![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
Раздел: Документация
0 ... 8 9 10 11 12 13 14 ... 27 Таблица 23. Предельная мощность короткозамкнутых двигателей, при которой возможен пуск при полном напряжении сети
Пуск переключением обмотки статора со звезды на треугольник (при пуске обмотку статора соединяют в звезду, а когда ротор достигает скорости, близкой к номинальной, — в треугольник) применяют обычно там, где требуется снижение пусковых токов, а пуск производят при небольшой нагрузке или вхолостую (насосы, вентиляторы, пилы и т. д.). Конечно, это возможно лишь в том случае, когда обмотки двигателя в нормальном режиме включены в треугольник. Так как фазовое напряжение при этом способе пуска уменьшается в Уз раз, то пусковой момент Mn=kU2 уменьшается в три раза. Так могут быть пущены в ход механизмы, имеющие статическую нагрузку не более 30—40 % номинального момента двигателя. Пуск с помощью активного сопротивления резистора в цепи статора применяют обычно для двигателей мощностью до 50 кВт; при большей мощности — с помощью индуктивного сопротивления. В момент пуска в цепь каждой фазы статора включаются активный или индуктивный резистор, который шунтируется по достижении двигателем частоты вращения, близкой к номинальной. Резистор, включаемый в статор, определяют заданными условиями снижения тока. Например, если требуется, чтобы ток при пуске с резистором составлял часть а от пускового тока без резистора, то /np = = а/п, где /п.р — ток при включенном резисторе; /„ — ток при отсутствии пускового резистора. Активное или индуктивное сопротивление резистора на фазу: гд = \{гк1ау — х2к — гк (для дополнительного активного резистора); хг, = ]/"(гк/«)2 — f2— хк (для дополнительного индуктивного резистора), где zK=UB/(1,731 п)—полное сопротивление фазы двигателя при пуске, Ом; U„ — номинальное линейное напряжение двигателя, В; rK=zK cos фп — активное сопротивление фазы двигателя при пуске, Ом; xK—zR sin ф„ — индуктивное сопротивление фазы двигателя при пуске, Ом; cos фп = cos фн (l—sn)ktJ ко- Af„ (1 эффициент мощности двигателя при пуске; &/=/п//н — кратность пускового тока; -у = I/3 — отношение потерь в меди к номинальным потерям. Автотрансформаторный пуск вследствие большой стоимости пусковых устройств применяется лишь для высоковольтных короткозамкнутых двигателей большой мощности или в тех случаях, когда требуется значительное снижение пускового тока при сохранении достаточного пускового момента. Пуск с помощью автотрансформатора заключается в том, что на период пуска к двигателю подводят пониженное напряжение, а при достижении частоты вращения, близкой к номинальной, автотрансформатор шунтируют и к двигателю подводят полное напряжение сети Пусковые автотрансформаторы изготовляют обычно на три значения вторичного напряжения, составляющие 75, 65, 55 или 45, 35, 25 % номинального. Напряжения 65 и 35 °/о номинального считаются основными напряжениями вторичной обмотки. Пусковой автотрансформатор выбирают следующим образом. 1.Для данного двигателя определяют пусковой ток при номинальном напряжении сети I„==kja, где ki — кратность пускового тока (по каталогу или паспорту). 2.Вычисляют пусковой ток при автотрансформаторном пуске (ток, потребляемый из сети при пуске через автотрансформатор) /„.а=/п(£/п%/100)2, где U-в — вторичное напряжение автотрансформатора, °/о номинального. 3.Определяют пусковую мощность, кВ-А, автотрансформатора Sa = Y3UHIn,a-10~3. 4.По найденной пусковой мощности в каталогах подбирают пусковой автотрансформатор. Пример 20 Для двигателя 11 кВт; 380 В; 685 об/мин: Мп/Мн = 3; /„//в = = 4,5; cos фн = 0,73; /„ = 28,8 А рассчитать пусковой резистор в цепи статора дли снижения пускового тока в два раза (а=0,5). Решение 1.Номинальное скольжение s„= (750—685)/750=0,087. 2.Кпд двигателя Чн Р-1000 1-1000 l,73t/H/Hcos фн 1,73-380-28,8-0,73 3. Коэффициент мощности при пуске Чн = 0,795. COS фп = COS фн (1-%) ki ykt (1 — Чн) 0,73 0,7951 ,3—-+4,5 — 0,205 l 0,913-4,5 3 -0,65, где у = 1/3. 4.Пусковой ток двигателя /п=*»/я = 4,5-28,8=130 А, 5.Полное сопротивление фазы двигателя при пуске U„380 6.Активное н индуктивное сопротивления фазы двигателя при пуске гк=2к cos фп= 1,7-0,65= 1,1 Ом; хк = гк sin ф„= 1,7Х Х0,76=1,29 Ом. 7.Пусковое активное сопротивление резистора в цепи статора )-*-.- /Ш"- = 2,06 Ом. Тормозные резисторы Динамическое торможение асинхронных двигателей подобно динамическому торможению двигателей постоянного тока и заключается в том, что статор отключается от сети переменного тока и на время торможения подключается к источнику постоянного тока. Постоянный ток создает в статоре неподвижное магнитное поле, в котором по инерции будет вращаться замкнутый ротор. В обмотках ротора при этом индуцируется эдс и ток, т. е. двигатель превращается в синхронный генератор с неподвижными полюсами, который обусловливает значительный тормозной момент, останавливающий двигатель. Тормозной момент зависит от тока статора, а следовательно, от подзоди-мого напряжения постоянного тока, сопротивлений статориой и роторной цепей, частоты вращения дзи-гателя. Для увеличения тормозного момента з обмотку ротора вводят резистор активного сопротивления или увеличивают значение постоянного тока, включенного в цепь статора. У электродвигателей с короткозамкнутым ротором начальные тормозные моменты торможения малы и для повышения их приходится подавать в статор постоянный ток, разный 4—5-кратным значениям трехфазного тока холостого хода. У электродвигателей с фазным ротором постоянный ток берется равным 2— 3-кратному току холостого хода. В этом случае обеспечивается тормозной момент з пределах (1,25-5-+ 2,2)AfB. Ток холостого хода можно определять по табл. 24. Таблица 24. Предельно допустимые токи холостого хода электродвигателей, % номинального
Сопротивление, Ом, добавочного тормозного резистора, введенного в обмотку ротора, равно гд = (0,2-0,4)-*В£- 1,73/р.„ Напряжение постоянного тока, подводимое к обмотке статора при различных схемах соединения обмоток (рис. 16), определяют по формулам: для схемы на рис. 16, а: £/„ = /„-2лу, для схемы на рис. 16, б: Un—In3ru для схемы на рис. 16, в, г: J7n=»7n2/3/-i5 для схемы на рис. 16, д: Un=I„-1/2/-ь где п «— ак« тивное сопротивление фазы статора, /„ — постоянный (ГОК ![]() Рис. 16. Схемы соединения обмоток статора при пи танин постоянным током Торможение противозключением асинхронного дзи-гателя может быть получено изменением направления вращения магнитного поля двигателя путем переключения двух фаз обмотки статора или под дейстзием актизного момента от перетягивающего груза при зключении в цепь ротора добазочного резистора. В режиме противовключения двигателем из сети потребляется большое количество энергии и протекает значительный ток. Введение резистора в цепь ротора уменьшает ток, потребляемый из сети, и изменяет тормозной момент двигателя. Полное активное сопротивление резистора з цепи ротора для торможения протизовключением р r snp.H Ар — Гр —-- , гдо Snp.H — номинальное скольжение при противовключении: — м« Мпр где sH — номинальное скольжение двигателя; Afnp— момент дзигателя при противозключении;; snp — скольжение двигателя при протизозключении щ Так как полное актизное сопротивление в режиме протизовключения Rp состоит из актизного сопротивления обмотки ротора гр резистора R„ и резистора ступени противовключения гпд, то оно определится из выражения /?р=Гпр+/?п + Гр. Сопротивление резистора ступени противовключения rap—Rp—RB—/-р, где R„ — сопротивление пускового резистора, гр — актизное сопротивление ротора. Пример 21 Для двигателя А 61/4, 10 кВт, 380 В, 1450 об/мин: г( = = 0,587 Ом, /и = 19,7 А. Определить мощность возбуждения при динамическом торможении. Решение 1.Принимают постоянный ток /п = 4• /х.х = 4" 11,8=47,3 А, где /х.х=60 %; /х.х=0,6-19.7 = 11,8 А — ток холостого хода, определяемый по табл, 24. 2.Напряжение постоянного тока, если торможение осуществляется по схеме на рис. 16, а, (7„=/11-2г1 = 47,3-2-0,587=55 В, Мощность постоянного тока Яя-= £/„/„=55-47,3=2600 Вт= = 2,6 кВт. Пример 22 Для двигателя с фазным ротором примера 19 определить сопротивление резистора противовключения при реверсе двигателя с начальным тормозным моментом, равным ГДМвом, если до переключения двигатель работал с установившейся частотой вращения «2=955 об/мин. Решение 1.Скольжение двигателя при противовключении: snp=(«i + + п2)/щ = (1000+955)/1000= 1,955. 2.Номинальное скольжение при противовключении snp н= = Snp (М Я/М ПР) = 1,955 • (77,1/1,3 • 77,1) = 1,5. 3.Полное сопротивление в цепи ротора при противовключении #p=v (sdp.r/s*) =0,0463- (1,5/0,045) = 1,53 Ом. 4.Сопротивление пускового резистора /?п=Г1+Г2+лз=0,283+ +0,127 +0,0569 = 0,467 Ом. 5.Сопротивление резистора ступени противовключения Гпр= = Rp—rj,—Rn = 1,53—0,0463—0,467 =1,016 Ом. 0 ... 8 9 10 11 12 13 14 ... 27 |