CC BY
33
Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2023. Т. 19, № 1. С. 93-105. ISSN 1999-5458 (print) Electrical and Data Processing Facilities and Systems. 2023. Vol. 19. No. 1. P. 93-105. ISSN 1999-5458 (print)
Научная статья УДК 621.314
doi: 10.17122/1999-5458-2023-19-1-93-105
СПОСОБЫ И СОВРЕМЕННЫЕ УСТРОЙСТВА ПЛАВНОГО ПУСКА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Эдуард Ахнафович Гильманов Eduard А. Gilmanov
кандидат технических наук, главный энергетик, ГУПРБ «Уфаводоканал», Уфа, Россия
Актуальность
В современной промышленности используется много высоковольтных электроприводов. Высоковольтные электродвигатели используются при добыче нефти и газа, их транспортировке, на химических и нефтеперерабытывающих заводах, в энергетике, в сфере коммунального хозяйства. Однако при прямом пуске высоковольтных двигателей возникают ударные механические и электрические нагрузки на сами двигатели, подключенные технологические механизмы и электрическую сеть. В трубопроводах при прямых пусках приводов насосов могут возникать гидравлические волны давления, приводящие к разрушениям труб и их стыков. Обмотка двигателя за время одного пуска может нагреваться до критических температур, что вызывает старение изоляции, а также невозможность повторного пуска в течение нескольких часов. Поэтому внедрение устройств плавного пуска высоковольтных двигателей позволяет не только снизить механические и электрические нагрузки, но и продлить срок службы двигателей и оборудования.
Цель исследования
Требовалось рассмотреть существующие способы пуска высоковольтных синхронных и асинхронных двигателей, а также проанализировать выпускаемые промышленностью устройства плавного пуска и их характеристики.
Методы исследования
Использовались положения теории электрических цепей, теории электрических машин и теории электропривода.
Результаты
В ходе работы рассмотрены существующие способы пуска высоковольтных двигателей, проанализированы их достоинства и недостатки, сложность реализации. Проанализированы выпускаемые промышленностью современные устройства плавного пуска и их характеристики.
© Гильманов Э. А., 2023
- 93
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 1, т. 19, 2023
Ключевые слова
высоковольтный электродвигатель, устройство плавного пуска, тиристорный пуск, прямой пуск, схема группового запуска
Для цитирования: Гильманов Э. А. Способы и современные устройства плавного пуска высоковольтных двигателей // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2023. № 1. Т. 19. С. 93-105. http://dx.doi.org/10.17122/1999-5458-2023-19-1-93-105.
Original article
METHODS AND MODERN DEVICES FOR SOFT START OF HIGH VOLTAGE MOTORS
The relevance
In today's industry, a lot of high-voltage electric drives are used. Highvoltage electric motors are used in oil and gas production, transportation, chemical and oil refineries, energy and water supply. However, during direct start of high-voltage motors, shock mechanical and electrical loads occur on the motors themselves, connected technological mechanisms and the electrical network. In pipelines during direct starts of pump drives, hydraulic pressure waves can occur, leading to the destruction of pipes and their joints. The motor winding during one start-up can heat up to critical temperatures, which causes aging of the insulation, as well as the impossibility of restarting for several hours. Therefore, the introduction of devices for scheduled start-up of high-voltage motors allows not only to reduce mechanical and electrical loads, but also to extend the life of motors and equipment.
Aim of research
It was necessary to consider the existing methods of starting highvoltage synchronous and asynchronous motors, as well as to analyze the soft starters manufactured by the industry and their characteristics.
Research methods
The provisions of the theory of electrical circuits, the theory of electrical machines and the theory of electric drive were used.
Results
In the course of the work, the existing methods for starting high-voltage motors were considered, their advantages and disadvantages, and the complexity of implementation were analyzed. The modern soft starters produced by the industry and their characteristics are analyzed.
Ключевые слова
high-voltage electric motor, soft starter, thyristor starter, direct start, group start circuit
For citation: Gilmanov E. А. Sposoby i sovremennyye ustroystva plavnogo puska vysokovol'tnykh dvigateley [Methods and Modern Devices for Soft Start of High Voltage Motors]. Elektrotekhnicheskie i informatsionnye kompleksy i sistemy — Electrical and Data Processing Facilities and Systems, 2023, No. 1,Vol. 19, pp. 93-105 [in Russian]. http://dx.doi.org/10.17122/1999-5458-2023-19-1-93-105.
Введение
В различных областях промышленности широко используется высоковольтный синхронный и асинхронный электроприводы. Высоковольтный электропривод применяется в нефтегазовой промышленности, металлургии, на горнодобывающих предприятиях, в энергетике и водоснабжении [1-5].
Одним из недостатков высоковольтного привода являются тяжелые условия прямого пуска. При прямом пуске кратность пускового тока достигает значений 5-7. Следствием таких бросков тока являются значительные механические и электромагнитные нагрузки на сами двигатели и подключенные механизмы [6-8]. Повторяющиеся ударные воздействия
приводят к поломкам дорогостоящего оборудования, повреждениям трубопроводов, что влечет необходимость дорогостоящих ремонтов [9, 10]. Использование устройств плавного пуска (УПП) позволяет снизить как токовые, так и механические перегрузки при запуске электродвигателей [11-13].
Способы пуска электродвигателей
Известно несколько способов пуска высоковольтных двигателей [14, 15]. Устройства плавного пуска реализуют частотный, квазичастотный и импульсный способы пуска [16].
При частотном пуске УПП осуществляет плавное изменение частоты питающего напряжения от нуля до необходимой конечной частоты [17]. Обычно изменение частоты производится по закону:
и ^
- = const,
где U — напряжение питания, В;
f — частота напряжения, Гц.
Для реализации частотного пуска используются устройства, состоящие из управляемого выпрямителя и зависимого инвертора тока [18].
К недостаткам частотного пуска можно отнести высокие массо-габаритные показатели и стоимость УПП, реализующих данный способ пуска. Также во время пуска происходит генерация высокочастотных помех из-за работы полупроводниковых блоков, что приводит к ухудшению качества электроэнергии. Для компенсации такого воздействия необходима установка фильтро-компен-сирующих устройств, которые также имеют немалую стоимость [19].
При квазичастотном пуске производится увеличение частоты питающего напряжения от нуля до подсинхронной частоты по определенному закону [20]. Далее пуск продолжается как асинхронный пуск.
Устройства, реализующие квазичастотный пуск, имеют более простые схемы, меньшие габариты и массу, чем преобразователи частоты, а, соответственно, и меньшую стоимость.
При импульсном способе пуска производится периодическое (импульсное) изменение некоторого параметра электродвигателя или питающей сети [21]. При импульсном пуске синхронных двигателей статорная обмотка двигателя соединяется с сетью через тиристорный блок (рисунок 1).
Рисунок 1. Структурная схема устройства импульсного пуска синхронного двигателя
Figure 1. Structural diagram of a device
for a pulse starter of a synchronous motor
При пуске в статорную обмотку подаются единичные импульсы тока, которые синхронизируются с сигналами с датчика положения ротора. В результате взаимодействия с потоком возбуждения ротора возникает импульсный вращающий момент. Изменяя длительность, скважность и амплитуду импульсов, регулируют пусковой момент.
Преимущества импульсного способа пуска:
— в схеме отсутствует звено постоянного тока и реактор, что приводит к
- 95
снижению массы, габаритов и стоимости, повышению КПД;
— возможность использования неполнофазных схем, что делает УПП меньше и дешевле;
— нет необходимости использовать внешние возбудители;
— при достижении синхронной частоты вращения происходит автоматическая синхронизация с сетью;
— благодаря естественной коммутации тиристоров обеспечивается устойчивость тиристорного блока во всех режимах работы.
Недостатками импульсного способа пуска являются отсутствие ограничения пусковых токов в синхронных машинах из-за неполной управляемости тиристоров, наличие в системе дорогостоящего датчика положения ротора, генерация высокочастотных импульсов в сеть при пуске.
Для пуска синхронных двигателей главным образом используется асинхронный способ [22, 23]. При этом осуществляют регулирование подаваемого на статорную обмотку напряжения за счет использования реакторов насыщения, автотрансформаторов, тиристорных устройств либо переключением схемы включения обмотки «звезда — треугольник».
При реакторном пуске сначала подают напряжение сети на статорную обмотку электродвигателя через реактор (рисунок 2). Пусковой ток при этом ограничивается за счет реактивного сопротивления реактора [24]. После разгона электродвигателя статорную обмотку подключают напрямую к сети.
Для автотрансформаторного пуска используется трехфазный трансформатор, подключенный, как показано на рисунке 3. Сначала на двигатель подается пониженное напряжение через обмотки автотрансформатора, затем через часть его обмоток. После разгона двигатель, как и в предыдущем способе, включается на полное напряжение [25].
Рисунок 2. Схема реакторного пуска синхронного двигателя
Figure 2. Scheme of reactor start-up of a synchronous motor
Рисунок 3. Схема автотрасформаторного пуска синхронного двигателя
Figure 3. Scheme of autotransformer start of a synchronous motor
На рисунке 4 показана схема пуска изменением способа соединения статор-ной обмотки. В момент запуска обмотка коммутируется в звезду, а после разгона переключается в треугольник. Это позволяет снизить фазные напряжения в л/3 раз, пусковой момент — в 3 раза, пусковой ток в фазах обмотки уменьшить в л/З раз, а в сети — в 3 раза.
Рисунок 4. Схема пуска синхронного двигателя с переключением «звезда — треугольник»
Figure 4. Scheme of starting a synchronous motor with star — delta switching
Однако при пуске с переключением схемы соединения обмоток происходит разрыв цепи, и возникают коммутационные перенапряжения. Еще один недостаток перечисленных способов пуска заключается в снижении пускового момента, что затрудняет пуск нагруженных двигателей.
Самыми распространенными и доступными являются тиристорные устройства плавного пуска [26, 27]. Они выполняются, как правило, на базе сими-сторных ключей (двух включенных встречно-параллельных тиристоров), включенных в одну (рисунок 5, а), две (рисунок 5, Ь) или три фазы (рисунок
5, с).
Изменяя угол открывания тиристоров, такие УПП позволяют плавно увеличивать напряжение, подаваемое на статор-ную обмотку двигателя.
Для снижения сложности и стоимости тиристорных УПП используют схемы с регулированием напряжения в одной и двух фазах (рисунок 5, а и Ь). Недостатком использования неполнофазных схем является возникновение перекоса фазных токов и напряжений в двигателе. Поэтому более предпочтительным является использование схемы с коммутацией всех трех фаз (рисунок 5, с).
а)
b)
c)
Рисунок 5. Конфигурации силовой части устройства плавного пуска: схема с регулированием напряжения в одной фазе (а); схема с регулированием напряжения в двух фазах (b); схема с коммутацией трех фаз (c)
Figure 5. Configurations of the power section of the soft starter: circuit with voltage regulation in one phase (a); circuit with voltage regulation in two phases (b); three-phase switching circuit (c)
Надо заметить, что при соединении обмоток двигателя в треугольник возможно включение симисторного ключа не в фазу цепи питания, а в разрыв обмотки. В таком случае ток каждого ключа в л/З раз меньше фазного тока, что приводит к улучшению КПД устройства и позволяет использовать менее мощные тиристоры.
Анализ работы тиристорных устройств плавного пуска позволяет сделать выводы, что подобные устройства устраняют только некоторые недостатки прямого пуска: ударный ток статора и колебательный момент большой амплитуды, за счет чего многократно увеличивается ресурс двигателя и механизма. Устройство плавного пуска только в редких случаях снижает неблагоприятное воздействие на сеть. Устраняется глубокий провал напряжения, обусловленный динамическим сверхтоком статора сразу после включения. Но искажение напряжения в сети увеличивается, что требует применения компенсирующих устройств. Достоинство данного способа по сравнению с другими способами асинхронного пуска заключается в бесступенчатом регулировании напряжения и плавном возрастании скорости.
Устройства плавного пуска
высоковольных электродвигателей
Выпуском УПП для высоковольтных электродвигателей занимается ряд отечественных и зарубежных предприятий, среди которых можно выделить «ЧЭАЗ», АВВ, НПП «ВЗСО», «Промышленная группа Прогрессия» ООО «АББ Автоматизация» и другие.
Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей серии УППВЭ (ГК «ЧЭАЗ», г. Чебоксары) обеспечивает плавный пуск высоковольтных синхронных и асинхронных электродвигателей насосов, компрессоров, вентиляторов, воздуходувок и других производ-
ственных механизмов [28]. Плавный пуск высоковольтного электродвигателя достигается за счет формирования заданного темпа нарастания напряжения на электродвигателе от нуля до номинального значения. Запуск выбранного электродвигателя под управлением контроллера исключает возможность создания аварийных ситуаций, связанных с ошибочными действиями персонала при пуске и остановке высоковольтного электродвигателя. Технические характеристики УППВЭ приведены в таблице 1.
В устройствах серии УППВЭ реализован целый ряд защит:
— максимально-токовая;
— от затянувшегося пуска электродвигателя;
— от обрыва фазы управляющей сети;
— от понижения напряжения сети;
— от исчезновения вентиляции в шкафу УППВЭ;
— при недопустимом отклонении частоты питающей сети;
— от самопроизвольного изменения параметров настройки;
— от перенапряжений на тиристорах;
— от перегрева устройства;
— при ошибке системы управления;
— неверное чередование фаз;
— внешняя авария, ошибка внешней автоматики;
— ограничение количества пусков.
На рисунке 6 приведена схема группового запуска высоковольтных двигателей от одного устройства УППВЭ.
В таблице 2 приведены технические характеристики устройств плавного пуска высоковольтных электродвигателей УПВД («Промышленная группа Прогрессия», пгт. Полазна).
Основой устройства плавного пуска двигателя является несколько встречно-параллельных групп тиристоров (число групп определяется числом фаз машины) [29]. Управление вентилями осуществля-
Электротехнические комплексы и системы
Таблица 1. Технические характеристики устройства плавного пуска серии УППВЭ Table 1. Specifications of the soft starter of SSHVE series
Параметр Значение
Род тока переменный, трехфазный
Номинальное напряжение, кВ 3; 6,3; 10,5
Максимальный пусковой ток, А 350-3500
Частота, Гц 50
Диапазон мощностей запускаемых электродвигателей, МВт 0,2-12,5
Пределы ограничения пускового тока (1-4) 1ном. дв.
Напряжение питания вспомогательных цепей, В ~ 220
Регулируемое время пуска, с 5-120
Тиристоры производство компании «АВВ»
Способ доставки управляющих импульсов оптический, полная гальваническая развязка системы управления и силовых модулей
Количество пусков 3 пуска подряд с перерывом между пусками 15 мин
Степень защиты 1Р41
Климатическое исполнение УХЛ4
Габаритные размеры шкафа Ш х В х Г, мм 1500 х 2200 х 1200
Масса, кг до 900
QW1-QW10 — выключатели прямого пуска в распределительные устройства (РУ); QF, Qf2 — секционные выключатели; К1-К10 — контакторы; Е1 — устройство УППВЭ;
Е2 — пульт группового управления
Рисунок 6. Схема группового запуска высоковольтных двигателей от одного устройства
УППВЭ
Figure 6. Scheme of group start of high-voltage motors from one soft starter of high-voltage
electric motors of SSHVEM series
Таблица 2. Технические характеристики устройства УПВД
Table 2. Technical characteristics of the soft starter for high-voltage electric motors of SSHVEM series
Наименование Ед. изм. Значение
Напряжение входное кВ 6(10)± 15 %
Напряжение выходное кВ 0-6(10)
Максимальный ток А до 1400
Мощность электродвигателя МВт до 8
Напряжение питания цепей управления В 380
ется при помощи микропроцессорного блока управления, который формирует необходимую последовательность открытия тиристоров. Величина результирующего напряжения, подаваемого на обмотку статора электродвигателя, определяется углом открытия тиристоров, то есть временем между прохождением синусоиды питающего напряжения через нуль и подачей импульса на управляющий электрод тиристора. Таким образом, плавно изменяя угол открытия, устройство также плавно изменяет напряжение на статоре, что способствует плавному нарастанию скорости двигателя и препятствует скачкам тока статорной цепи.
УПВД позволяет производить запуск как асинхронных машин, так и синхронных с разгоном до подсинхронной скорости и последующим автоматическим включением стойки возбуждения. Также возможен запуск электрических машин, оборудованных вращающимся выпрямителем.
В устройстве УПВД реализованы следующие алгоритмы запуска электрической машины:
— пуск по времени;
— пуск с ограничением и стабилизацией тока;
— пуск с контролем достижения момента критического скольжения.
Для запуска электрических машин с большими приводными массами и наличием резонансных частот реализован режим быстрого прохода установленных частот вращения электродвигателя.
Устройство плавного пуска может поставляться в многодвигательной кон-100-
фигурации (рисунок 7). Для этого УПВД комплектуется блоком управления ячейками КСО и соответствующим количеством ячеек. В этой конфигурации при помощи одного плавного пуска возможен последовательный запуск восьми электродвигателей. Пуск каждого электродвигателя осуществляется по индивидуальной программе со своими параметрами.
Рисунок 7. Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей УПВД («Промышленная группа Прогрессия», пгт. Полазна)
Figure 7. Soft starter for high-voltage electric motors of SSHVEM series («Industrial Group Progression», Polazna town)
В УПВД реализованы следующие защиты, обеспечивающие безотказную и безопасную эксплуатацию:
— по неполнофазному режиму;
— по превышению тока во время пуска;
— по отказу тиристорных ключей;
— по перегреву тиристорных ключей.
Высоковольтные устройства плавного пуска типа SSM (ООО «АББ Автоматизация», г. Чебоксары) разработаны для осуществления плавного безударного пуска высоковольтных асинхронных и синхронных электродвигателей практически для всех областей применения, где не требуется регулирования скорости вращения [30].
Высоковольтные устройства плавного пуска типа SSM позволяют:
— осуществлять плавное нарастание / снижение напряжения в течение заданного времени при пуске/останове двигателя с контролем тока и момента;
— значительно уменьшить пусковые токи двигателей;
— в сетях с ограниченной мощностью КЗ резко уменьшить провалы напряжения сети при пуске двигателей;
— существенно снижать при пуске электродинамические усилия на обмотки двигателя и ударные механические воздействия на механизмы.
Широкий спектр пусковых характеристик позволяет подобрать наиболее оптимальную из них для нужного технологического режима, например дистанционно выбрать характеристику для пуска нагруженного и ненагруженного конвейера. Существует исполнение SSM для реверсивных применений. Функция плавного замедления дает возможность избежать гидравлических ударов (или толчков) при останове двигателя. Функция малой подачи вала двигателя позволяет упростить регламентные работы на приводном механизме.
Схема УПП SSM приведена на рисунке 8. На схеме обозначены: 1 — пульт оператора для программирования функций защиты и параметров УПП; 2 — оптически развязанный низковольтный отсек; 3 — встроенный трансформатор цепей управления и измерительные трансформаторы; 4 — разъединитель; 5 — заземляющая шина и ножи; 6 — силовые пре-
дохранители с индикациеи перегорания;
7 — вводной вакуумный контактор;
8 — шунтирующий контактор; 9 — тири-сторные модули с гальванической развязкой сигналов управления; 10 — дополнительная плата для подключения датчиков температуры (до 12 резистивных датчиков); 11 — датчик тока утечки на землю;
12 — ввод кабеля силового питания;
13 — стальной корпус со степенью защиты №54, №21 или №00.
Рисунок 8. Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей SSM
Figure 8. Soft starter for high voltage motors SSM
В устройстве плавного пуска высоковольтных электродвигателей SSM реализованы следующие виды защит: защита от пониженного напряжения; защита от повышенного напряжения; защита от обрыва фазы; сигнализация недогрузки по току; максимально токовая электрон-101
ная защита; защита от превышения двигателем допустимого уровня 1^; защита от несимметрии фазных токов; защита от короткого замыкания (электронный предохранитель); защита от неправильного чередования фаз; защита от отклонения частоты питающей сети; защита от недопустимого значения коэффициента мощности; защита от превышения допустимого числа пусков в час и ограничение времени между пусками; блокировка / запрет повторного пуска двигателя; защита от тепловой перегрузки (регистр нагрева); защита от превышения времени разгона; защита от утечки токов на землю (мгновенная и продолжительная); защита статора и подшипников от перегрева с помощью датчиков температуры; защита от непопадания в «вилку скоростей» к определенному времени разгона.
Выводы
Проведенный анализ позволяет сделать следующие выводы.
1. В настоящее время в промышленности отказываются от прямого пуска высоковольтных двигателей, так как он сокращает срок службы как самих двигателей, так и подключенных технологических механизмов, трубопроводов, вызывает просадки напряжения в сети.
2. Среди различных способов пуска высоковольтных двигателей наиболее перспективным является тиристорный пуск с использованием УПП, в которых обеспечивается постепенное нарастание напряжения, подаваемого на статорную обмотку двигателя, путем изменения фазы отпирания силовых тиристоров.
3. В настоящее время промышленностью выпускается целый ряд УПП для синхронных и асинхронных высоковольтных двигателей на различные уровни напряжений и различные мощности. Современные УПП позволяют организовывать схемы группового запуска нескольких высоковольтных двигателей от одного устройства.
Список источников
1. Корнилов Г.П., Шеметов А.Н., Шохин В.В., Усатый Д.Ю., Лыгин М.М. Опыт внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий в системах электроснабжения металлургического предприятия // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2022. Т. 22. № 1. С. 12-20.
2. Дадабаев Ш.Т., Грачева Е.И. Технико-экономическое обоснование применения системы плавного пуска для высоковольтных электродвигателей насосных агрегатов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2022. Т. 24. № 1. С. 141-150.
3. Савельев В.А., Страхов А.С., Новоселов Е.М., Полкошников Д.А., Скоробогатов А.А. Метод контроля состояния обмоток роторов высоковольтных электродвигателей собственных нужд электростанций при пуске // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2019. № 4. С. 31-44.
4. Бугрезов А.Б., Проскуряков Д.В., Крюков О.В. Исследование условий эксплуатации приводных электродвигателей газоперекачивающих агрегатов // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2021. № 10. С. 9-21.
5. Хакимьянов М.И., Гузеев Б.В. Анализ использования частотно-регулируемого электропривода в нефтегазовой промышленности по результатам патентного поиска // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2011. № 4. С. 30-41.
6. Омельченко Е.Я., Лымарь А.Б., Та-нич В.О., Петушков М.Ю. Снижение пусковых токов и моментов асинхронного короткозамкну-того двигателя за счет последовательности фазных напряжений // Электротехнические системы и комплексы. 2020. № 2 (47). С. 47-54.
7. Livadaru L., Simion A., Munteanu A., Cojan M., Dabija O. Dual Cage High Power Induction Motor with Direct Start-up. Design and FEM Analysis // Advances in Electrical and Computer Engineering. 2013. Vol. 13. No. 2. P. 55-59.
8. Chen H., Bi C. Optimal Starting Frequency of Three-Phase Induction Motor // IET Electric Power Applications. 2022. Vol. 16. No. 3. P. 362-369.
9. Шабанов В.А., Кабаргина О.В. Анализ волн давления при частотно-регулируемом электроприводе магистральных насосов на нефтеперекачивающей станции // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2011. Вып. 3 (85). С. 111-117.
10. Fayziyev P.R., Ikromov I.A., Abduraxi-mov A.A., Dehqonov Q.M. Organization of Technological Processes for Maintenance and Repair of Electric Vehicles // International Journal of Advance Scientific Research. 2022. Vol. 2. No. 03. P. 37-41.
11. Deraz S.A., Azazi H.Z. Current Limiting Soft Starter for Three Phase Induction Motor Drive System Using PWM AC Chopper // IET Power Electronics. 2017. Vol. 10. No. 11. P. 1298-1306.
12. Zenginobuz G., Cadirci I., Ermis M., Barlak C. Soft Starting of Large Induction Motors at Constant Current with Minimized Starting Torque Pulsations // IEEE Transactions on Industry Applications. 2001. Vol. 37. No. 5. P. 1334-1347.
13. Абрамов Б.И., Дацковский Л.Х., Кузьмин И.К., Придатков А.Г., Лиморенко П.М. Устройства плавного пуска в электроприводах горных механизмов // Электротехника. 2014. № 1. С. 19-27.
14. Дадабаев Ш.Т. Исследование эффективности пуска высоковольтных синхронных электродвигателей при помощи инвертора тока // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 10. С. 618-621.
15. Палкин А.Ф., Любимов Э.В. Исследование способов пуска асинхронного электродвигателя в условиях его влияния на посадку напряжения в сети электроснабжения собственных нужд ГРЭС // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 12-1. С. 51-56.
16. Каширских В.Г., Переверзев С.С. Сравнительный анализ способов плавного пуска асинхронных электроприводов горных машин // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2005. № 10. С. 308-311.
17. Абрамович Б.Н., Устинов Д.А., Коновалов Ю.В. Выбор способа пуска синхронного двигателя используемого в качестве потребителя регулятора // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2012. № 6. С. 1-9.
18. Ривкин Г.А. Преобразовательные устройства. М.: Энергия, 1970. C. 158-197.
19. Маслов И.П., Семыкина И.Ю. Математическое моделирование различных способов пуска вентилятора местного проветривания с электрическим приводом // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2014. № 2. С. 67-73.
20. Переверзев С.С. Применение квазичастотного управления для пуска асинхронного электродвигателя // Современные пути развития машиностроения и автотранспорта Кузбасса: тр. I Всеросс. науч.-техн. конф. 2007. С. 361-365.
21. Басков С.Н., Коньков А.С. Комбинированный способ пуска асинхронных двигателей //
Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2011. № 4. С. 74-77.
22. Криворучко Н.А. Преимущества и недостатки асинхронного пуска синхронного двигателя с использованием реактора // Вестник науки. 2022. Т. 3. № 6 (51). С. 221-225.
23. Буторин Г. В., Ключников А.Т., Чабанов Е.А. Исследование режимов пуска синхронного двигателя при пониженной частоте // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электро-техника, информационные технологии, системы управления. 2019. № 31. С. 159-176.
24. Марков А.С., Синюкова Т.В. Исследование систем запуска синхронного двигателя // Наука. Исследования. Практика. 2020. С. 148-151.
25. Абрамович Б.Н., Устинов Д.А., Плотников И.Г., Турышева А.В. Исследование пусковых режимов синхронных приводов нефтегазодобывающих предприятий // Записки Горного института. 2012. Т. 196. С. 218-221.
26. Peng H. Research on Intelligent Control System of High Power Soft Starter Based on Discrete Frequency Conversion Technology // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. Vol. 1744. No. 2. P. 022006.
27. Timoshkin V.V., Popov S.S. Study of Electric Drive with Thyristor Voltage Regulator // Yugra State University Bulletin. 2022. Vol. 18. No. 3. P. 99-106.
28. Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей УППВЭ [Электронный ресурс]. URL: https://www.cheaz.ru/products/ ese/soft-starters/uppve.html (дата обращения: 17.02.2023).
29. Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей УПВД [Электронный ресурс]. URL: https://pgp-perm.ru/ products/power-equipment/the-soft-starter-of-high-voltage-motors-upvd.html (дата обращения: 17.02.2023).
30. Высоковольтные устройства плавного пуска ABB SSM [Электронный ресурс]. URL: https://abb-elektro.ru/prochaya-produktsiya/plpusk/ vysokovoltnye-ustrojstva-plavnogo-puska-abb-ssm/ (дата обращения: 17.02.2023).
References
1. Kornilov G.P., Shemetov A.N., Shokhin V.V., Usatyi D.Yu., Lygin M.M. Opyt vnedreniya energo-i resursosberegayushchikh tekhnologii v sistemakh elektrosnabzheniya metallurgicheskogo pred-priyatiya [Experience in the Implementation of Energy and Resource-Saving Technologies in Power Supply Systems of a Metallurgical Enterprise]. Vestnik Yuzhno-Ural 'skogo gosudar-
stvennogo universiteta. Seriya: Energetika — Bulletin of the South Ural State University. Series: Energy, 2022, Vol. 22, No. 1, pp. 12-20. [in Russian].
2. Dadabaev Sh.T., Gracheva E.I. Tekhniko-ekonomicheskoe obosnovanie primeneniya sistemy plavnogo puska dlya vysokovol'tnykh elektrodvigatelei nasosnykh agregatov [Feasibility Study for the Use of a Soft Start System for HighVoltage Electric Motors of Pumping Units]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Problemy energetiki — Izvestia of Higher Educational Institutions. Energy Problems, 2022, Vol. 24, No. 1, pp. 141-150. [in Russian].
3. Savel'ev V.A., Strakhov A.S., Novose-lov E.M., Polkoshnikov D.A., Skorobogatov A.A. Metod kontrolya sostoyaniya obmotok rotorov vysokovol'tnykh elektrodvigatelei sobstvennykh nuzhd elektrostantsii pri puske [Method for Monitoring the State of the Rotor Windings of HighVoltage Electric Motors for Auxiliary Needs of Power Plants at Start-Up]. Vestnik Ivanovskogo gosudarstvennogo energeticheskogo universiteta — Bulletin of the Ivanovo State Power Engineering University, 2019, No. 4, pp. 31-44. [in Russian].
4. Bugrezov A.B., Proskuryakov D.V., Kryu-kov O.V. Issledovanie uslovii ekspluatatsii privod-nykh elektrodvigatelei gazoperekachivayushchikh agregatov [Study of the Operating Conditions of Drive Electric Motors of Gas Pumping Units]. Elektrooborudovanie: ekspluatatsiya i remont — Electrical Equipment: Operation and Repair, 2021, No. 10, pp. 9-21. [in Russian].
5. Khakim'yanov M.I., Guzeev B.V. Analiz ispol'zovaniya chastotno-reguliruemogo elektro-privoda v neftegazovoi promyshlennosti po rezul'tatam patentnogo poiska [The Analysis of Use of the Variable-Frequency Drives in the Oil and Gas Industry by Results of Patent Search]. Elektronnyi nauchnyi zhurnal «Neftegazovoe delo»—Electronic Scientific Journal «Oil and Gas Business», 2011, No. 4, pp. 30-41. [in Russian].
6. Omel'chenko E.Ya., Lymar' A.B., Tanich V.O., Petushkov M.Yu. Snizhenie puskovykh tokov i momentov asinkhronnogo korotkozamknutogo dvigatelya za schet posledovatel'nosti faznykh napryazhenii [Reduction of Starting Currents and Moments of an Asynchronous Squirrel-Cage Motor due to the Sequence of Phase Voltages]. Elektro-tekhnicheskie sistemy i kompleksy — Electrical Systems and Complexes, 2020, No. 2 (47), pp. 47-54. [in Russian].
7. Livadaru L., Simion A., Munteanu A., Cojan M., Dabija O. Dual Cage High Power Induction Motor with Direct Start-up. Design and FEM Analysis. Advances in Electrical and Computer Engineering, 2013, Vol. 13, No. 2, pp. 55-59.
8. Chen H., Bi C. Optimal Starting Frequency of Three-Phase Induction Motor. IET Electric Power Applications, 2022, Vol. 16, No. 3, pp. 362-369.
9. Shabanov V.A., Kabargina O.V. Analiz voln davleniya pri chastotno-reguliruemom elektro-privode magistral'nykh nasosov na neftepere-kachivayushchei stantsii [Analysis of Pressure Waves under Electric Power Transmission Pump Variable Frequency at Pumping Stations]. Problemy sbora, podgotovki i transporta nefti i nefteproduktov — Problems of Gathering, Treatment and Transportation of Oil and Oil Products, 2011, Issue 3 (85), pp. 111-117. [in Russian].
10. Fayziyev P.R., Ikromov I.A., Abduraxi-mov A.A., Dehqonov Q.M. Organization of Technological Processes for Maintenance and Repair of Electric Vehicles. International Journal of Advance Scientific Research, 2022, Vol. 2, No. 03, pp. 37-41.
11. Deraz S.A., Azazi H.Z. Current Limiting Soft Starter for Three Phase Induction Motor Drive System Using PWM AC Chopper. IET Power Electronics, 2017, Vol. 10, No. 11, pp. 1298-1306.
12. Zenginobuz G., Cadirci I., Ermis M., Barlak C. Soft Starting of Large Induction Motors at Constant Current with Minimized Starting Torque Pulsations. IEEE Transactions on Industry Applications, 2001, Vol. 37, No. 5, pp. 1334-1347.
13. Abramov B.I., Datskovskii L.Kh., Kuz'-min I.K., Pridatkov A.G., Limorenko P.M. Ustroi-stva plavnogo puska v elektroprivodakh gornykh mekhanizmov [Soft Starters in Electric Drives of Mining Mechanisms]. Elektrotekhnika — Electrical Engineering, 2014, No. 1, pp. 19-27. [in Russian].
14. Dadabaev Sh.T. Issledovanie effektivnosti puska vysokovol'tnykh sinkhronnykh elektro-dvigatelei pri pomoshchi invertora toka [Investigation of the Efficiency of Starting High-Voltage Synchronous Electric Motors Using a Current Inverter]. Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Tekhnicheskie nauki — Izvestiya of the Tula State University. Technical Sciences, 2018, No. 10, pp. 618-621. [in Russian].
15. Palkin A.F., Lyubimov E.V. Issledovanie sposobov puska asinkhronnogo elektrodvigatelya v usloviyakh ego vliyaniya na posadku napryazheniya v seti elektrosnabzheniya sobstvennykh nuzhd GRES [Investigation of Methods for Starting an Asynchronous Electric Motor under the Conditions of Its Influence on the Voltage Drop in the Power Supply Network for Auxiliary Needs of the State District Power Plant] Sovremennye naukoemkie tekhnologii — Modern Science-Intensive Technologies, 2016, No. 12-1, pp. 51-56. [in Russian].
16. Kashirskikh V.G., Pereverzev S.S. Sravni-tel'nyi analiz sposobov plavnogo puska asinkh-ronnykh elektroprivodov gornykh mashin [Com-
Электротехнические комплексы и системы
parative Analysis of Soft Start Methods for Asynchronous Electric Drives of Mining Machines]. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten' (nauchno-tekhnicheskii zhurnal) — Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal), 2005, No. 10, pp. 308-311. [in Russian].
17. Abramovich B.N., Ustinov D.A., Konova-lov Yu.V. Vybor sposoba puska sinkhronnogo dvigatelya ispol'zuemogo v kachestve potrebitelya regulyatora [Selection of Starting Synchronous Motor Used as Consumer Regulator]. Elektronnyi nauchnyi zhurnal «Neftegazovoe delo»—Electronic Scientific Journal «Oil and Gas Business», 2012, No. 6, pp. 1-9. [in Russian].
18. Rivkin G.A. Preobrazovatel'nye ustroistva [Converting Devices]. Moscow, Energiya Publ., 1970, pp. 158-197. [in Russian].
19. Maslov I.P., Semykina I.Yu. Matematicheskoe modelirovanie razlichnykh sposobov puska venti-lyatora mestnogo provetrivaniya s elektricheskim privodom [Mathematical Modeling of Various Methods of Starting a Local Ventilation Fan with an Electric Drive]. Vestniknauchnogo tsentrapo bezo-pasnosti rabotv ugol'noipromyshlennosti — Bulletin of the Scientific Center for the Safety of Work in the Coal Industry, 2014, No. 2, pp. 67-73. [in Russian].
20. Pereverzev S.S. Primenenie kvazichastotnogo upravleniya dlya puska asinkhronnogo elektro-dvigatelya [Application of Quasi-Frequency Control for Start-Up of Asynchronous Electric Motor]. Trudy I Vserossiiskoi nauchno-tekhni-cheskoi konferentsii «Sovremennye puti razvitiya mashi-nostroeniya i avtotransporta Kuzbassa» [Proceedings of the I All-Russian Scientific and Technical Conference «Modern Ways of Developing Mechanical Engineering and Motor Transport in Kuzbass»]. 2007, pp. 361-365. [in Russian].
21. Baskov S.N., Kon'kov A.S. Kombinirovannyi sposob puska asinkhronnykh dvigatelei [Combined Method of Starting Asynchronous Motors]. Izves-tiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Elektromekhani-ka — News of Higher Educational Institutions. Electromechanics, 2011, No. 4, pp. 74-77. [in Russian].
22. Krivoruchko N.A. Preimushchestva i nedostatki asinkhronnogo puska sinkhronnogo dvigatelya s ispol'zovaniem reaktora [Advantages and Disadvantages of Asynchronous Start of a Synchronous Motor Using a Reactor]. Vestnik nauki — Herald of Science, 2022, Vol. 3, No. 6 (51), pp. 221-225. [in Russian].
23. Butorin G.V., Klyuchnikov A.T., Chaba-nov E.A. Issledovanie rezhimov puska sinkhronnogo dvigatelya pri ponizhennoi chastote [Investigation of the Modes of Starting a Synchronous Motor at a Reduced Frequency]. VestnikPermskogo natsional'-nogo issledovatel 'skogo politekhnicheskogo univer-siteta. Elektrotekhnika, informatsionnye tekhnologii, sistemy upravleniya — Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. Electrical engineering, Information Technologies, Control Systems, 2019, No. 31, pp. 159-176. [in Russian].
24. Markov A.S., Sinyukova T.V. Issledovanie sistem zapuska sinkhronnogo dvigatelya [Investigation of Synchronous Motor Starting Systems]. Nauka. Issledovaniya. Praktika — Science. Research. Practice, 2020, pp. 148-151. [in Russian].
25. Abramovich B.N., Ustinov D.A., Plotni-kov I.G., Turysheva A.V. Issledovanie puskovykh rezhimov sinkhronnykh privodov neftegazo-dobyvayushchikh predpriyatii [Study of Starting Modes of Synchronous Drives of Oil and Gas Producing Enterprises]. Zapiski Gornogo instituta — Notes of the Mining Institute, 2012, Vol. 196, pp. 218-221. [in Russian].
26. Peng H. Research on Intelligent Control System of High Power Soft Starter Based on Discrete Frequency Conversion Technology. Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021, Vol. 1744, No. 2, pp. 022006.
27. Timoshkin V.V., Popov S.S. Study of Electric Drive with Thyristor Voltage Regulator. Yugra State University Bulletin, 2022, Vol. 18, No. 3, pp. 99-106.
28. Ustroistvo plavnogo puska vysokovol'tnykh elektrodvigatelei UPPVE [Soft Starter for HighVoltage Electric Motors UPPVE]. [Electronic Resource]. URL: https://www.cheaz.ru/products/ ese/soft-starters/uppve.html (accessed 17.02.2023). [in Russian].
29. Ustroistvo plavnogo puska vysokovol'tnykh elektrodvigatelei UPVD [Soft Starter for HighVoltage Electric Motors UPVD]. [Electronic Resource]. URL: https://pgp-perm.ru/products/ power-equipment/the-soft-starter-of-high-voltage-motors-upvd.html (accessed 17.02.2023). [in Russian].
30. Vysokovol'tnye ustroistva plavnogo puska ABB SSM [ABB SSM High Voltage Soft Starters]. [Electronic Resource]. URL: https://abb-elektro.ru/ prochaya-produktsiya/plpusk/vysokovoltnye-ustrojstva-plavnogo-puska-abb-ssm/ (accessed 17.02.2023). [in Russian].
Статья поступила в редакцию 13.01.2023; одобрена после рецензирования 02.02.2023; принята к публикации 16.02.2023.
The article was submitted 13.01.2023; approved after reviewing 02.02.2023; accepted for publication 16.02.2023.
