Výběr zařízení pro spouštění synchronních elektromotorů
Jedním z důvodů, které dříve omezovaly použití synchronní motory, byla složitost schémat a způsobů jejich spouštění. V současné době provozní zkušenosti a experimentální práce prokázaly možnost výrazného zjednodušení způsobů spouštění synchronních elektromotorů.
Asynchronní rozběh synchronních elektromotorů lze ve většině případů provést z plného napětí sítě a budič při lehkém rozběhu dochází přímo k vinutí rotoru. V tomto případě se řídicí obvody svou jednoduchostí blíží řídicím obvodům asynchronních elektromotorů s rotorem nakrátko.
Pro ty případy, kdy podle podmínek elektrické sítě není přímý start elektromotoru nemožný, se používají schémata pro spouštění pod napětím přes reaktor nebo autotransformátor (u vysokonapěťových elektromotorů) a přes aktivní odpor v statoru (u nízkonapěťových elektromotorů).
Podle povahy napájení vinutí motoru se používají následující způsoby spouštění:
1. černé připojení budiče k vinutí rotoru,
2. připojení budiče k vinutí rotoru odporem, který je na konci chodu překonán stykačem buzení.
Spouštění prvním způsobem se používá ve světelných podmínkách, kdy moment odporu mechanismu při spouštění nepřesáhne 0,4 jmenovité hodnoty (motorgenerátory, synchronní kompenzátory, pístové a odstředivé kompresory bez spouštění zátěže, čerpadla se spouštějí s uzavřeným ventilem a atd.).). Stejné spínání je možné při vysokých odporových momentech, pokud to potvrdí výrobce motoru.
V těžších podmínkách spouštění (kulové mlýny, míchací jednotky, ventilátory a kompresory spouštěné pod zátěží, čerpadla s otevřeným ventilem atd.) se provádí druhým způsobem. Hodnota odporu je rovna 6-10násobku odporu vinutí rotoru. S tímto odporem je energie magnetického pole motoru utlumena během zastavení a během ochranného provozu.
Pro velké kritické motory, které jsou chráněny před vnitřním poškozením a používají se pro pohony s dlouhým zdvihem (např. motorgenerátory), lze použít obvod s potlačením pole výbojovým odporem.
Stykač buzení, pokud je použit, je vyroben se západkou, díky které je provoz motoru po jeho spuštění nezávislý na řídicích obvodech a provozuschopnosti cívky stykače.
Aktivaci budicího stykače, stejně jako vypnutí jističe nebo podpěťového spouštěče, provádí proudové relé v závislosti na zapínacím proudu statoru, který klesá při dosažení synchronních otáček (přibližně 95 % synchronních otáček). rychlost).
Na konci startu je cívka proudového relé odstraněna z obvodu, aby se zabránilo opakovanému sepnutí relé při odpojení zátěže. Impuls z proudového relé je přiváděn přes dvě blokace časové relé, které vytvářejí dodatečné časové zpoždění před aplikací buzení.
V rozvodnách s obvody střídavého proudu jsou přídržná relé napájena z polovodičových usměrňovačů.
Při poklesu napájecího napětí na 0,75-0,8 jmenovité hodnoty je buzení motoru vynuceno na mezní hodnotu, která je automaticky odstraněna při nárůstu napětí na 0,88-0,94 jmenovité hodnoty.
Nucené buzení zvyšuje stabilitu paralelního provozu energetické soustavy v nouzových režimech, úroveň napětí na sběrnicích spotřebičů a stabilitu samotného pohonu.
Pro synchronní motory se běžně používají následující typy ochrany:
1. při nízkém napětí:
A. nadproudová ochrana instalační automatika s elektromagnetickou spouští, která chrání proti zkratu a s tepelnou spouští, která chrání motor před přetížením a provozem v asynchronním režimu,
b. nulová ochrana, běží okamžitě nebo s časovým zpožděním až 10 sekund,
2. při vysokém napětí:
A.maximální proudová ochrana, ochrana proti přetížení a proti chodu motoru v asynchronním režimu, zajištěna relé s omezenou závislou charakteristikou typu IT, s rázovým charakterem zátěže, při zvýšení nastavení proudových relé, je instalováno relé přerušení pole, nazývané také relé nulového proudu (RNT), které může působit na signál nebo vypnout motor,
b. podélná diferenciální ochrana pomocí relé ET521, pro elektromotory o výkonu 2000 kW a více,
° C. zemní ochrana pro zemní poruchové proudy nad 10 A, poskytovaná proudovými relé ETD521 reagujícími na proudy s nulovou složkou,
e. nulová ochrana – individuální nebo skupinová.
Pro měření a odečítání energie je ve statorovém obvodu instalován ampérmetr, v budicím obvodu oboustranný ampérmetr a čítače činných a reaktivní energie... U motorů o výkonu 1000 kW a více je navíc instalován wattmetr s přepínačem pro měření činného a jalového výkonu.
Řídicí stanice slouží k řízení synchronních motorů.
Synchronní motory se obvykle vyrábějí s budičem na stejné hřídeli. V případě samostatného budiče se pro ovládání budiče používá přídavná skříňka s aretačním stykačem.