Mga karaniwang scheme para sa pagsisimula ng kasabay na mga de-koryenteng motor
Ang mga kasabay na motor ay malawakang ginagamit sa industriya para sa mga electric drive na tumatakbo sa pare-pareho ang bilis (compressor, pump, atbp.). Kamakailan lamang, dahil sa pagdating ng paglipat ng teknolohiya ng semiconductor, ang kinokontrol na kasabay na mga electric drive ay binuo.
Ang mga bentahe ng kasabay na mga motor
Ang isang kasabay na motor ay medyo mas kumplikado kaysa sa isang asynchronous na motor, ngunit mayroon itong isang bilang ng mga pakinabang, na ginagawang posible na gamitin ito sa ilang mga kaso sa halip na isang asynchronous.
1. Ang pangunahing bentahe ng kasabay na de-koryenteng motor ay ang kakayahang makakuha ng pinakamainam na mode para sa reaktibong enerhiya, na isinasagawa sa pamamagitan ng awtomatikong pagsasaayos ng kasalukuyang paggulo ng motor. Ang isang kasabay na motor ay maaaring gumana nang hindi kumukonsumo o nagbibigay ng reaktibong enerhiya sa network, sa isang power factor (cos fi) na katumbas ng pagkakaisa. Kung ang negosyo ay kailangang makabuo ng reaktibong kapangyarihan, kung gayon ang isang kasabay na motor na nagpapatakbo na may labis na pagganyak ay maaaring magbigay nito sa grid.
2.Ang mga kasabay na motor ay hindi gaanong sensitibo sa mga pagbabago sa boltahe ng mains kaysa sa mga asynchronous na motor. Ang kanilang pinakamataas na metalikang kuwintas ay proporsyonal sa boltahe ng linya, habang ang kritikal na metalikang kuwintas ng isang induction motor ay proporsyonal sa parisukat ng boltahe.
3. Ang mga kasabay na motor ay may mataas na kapasidad ng overload. Bilang karagdagan, ang labis na kapasidad ng isang kasabay na motor ay maaaring awtomatikong tumaas sa pamamagitan ng pagtaas ng kasalukuyang paggulo, halimbawa, sa kaso ng isang biglaang panandaliang pagtaas sa pagkarga sa baras ng motor.
4. Ang bilis ng pag-ikot ng isang kasabay na motor ay nananatiling hindi nagbabago para sa anumang pag-load ng baras sa loob ng labis na kapasidad nito.
Mga paraan ng pagsisimula ng isang kasabay na motor
Ang mga sumusunod na paraan ng pagsisimula ng isang kasabay na motor ay posible: asynchronous na pagsisimula sa buong linya ng boltahe at pagsisimula sa mababang boltahe sa pamamagitan ng isang reaktor o autotransformer.
Ang pagsisimula ng isang kasabay na motor ay ginagawa bilang isang asynchronous na pagsisimula. Ang panloob na panimulang torque ng isang kasabay na makina ay maliit, habang ang isang implicit-pole na makina ay zero. Upang lumikha ng isang asynchronous na metalikang kuwintas, ang rotor ay nilagyan ng isang squirrel-cage na panimulang hawla, ang mga bar na kung saan ay ipinasok sa mga puwang ng sistema ng poste. (Siyempre, walang mga rod sa pagitan ng mga pole sa isang salient-pole motor.) Ang parehong cell ay nag-aambag sa pagtaas ng dynamic na katatagan ng motor sa panahon ng load spike.
Dahil sa asynchronous torque, ang motor ay nagsisimula at nagpapabilis. Walang kasalukuyang paggulo sa rotor winding sa panahon ng acceleration.Ang makina ay nagsimula nang hindi nasasabik, dahil ang pagkakaroon ng mga nasasabik na poste ay magpapalubha sa proseso ng pagpabilis, na lumilikha ng braking torque na katulad ng sa isang induction motor sa panahon ng dynamic na pagpepreno.
Kapag ang tinatawag na Ang subsynchronous na bilis, na naiiba mula sa kasabay ng 3 - 5%, ang kasalukuyang ay ibinibigay sa paggulo coil at ang motor, pagkatapos ng ilang mga oscillations sa paligid ng posisyon ng balanse, ay naaakit sa synchronism. Ang mga nakalantad na poste na motor, dahil sa reaktibong metalikang kuwintas sa mababang mga torque ng baras, ay minsan ay dinadala sa synchronism nang hindi nagbibigay ng kasalukuyang sa field coil.
Sa kasabay na mga motor, mahirap na sabay na ibigay ang mga kinakailangang halaga ng panimulang metalikang kuwintas at ang input torque, na nauunawaan bilang asynchronous torque na nabuo kapag ang bilis ay umabot sa 95% ng kasabay na bilis. Alinsunod sa likas na katangian ng pag-asa ng static na metalikang kuwintas sa bilis, i.e. alinsunod sa uri ng mekanismo kung saan idinisenyo ang motor, ang mga parameter ng panimulang cell ay dapat baguhin sa mga planta ng pagmamanupaktura ng electric machine.
Minsan, upang limitahan ang mga alon kapag nagsisimula ng makapangyarihang mga motor, ang boltahe sa mga terminal ng stator ay nabawasan, kasama ang mga serye ng mga windings ng autotransformer o resistors. Dapat tandaan na kapag sinimulan ang isang kasabay na motor, ang circuit ng paikot-ikot na paggulo ay sarado sa isang malaking pagtutol, na lumalampas sa paglaban ng paikot-ikot mismo ng 5-10 beses.
Kung hindi man, sa ilalim ng pagkilos ng mga alon na sapilitan sa paikot-ikot sa panahon ng pagsisimula, ang isang pulsating magnetic flux ay nangyayari, ang reverse component kung saan, nakikipag-ugnayan sa mga stator currents, ay lumilikha ng braking torque.Ang metalikang kuwintas na ito ay umabot sa pinakamataas na halaga nito sa bilis na bahagyang higit sa kalahati ng nominal, at sa ilalim ng impluwensya nito ang makina ay maaaring huminto sa pagpabilis sa bilis na ito. Ang pag-iwan sa field circuit na bukas sa panahon ng pagsisimula ay mapanganib dahil ang winding insulation ay maaaring masira ng EMF na sapilitan dito.
Educational Filmstrip - "Synchronous Motors" na ginawa ng Educational Materials Factory noong 1966. Maaari mo itong panoorin dito: Filmstrip «Synchronous Motor»
Asynchronous na pagsisimula ng isang kasabay na de-koryenteng motor
Ang excitation circuit ng isang kasabay na motor na may blindly connected exciter ay medyo simple at maaaring gamitin kung ang mga inrush na alon ay hindi nagdudulot ng pagbaba ng boltahe sa network nang higit sa pinahihintulutan at statistical torque na Ms <0.4 Mnom.
Ang asynchronous na pagsisimula ng isang kasabay na motor ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkonekta sa stator sa network. Ang motor ay pinabilis bilang isang induction motor sa isang bilis ng pag-ikot na malapit sa kasabay.
Sa proseso ng asynchronous na pagsisimula, ang paikot-ikot na paggulo ay sarado sa paglaban sa paglabas upang maiwasan ang pagkasira ng paikot-ikot na paggulo sa panahon ng pagsisimula, dahil sa mababang bilis ng rotor ay maaaring mangyari ang mga makabuluhang overvoltages dito. Sa isang bilis ng pag-ikot na malapit sa kasabay, ang contactor KM ay na-trigger (ang supply circuit ng contactor ay hindi ipinapakita sa diagram), ang excitation coil ay naka-disconnect mula sa discharge resistance at nakakonekta sa armature ng exciter. Nagtatapos ang simula.
Mga Karaniwang Yunit ng Synchronous Motor Excitation Circuits na Gumagamit ng Thyristor Exciter para Simulan ang Synchronous Motors
Ang kahinaan ng karamihan sa mga electric drive na may kasabay na mga motor, na lubos na nagpapalubha sa operasyon at nagpapataas ng gastos, ay naging exciter ng mga electric machine sa loob ng maraming taon. Ang mga araw na ito ay malawakang ginagamit upang pukawin ang mga kasabay na motor. thyristor exciters... Ang mga ito ay ibinibigay bilang isang set.
Ang mga thyristor exciter ng mga kasabay na electric motor ay mas maaasahan at may mas mataas na kahusayan. kumpara sa electric machine exciters. Sa kanilang tulong, ang mga tanong tungkol sa pinakamainam na regulasyon ng kasalukuyang paggulo upang mapanatili ang katatagan ay madaling malulutas. cos phi, ang boltahe ng mga busbar kung saan ibinibigay ang kasabay na motor, pati na rin ang paglilimita sa rotor at stator current ng kasabay na motor sa mga emergency mode.
Ang mga thyristor exciter ay nilagyan ng karamihan sa malalaking kasabay na mga de-koryenteng motor na ginawa. Karaniwang ginagawa nila ang mga sumusunod na function:
- pagsisimula ng isang kasabay na motor na may panimulang risistor na kasama sa field winding circuit,
- contactless shutdown ng panimulang risistor pagkatapos ng pagtatapos ng pagsisimula ng kasabay na motor at proteksyon nito mula sa sobrang pag-init,
- awtomatikong supply ng paggulo sa naaangkop na sandali ng pagsisimula ng kasabay na de-koryenteng motor,
- awtomatiko at manu-manong pagsasaayos ng kasalukuyang paggulo
- kinakailangang sapilitang paggulo sa kaso ng malalim na pagbagsak ng boltahe sa stator at matalim na pag-load ng paglukso sa baras ng isang kasabay na motor,
- mabilis na pagpatay ng field ng isang kasabay na motor kapag kinakailangan upang bawasan ang kasalukuyang field at patayin ang de-koryenteng motor,
- proteksyon ng rotor ng isang kasabay na motor laban sa tuluy-tuloy na overcurrent at short circuit.
Kung ang kasabay na de-koryenteng motor ay nagsimula sa pinababang boltahe, pagkatapos ay sa isang "ilaw" na pagsisimula ito ay nasasabik hanggang ang stator winding ay lumiliko sa buong boltahe, at sa isang "mabigat" na pagsisimula ang paggulo ay ibinibigay sa buong boltahe sa stator circuit. Posibleng ikonekta ang motor field winding sa armature ng exciter sa serye na may discharge resistance.
Ang proseso ng pagbibigay ng paggulo sa isang kasabay na motor ay awtomatiko sa dalawang paraan: bilang isang function ng bilis at bilang isang function ng kasalukuyang.
Ang excitation system at control device para sa mga kasabay na motor ay dapat magbigay ng:
- pagsisimula, pag-synchronize at pagpapahinto ng makina (na may awtomatikong paggulo sa dulo ng pagsisimula);
- sapilitang paggulo na may kadahilanan na hindi bababa sa 1.4 kapag ang boltahe ng mains ay bumaba sa 0.8Un;
- ang posibilidad na mabayaran ng makina ang reaktibong kapangyarihan na natupok (ibinigay) ng mga katabing electric receiver sa loob ng mga thermal na kakayahan ng makina;
- pagpapahinto sa makina sa kaso ng pagkabigo sa sistema ng paggulo;
- pagpapapanatag ng kasalukuyang paggulo na may katumpakan ng 5% ng itinakdang halaga kapag nagbabago ang boltahe ng mains mula 0.8 hanggang 1.1;
- regulasyon ng paggulo sa pamamagitan ng paglihis ng boltahe ng stator na may dead zone na 8%;
- kapag ang supply boltahe ng stator ng kasabay na motor ay nagbabago mula 8 hanggang 20%, ang kasalukuyang pagbabago mula sa itinakdang halaga hanggang 1.4 Sa, pinatataas ang kasalukuyang paggulo upang matiyak ang maximum na labis na karga ng motor.
Sa diagram na ipinapakita sa figure, ang paggulo ay ibinibigay sa isang kasabay na motor gamit ang isang DC electromagnetic relay KT (Sleeving Time Relay).Ang relay coil ay konektado sa discharge resistance Rdisc sa pamamagitan ng VD diode. Kapag ang stator winding ay konektado sa mains, ang isang emf ay na-induce sa motor excitation winding. Ang direktang kasalukuyang dumadaloy sa coil ng KT relay, ang amplitude at dalas ng mga pulso na nakasalalay sa slip.
Ang supply ng paggulo sa isang kasabay na motor depende sa bilis
Sa start-up, slip S = 1. Habang bumibilis ang motor, bumababa ito at ang mga pagitan sa pagitan ng mga itinamang kalahating alon ng kasalukuyang pagtaas; ang magnetic flux ay unti-unting bumababa kasama ang curve Ф (t).
Sa bilis na malapit sa kasabay, ang magnetic flux ng relay ay namamahala upang maabot ang halaga ng relay dropout flux Fot sa sandaling hindi dumaan ang kasalukuyang sa KT relay. Ang relay ay nawawalan ng kapangyarihan at sa pamamagitan ng contact nito ay lumilikha ng power circuit ng KM contactor (ang power circuit ng KM contactor ay hindi ipinapakita sa diagram).
Isaalang-alang ang kontrol ng power supply sa kasalukuyang function gamit ang isang kasalukuyang relay. Sa panimulang kasalukuyang, ang kasalukuyang relay KA ay isinaaktibo at binubuksan ang contact nito sa circuit ng contactor KM2.
Graph ng mga pagbabago sa kasalukuyan at magnetic flux sa time relay KT
Pagsubaybay sa paggulo ng isang kasabay na motor bilang isang function ng kasalukuyang
Sa bilis na malapit sa kasabay, nawawala ang KA relay at isinasara ang contact nito sa KM2 contactor circuit. Ang contactor KM2 ay nag-activate, nagsasara ng contact nito sa circuit ng paggulo ng makina at nag-shunts ng risistor na Rres.
Tingnan din: Pagpili ng kagamitan para sa pagsisimula ng mga kasabay na motor