Спосіб групового пуску синхронних двигунів

Реферат: Спосіб групового пуску синхронних двигунів полягає у тому, що синхронні двигуни, які під'єднані до мережі і через власні комутаційні пристрої запускаються послідовно один за одним, причому після виходу синхронного двигуна на підсинхронну швидкість його обмотка збудження підключається до тиристорного збудника, подається напруга збудження і синхронний двигун втягується в синхронізм. Крім цього, напруга збудження першого синхронного двигуна встановлюється такою, що двигун переходить у режим перезбуджування, генеруючи енергію в мережу, збільшуючи при цьому напругу в точці підключення вище номінальної, після чого до мережі підключається другий синхронний двигун, який також у свою чергу після виходу на підсинхронну швидкість переводиться у режим перезбуджування і так послідовно запускаються усі двигуни, після закінчення запуску останнього синхронного двигуна для кожного з них встановлюється такий рівень напруги збудження, якого потребує відповідний режим роботи двигуна згідно з технологічним процесом. UA 91165 U (12) UA 91165 U UA 91165 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель, що заявляється, належить до електротехніки, зокрема до систем пуску синхронних двигунів та може бути використана для пусту групи синхронних двигунів технологічних механізмів з важкими умовами пуску. Прикладом технологічного механізму з електроприводом синхронними двигунами з важкими умовами пуску є кульковий або стрижневий млин для подрібнення руди перед її збагаченням на гірничозбагачувальних комбінатах. Секція млинів у цеху містить щонайменше чотири синхронних двигунів під'єднаних до спільної мережі. Після технологічних або аварійних запусків млинів синхронні двигуни послідовно запускаються. При цьому спостерігається суттєве зниження напруги в мережі із-за значних пускових струмів. Зниження напруги призводить до збільшення часу пуску двигуна, його перегріву і виходу з ладу, причому умови пуску для кожного наступного двигуна погіршуються, так як двигуни, які вже запустились, споживають енергію в мережі. Крім того зниження напруги в мережі призводить до порушення режимів роботи електричного обладнання або інших електричних двигунів, приєднаних до цієї ж мережі, що знижує ресурс їх роботи. Відомий спосіб пуску синхронного двигуна [Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей / под. ред. Л.Г. Мамиконянца. - М.: Энергоатомиздат. 1984.-240 с.], в якому синхронний двигун ( CД ) підключається до мережі через комутаційний апарат, а обмотка збудження замкнена на розрядний опір. Після виходу CД на підсинхронну або синхронну швидкість розрядний опір обмотки збудження відключається, а обмотка підключається до тиристорного збудника. Суттєві ознаки, що збігаються із способом, що заявляється: пуск CД здійснюється прямим підключенням до мережі; по закінченні пуску обмотки збудження підключаються до тиристорного збудника. Недоліком даного способу є те, що пуск CД супроводжується значними струмами, що в умовах мереж обмеженої потужності може привести до порушення режимів роботи електричного обладнання або інших електричних двигунів, приєднаних до цієї ж мережі. Якщо до цієї мережі під'єднані ще CД , то їх прямий пуск буде не тільки супроводжуватись значними струмами, а стане більш протяжний у часі з причини зниження напруги в мережі, що викликає перегрів обмоток і може привести до виходу CД з ладу. Відомий спосіб пуску групи синхронних двигунів [А.П. Черный, А.И. Гладырь, Ю.Г. Осадчук, И.Р. Курбанов, А.Н. Вошун. Пусковые системы нерегулируемых электроприводов: Монография - Кременчуг: ЧП Щербатых А.В., 2006. - 280 с.], в якому кожний синхронний двигун підключений до перетворювача енергії через власний комутаційний апарат, і після закінчення пуску першого СД він переключається на мережу і синхронізується з нею методом самосинхронізації, його обмотка збудження підключається до тиристорного збудника і CД втягується в синхронізм, після цього до перетворювача через комутаційний пристрій підключається другий CД і так послідовно запускаються усі двигуни. Суттєві ознаки, що збігаються із способом, що заявляється: послідовний прямий асинхронних пуск синхронних двигунів; підключення обмоток збудження до тиристорного збудника. Недоліком даного способу є те, що попри обмеження пускових струмів за рахунок відповідного керування перетворювачем на статорі, обмотки СД перегріваються, так як пуск стає значно протяжним у часі, особливо перегрівається пускова обмотка, якщо СД явно полюсний, або поверхня бочки ротора, якщо СД неявно полюсний. Крім того в мережах обмеженої потужності все рівно буде спостерігатися зниження напруги, що може привести до порушення режимів роботи електричного обладнання або інших електричних двигунів, приєднаних до цієї ж мережі. Даний спосіб приймається як прототип корисної моделі, що заявляється. Задачею корисної моделі є поліпшення умов пуску синхронних двигунів та зменшення часу пуску групи синхронних двигунів, а також зниження впливу їх пускового режиму на зниження напруги в мережі під час пуску СД, на режими роботи режими роботи електричного обладнання або інших електричних двигунів, приєднаних до цієї ж мережі. Поставлена задача вирішується за рахунок підтримання напруги в мережі, до якої підключені синхронні двигуни, шляхом переводу двигунів, які запущені в режим парезбудження на період запуску двигунів, які запускаються. Що суттєво підвищує надійність та збільшує ресурс електротехнічного та технологічного обладнання. Даний спосіб пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1. наведено діаграми зміни кутової швидкості і напруги в мережі при послідовному пуску синхронних двигунів, на якій прийнято 1 UA 91165 U позначення: CД - синхронний двигун; СД - кутова частота обертання першого CД ; СД 1 2 кутова частота обертання другого CД ; СД - кутова частота обертання третього CД ; СД 3 4 5 10 15 кутова частота обертання четвертого CД ; t - час. Спосіб, що заявляється, полягає у тому, що CД під'єднані до мережі через власні комутаційні пристрої і запускаються послідовно один за одним, причому після виходу першого CД на підсинхронну швидкість його обмотка збудження підключається до тиристорного збудника, подається напруга збудження і CД втягується в синхронізм, але напруга збудження встановлюється такою, що двигун переходить у режим перезбуджування, генеруючи енергію в мережу, збільшуючи при цьому напругу в точці підключення вище номінальної, після чого до мережі підключається другий CД , який також у свою чергу після виходу на підсинхронну швидкість переводиться у режим перезбуджування і так послідовно запускаються усі двигуни (Фіг. 1). Після закінчення запуску останнього CД для них встановлюється такий рівень напруги збудження якого потребує відповідний режим роботи двигуна згідно технологічного процесу. Даний спосіб групового пуску CД дозволяє прискорити пуск групи CД при незначному підвищенні пускових струмів, а також суттєво знизити зниження напруги при пуску двигунів, що дозволяє виключити вплив пускового режиму на роботу електричного обладнання або інших електричних двигунів приєднаних до однієї з CД , що запускається мережі. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 Спосіб групового пуску синхронних двигунів, який полягає у тому, що синхронні двигуни, які під'єднані до мережі і через власні комутаційні пристрої, запускаються послідовно один за одним, причому після виходу синхронного двигуна на підсинхронну швидкість його обмотка збудження підключається до тиристорного збудника, подається напруга збудження і синхронний двигун втягується в синхронізм, який відрізняється тим, що напруга збудження першого синхронного двигуна встановлюється такою, що двигун переходить у режим перезбуджування, генеруючи енергію в мережу, збільшуючи при цьому напругу в точці підключення вище номінальної, після чого до мережі підключається другий синхронний двигун, який також у свою чергу після виходу на підсинхронну швидкість переводиться у режим перезбуджування і так послідовно запускаються усі двигуни, після закінчення запуску останнього синхронного двигуна для кожного з них встановлюється такий рівень напруги збудження, якого потребує відповідний режим роботи двигуна згідно з технологічним процесом. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2