CC BY
31
УДК 621.313.333
В. Н. ДМИТРИЕВ, Н. И. ГОРБАЧЕВСКИЙ
ПУСКО-КОМПЕНСИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСИНХРОННОГО ДВИГ АТЕЛЯ
Предлагается устройство для пуска и компенсации реактивной мощности асинхронного двигателя путём переключения схемы соединения с последовательного включения конденсаторов с обмотками статора на параллельное.
В настоящее время для пуска мощных асинхронных двигателей применяют последовательное включение конденсаторов с обмотками статора, которые остаются включёнными последовательно и в рабочем режиме, что является причиной резонансных явлений в области малых скольжений [1]. Этот факт привёл к разработке устройств для пуска асинхронного двигателя путём последовательного включения с обмотками статора конденсаторов, которые после пуска шунтируются ключами, однако обусловливая, таким образом, не использование конденсаторов в рабочем режиме [2]. Более эффективным является устройство для пуска и компенсации реактивной мощности асинхронного двигателя путём переключения схемы соединения с последовательного включения конденсаторов с обмотками статора на параллельное [3]. Однако при этом наблюдается малый пусковой момент, что объясняется соединением обмоток статора при пуске на фазные напряжения. Существует опасность резонансных явлений, т. к. в связи с кратковременностью протекания пускового режима и отсутствием системы автоматики практически
!
\
5
И
Л.
7
невозможно обеспечить своевременное переключение схемы обмоток и конденсаторов и, как следствие, возникновение режима самовозбуждения в области малых скольжений.
На рис.] изображён вариант модернизированного исполнения устройства для пуска и компенсации реактивной мощности асинхронного двигателя, которое содержит трёхфазный выключатель 1, статорные обмотки асинхронного двигателя 2, 3, 4, конденсаторы 5, 6, 7. Коммутационный аппарат, предназначенный для переключения схем ы соединения обмоток статора и конденсаторов с треугольника на звезду, выполненный в виде магнитного пускателя. Катушка магнитного пускателя 8 вместе с последовательно включённым резистором 9 подключены параллельно одной из статорных обмоток. Резисюр 9 зашунтирован контактом магнитного пускателя 10, другие контакты магнитного пускателя 11. 12 подключены между точками соединения статорных обмоток и конденсаторов.
Iи ■ »• ••••
I
~Л 1
3
12
Л_
9
_п ю
Рис. 1.
© В. Н. Дмитриев. Н. И. Горбачевский, 2005
Для пуска электродвигателя включается трёхфазный выключатель, конденсаторы при этом оказываются включёнными последовательно со стато р н ы м и об м отка м и. Н а п ряже н и е, приложенное к обмоткам статора, при этом уменьшено на величину падения напряжения на сопротивлениях конденсаторов, что в свою очередь ограничивает пусковой ток в обмотках статора. По мере увеличения частоты вращения двигателя, напряжение, приложенное к обмоткам статора, увеличивается, и при достижении его номинального значения происходит срабатывание катушки магнитного пускателя. В результате этого посредством контакта 10 шунтируется резистор, что увеличивает напряжение на катушке и обеспечивает надёжное срабатывание магнитного пускателя. Одновременно замыкаются контакты 11, 12. Конденсаторы при этом включаются параллельно статорным обмоткам двигателя, обеспечивал компенсацию реактивной мощности двигателя в рабочем режиме.
Таким образом, устройство обеспечивает ограничение пускового тока и компенсацию реактивной мощности асинхронного двигателя. Устройство может быть использовано для пуска и компенсации реактивной мощности асинхронных электродвигателей большой мощности с вентиляторной нагрузкой или пускаемых без нагрузки.
Б И Б Л И О Г Р A (I) И Ч ЕС К И И СПИСОК
1. Бауман, В. Г., Иванов О. В., Комаров В. И. Самовозбуждение асинхронных двигателей с последовательными конденсаторами // Электричество. - 1961. - № 5.
2. Петров, И. И., Мейстель А. М. Специальные режимы работы асинхронного электропривода. - М.: Энергия, 1968. - 261 с.
3. Мадьяр, Л. Коэффициент мощности (cos ф). - М. - Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 375 с.
Дмитриев Владимир Николаевич, доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Электропривод и автоматизация примышленных установок» УлГТУ. Имеет статьи в области электромеханики.
Горбачевский Николай Иванович, главный энергетик Нижнекамского завода грузовых шин. Имеет статьи в области электромеханики.
