Вопрос 2: Пуск и самозапуск синхронных двигателей

Основными параметрами режима являются: активная Р и реактивная Q мощности, потребляемых СД из сети; ток статорной обмотки I; электромагнитный момент на валу СД М _э.; частота вращения ротора СД или скольжение ротора w; синхронная частота вращения ротора СД w_с; угол, d характеризующий положение ротора СД относительно синхронно вращающейся оси, которую можно совместить с вектором ЭДС электрической системы Е_с.

Рис.4.2. Схема замещения АД: а - по продольной оси; б- по поперечной оси

Из-за несимметрии ротора СД (обмотка возбуждения имеется только по продольной оси) схемы замещения СД по продольной (рис.4.2.а) и поперечной (рис.4.2,б) осям ротора различаются. Параметрами схемы замещения являются: Rст Rf, R1d, R1q - соответственно активные сопротивления статорной обмотки, обмотки возбуждения и демпферных обмоток по продольной и поперечной осям ротора; хad, хaq - сопротивление взаимоиндукции между статорными и роторными обмотками СД по осям d и q; хs, хsf хs 1d, хs 1q - соответственно индуктивные сопротивления рассеяния статорной обмотки, обмотки возбуждения и демпферных

обмоток по осям d и q; R_fп - активное сопротивление обмотки возбуждения в период пуска СД, когда обмотка возбуждения замкнута на дополнительное пусковое сопротивление R_п.

Зависимости Р_а(s), Q_а(s), I _а(s), М _а(s) при номинальном напряжении на выводах двигателей называются пусковыми характеристиками СД.

Пусковое сопротивление обмотки возбуждения синхронных двигателей с шихтованными полюсами выполняет следующие функции: улучшает асинхронную моментную характеристику; позволяет увеличить скорость гашения поля; предотвращает перенапряжения в обмотке возбуждения, возникающие из-за большой скорости изменения тока возбуждения при отключении возбудителя. Пуск синхронных двигателей с массивным ротором осуществляется в основном от полного (иногда сниженного) напряжения при короткозамкнутой обмотке возбуждения.

Основными способами пуска СД являются прямой пуск от полного напряжения электрической сети и реакторный при сниженном напряжении на выводах двигателя. Прямой пуск СД сопровождается существенным увеличением потребления из электрической сети реактивной мощности, а следовательно, и снижением напряжения на шинах РУ, к которым подключен СД. Снижение напряжения в период пуска СД оказывает неблагоприятное воздействие как на двигатель (разгоняемый электромагнитный момент пропорционален квадрату напряжения), так и на другие потребители электроэнергии, подключенные к этому же РУ. При реакторном способе пуска неблагоприятное воздействие пуска СД на другие потребители электроэнергии существенно меньше, однако более значительное снижение напряжения на выводах СД приводит к затягиванию процесса пуска, а в ряде случаев и к невозможности синхронизации. Этим определяется необходимость расчетов условий пуска СД.

Самозапуском СД узла промышленной нагрузки называют режим, возникающий после кратковременного перерыва и последующего восстановления электроснабжения. Поскольку самозапуск является групповым, снижение напряжения электрической сети больше, чем при пуске СД. В ряде случаев возникает необходимость управления процессом самозапуска за счет изменения числа включенных СД.

Дата добавления: 2014-01-07