Porniți un motor de inducție, electrice

Porniți un motor de inducție

La pornirea rotorului motorului, depășirea momentului de sarcină și momentul de inerție este accelerată de viteza de rotație n = 0 ext. Alunecarea astfel, variază de la Sn = 1 s. cuplul să bată mai mult decât momentul de rezistență (ISI> ms) și anclanșare curent Ip să fie cât mai mici posibil: La pornire, două cerințe de bază trebuie să fie îndeplinite.

În funcție de designul rotorului (sau faza scurt-circuitat), puterea motorului, natura sarcinii poate începe diverse moduri :. pornire directă, folosind rezistențe suplimentare începând de la o tensiune redusă etc. Sub diferite metode de pornire sunt discutate mai în detaliu.

Pornirea directă. Porniți motorul conectarea directă la înfășurările statorului ale tensiunii de rețea se numește start directă. Circuit de pornire directă este prezentată în Fig. 3.22. Atunci când întrerupătorul principal la prima alunecare s = l. și a redus de curent în rotor și stator curentul egal cu acesta

maximă (sm.p.3.19 când s = 1). Deoarece alunecarea accelerației rotorului scade și, prin urmare, la sfârșitul curentului de pornire este semnificativ mai mică decât prima dată. În cazul motoarelor de producție cu pornire directă multiplicitate anclanșare curent kI = Ip / I1NOM = (5, ..., 7), în care valoarea mai mare se aplică la motoarele de mare putere.

Valoarea cuplul de pornire este de la (3,23), în cazul în care s = 1:

Fig. 3.18 arată că punctul de plecare este aproape de cea nominală și semnificativ mai puțin critice. Pentru motorul de multiplicitate de serie cuplul de pornire MT / MNOM = (1,0, ..., 1.8).

Aceste date arată că directă a început în rețeaua de alimentare a motorului, curentul de vârf are loc, ceea ce poate duce la o scădere semnificativă de tensiune, astfel încât alte motoare, alimentate de rețea poate opri. Pe de altă parte, din cauza cuplul de pornire mic la pornirea motorului în sarcină nu poate depăși cuplul de rezistență pe arbore și va începe să se deplaseze de la locurile lor. Având în vedere aceste neajunsuri de pornire directă pot fi utilizate numai în motoarele de putere mică și medie (aproximativ 50 kW).

Pornirea motorului cu proprietăți îmbunătățite de pornire. startability îmbunătățită a motoarelor asincrone se realizează cu ajutorul unui efect de deplasare curent în rotor datorită designului special al cuștii. Efectul deplasării curentului constă în următoarele: legătura de flux și inductive conductorii reactanței X2 în slotul rotor, cu cât mai aproape de partea de jos a canelurii sunt localizate (ris.3.23). X2, de asemenea, direct proporțional cu frecvența curentului rotorului.

Prin urmare, atunci când motorul este pornit când s = 1 și f2 = f1 = 50 Hz. reactanță inductivă X2 = max sub influența acestui curent este forțat în fanta pentru stratul exterior. J densitatea curentului în coordonate h este distribuit pe curba prezentată în ris.3.24. Ca rezultat, curentul trece în principal prin secțiunea conductorului exterior, adică printr-o secțiune transversală considerabil mai mică a tijei, și deci rezistența la înfășurarea rotorului R2 este mult mai mare decât în ​​timpul funcționării normale. Acest lucru reduce curentului de pornire și pornind crește cuplul MT (a se vedea. (3.37) (3.38)). Deoarece accelerația motorului și frecvența de alunecare a curentului rotorului scade și ajunge la capătul de pornire 1 - 4 Hz. La această frecvență de rezistență inductivă este mică, iar curentul este distribuit uniform pe întreaga secțiune transversală a conductorului. Când puternic pronunțat efect al deplasării curentului devine posibilă directe începe cu mai puțin curent de anclanșare și cuplu de pornire.

Pentru motoarele cu proprietăți de pornire îmbunătățite includ motoare având un rotor cu un șanț adânc, cu colivie dublu, și altele.

Motoare cu șanțuri adânci. Așa cum se arată în figura 3.25, fanta rotor este conceput ca o fantă îngustă, adâncimea de care este de aproximativ 10 ori mai mare decât lățimea. înfășurarea sub formă de benzi de cupru înguste prevăzute în aceste șanțuri caneluri. distribuției fluxului magnetic indică faptul că inductanța și impedanța inductivă în partea de jos a conductorului este semnificativ mai mare decât în ​​partea superioară. Prin urmare, la un curent de pornire este forțat în partea superioară a tijei, iar rezistența este mult crescută. Pe măsură ce biletul de accelerare a motorului scade, iar densitatea de curent pe secțiunea transversală devine aproape egală. Pentru a spori efectul de deplasare curent șanțuri adânci sunt realizate nu numai sub forma unui decalaj, dar, de asemenea, o formă trapezoidală. În acest caz, adâncimea canelurii este oarecum mai mică decât într-o formă dreptunghiulară.

Motoare cu o celulă dublă. In astfel de motoare, înfășurările rotorului sunt executate ca două celule (Figura 3.26) în canelurile exterioare ale bobinei 1 conductoarele alamă amplasate în interior 2 - bobinaj de sârmă de cupru. Astfel, bobina exterioară are o rezistență mai mare decât cea interioară. La pornirea cupleaza externe de lichidare cu flux magnetic foarte slab, iar în interior - un domeniu relativ puternic. Ca rezultat, curentul este forțat în piața externă, și nu există aproape nici un curent în interior.

Deoarece curentul de accelerare a motorului din exterior la comutatoarele de celule interne și s = Snom curge în principal, de-a lungul colivia interioare. Curent în cușcă extern în timp ce relativ mic. Cuplul de pornire rezultat, plierea momentelor cele două celule este semnificativ mai mare decât structura normală a motorului și este ceva mai mare decât motorul cu o canelură adâncă. Cu toate acestea, trebuie să se țină seama de faptul că costul de motoare cu rotor colivie dublă de mai sus.

Începeți prin comutarea înfășurarea statorică.

Dacă în timpul funcționării normale a motorului fază a statorului sunt conectate în triunghi, apoi așa cum se arată în figura 3.27, la pornire inițial acestea sunt conectate în stea. Pentru aceasta, primul comutator Q este pornit, iar apoi comutatorul S este plasat în poziția de jos Start. În această poziție capetele fazelor X, Y, Z sunt conectate împreună, adică stele fază conectat. Tensiunea pe faza √3 ori mai puțin liniară. Ca rezultat, curentul de linie la start este de 3 ori mai mică decât în ​​conexiunea delta. Când accelerația rotorului la capătul comutatorului de pornire S este transferat în poziția superioară și așa cum se vede din Fig. 3,27 fază a statorului reconecteze într-un triunghi. Un dezavantaj al acestei metode este acela că cuplul de pornire este redus, de asemenea, de 3 ori, ca un cuplu este proporțională cu pătratul tensiunii de fază, care este √3 ori mai mic în faze de conexiune stea. Prin urmare, această metodă se aplică cu un cuplu de sarcină mică și numai pentru motoarele care funcționează în mod normal la conectarea înfășurările statorului într-un triunghi.

Începeți cu includerea unor rezistențe suplimentare în circuitul statorului. (Fig. 3.28). Înainte de a începe comutatorul (starter) se află în poziția deschisă și comutatorul Q1 închis.

În stator circuitul include rezistențe de suplimentare Rdob. Ca rezultat, înfășurarea statorică este alimentată de joasă tensiune U1N = U1rated - In Rdob. După accelerarea motorului este închis comutatorul Q2 și înfășurarea statorului este pornit pentru o tensiune nominală U1rated. selecție Rdob, puteți limita curentului de cuplare la permis. Trebuie avut în vedere faptul că timpul de pornire, este proporțională cu U 2 1P. Acesta va fi mai puțin și mărcile (U1P / U1rated) 2 nominal. Este important de notat faptul că această metodă de a începe o pierdere semnificativă în Rdob de rezistență (2 RDOBI 1n). Puteți înlocui rezistențe Rdob bobina rândul său reactanță inductivă HDOB. aproape de Rdob.

Utilizarea de bobine poate reduce pierderea în rezistor de pornire.

Autotransformatorului de pornire. În plus față de aceste metode, puteți utiliza așa-numita autotransformator de pornire.

Diagrama corespunzătoare este prezentată în figura 3.29. Înainte de a comuta de pornire S este setat la 1 și apoi au trecut autotransformator și un stator alimentat U1P de joasă tensiune. Motorul este accelerat la tensiuni joase și la sfârșitul accelerației comutatorului S este transferată în poziția 2 și statorul este alimentat la tensiunea nominală U1rated.

Dacă transformator coborâtor raportul de transformare n. atunci curentul I va fi la intrarea sa de n ori mai mici. Mai mult decât atât, anclanșare curent este, de asemenea, de n ori mai mici; curent în timpul pornirii în rețea va fi de 2 ori mai mică decât n pornirea directă.

Această metodă, deși este cel mai bine luate în considerare în p.3.14.7, dar mult mai scumpe.

Pornirea motorului cu rotor bobinat.

Porniți motorul cu rotor bobinat se realizează prin încorporarea reostatul de pornire în circuitul rotorului, așa cum se arată în ris.3.30. Faza de început a înfășurările rotorului sunt conectate la niște inele de alunecare și perii sunt conectate la prin rezistențe de pornire cu Rp rezistență.

rezistențe de pornire de rezistență Rp dată înfășurarea este calculată astfel încât punctul de plecare a fost maxim, adică stator, este critică. Deoarece la pornirea alunecare Sn = 1, Sn = 1 = SK. MP egalitatea P = M = MK mah asigurat. Apoi.

Pornirea motorului are loc prin curba prezentată în figura 3.31. La momentul de pornire la un punct de funcționare caracteristică mecanică este situat la poziția a. și în timpul accelerării motorului este deplasat de-a lungul unei curbe corespunzătoare 1. rpm incluse în totalitate. . Atunci când cuplul corespunzător punctului e inclus primul reostat etapă și cuplul crește brusc la punctul b - punctul de funcționare a motorului se deplasează pe curba 2; la un moment de timp care corespunde punctului d, a doua etapă este oprit reostat punctul de operare discontinuă trece un punct c, iar motorul vine la o caracteristică naturală a 3 și apoi la punctul f. Reostat scurtcircuit, înfășurarea rotorului este scurtcircuitat, iar periile sunt retrase din inele.

Astfel, faza rotor permite să plutească motoare asincrone mari cu curent de pornire limitată. Totuși, această metodă este asociată cu pierderi considerabile start-up în reostatul de pornire. Mai mult, motorul cu rotor bobinat cu motor scump cu un rotor colivie. Prin urmare, motorul inel de alunecare este utilizat numai pentru o capacitate mare și cerințe ridicate de pe unitate.