nominal, penggulungan pengujaan dihidupkan.
Mesin elektrik memasuki mod penyegerakan. Tetapi tidak begitu mudah. Semasa permulaan, voltan muncul di medan berliku, yang meningkat dengan peningkatan kelajuan. Ia menghasilkan fluks magnet yang mempengaruhi arus stator.
Dalam kes ini, tork brek berlaku, yang dapat menghentikan pecutan pemutar. Untuk mengurangkan kesan berbahaya dari penggulungan medan, mereka disambungkan ke perintang pelepasan atau pampasan. Dalam praktiknya, ini perintang Mereka adalah kotak berat besar di mana spiral keluli digunakan sebagai elemen penolakan. Sekiranya ini tidak dilakukan, maka kerosakan penebat mungkin berlaku kerana peningkatan voltan. Apa yang akan mengakibatkan kerosakan peralatan.
Setelah mencapai kelajuan sub-segerak, perintang terputus dari penggulungan pengujaan, dan voltan berterusan dibekalkan kepadanya dari penjana (dalam sistem motor-penjana) atau dari pemacu thyristor (peranti seperti itu disebut VTE, TVU dan sebagainya, bergantung pada siri). Hasilnya, enjin masuk ke mod segerak.
Kelemahan kaedah ini adalah arus masuk yang besar, yang menyebabkan penurunan voltan bekalan yang ketara. Ini boleh menyebabkan penutupan mesin segerak lain yang beroperasi di talian ini, sebagai akibat daripada operasi perlindungan voltan rendah. Untuk mengurangkan kesan ini, litar penggulungan stator disambungkan ke peranti pampasan yang menghadkan arus masuk.
Ia boleh menjadi:
- Perintang atau reaktor tambahan yang menghadkan arus masuk. Setelah pecutan, mereka dihilangkan, dan voltan utama digunakan pada belitan stator.
- Penggunaan autotransformer. Dengan pertolongan mereka, voltan input menurun. Setelah mencapai kelajuan putaran 95-97% kerja, pertukaran berlaku. Autotransformer dimatikan, dan voltan AC diterapkan pada belitan. Akibatnya, motor elektrik memasuki mod penyegerakan. Kaedah ini secara teknikal lebih kompleks dan mahal. Dan autotransformer sering gagal. Oleh itu, dalam praktiknya, kaedah ini jarang digunakan.
Permulaan kekerapan
Permulaan frekuensi motor segerak digunakan untuk memulakan peranti berkuasa tinggi (dari 1 hingga 10 MW) dengan voltan operasi 6, 10 KV, baik dalam mod permulaan mudah (dengan sifat kipas beban) dan dengan permulaan yang berat (pemacu penggilingan bola). Untuk tujuan ini, peranti permulaan frekuensi lembut tersedia.
Prinsip operasi serupa dengan peranti voltan tinggi dan voltan rendah yang beroperasi mengikut litar penukar frekuensi.Mereka memberikan tork permulaan hingga 100% dari nominal, dan juga memberikan pelancaran beberapa mesin dari satu peranti. Anda melihat contoh litar dengan starter lembut di bawah, ia menyala untuk masa mesin dimulakan, dan kemudian dikeluarkan dari litar, selepas itu enjin disambungkan ke rangkaian secara langsung.
Sistem pengujaan
Sehingga baru-baru ini, penjana pengujaan bebas digunakan untuk pengujaan. Ia terletak pada poros yang sama dengan motor elektrik segerak. Skema seperti ini masih diterapkan di beberapa perusahaan, tetapi sudah usang dan sekarang tidak diterapkan. Sekarang, untuk mengatur pengujaan, patogen thyristor VTE digunakan.
Mereka menyediakan:
- mod permulaan optimum motor segerak;
- mengekalkan arus medan tertentu dalam had yang telah ditentukan;
- peraturan automatik voltan pengujaan bergantung pada beban;
- had arus pengujaan maksimum dan minimum;
- peningkatan seketika dalam arus pengujaan sambil menurunkan voltan bekalan;
- redaman medan pemutar apabila terputus dari rangkaian bekalan;
- pemantauan status penebat dengan pemberitahuan kesalahan;
- memberikan pemeriksaan keadaan belitan medan semasa motor dalam keadaan tidak aktif;
- bekerjasama dengan penukar frekuensi voltan tinggi, menyediakan permulaan tidak segerak dan segerak.
Peranti ini sangat dipercayai. Kelemahan utama adalah harga yang tinggi.
Sebagai kesimpulan, kami perhatikan bahawa cara yang paling biasa untuk memulakan motor segerak adalah permulaan tidak segerak. Saya praktikal tidak menemui aplikasi mula menggunakan motor elektrik tambahan. Pada masa yang sama, permulaan frekuensi, yang membolehkan anda menyelesaikan masalah permulaan secara automatik, agak mahal.
Bahan berkaitan: