A szinkron elektromos gépek számos előnnyel rendelkeznek más típusú egységekkel szemben. De ugyanakkor nem csatlakoztathatja őket közvetlenül a hálózathoz terhelés alatt. Ezért ebben a cikkben megfontoljuk a szinkron motor indítási módjait és kapcsolási diagramjait.
Indítási módszerek
A rotor jelentős tehetetlensége miatt nem képes mozogni az állórész terepi terhelése alatt. Ha az üzemi feszültséget alkalmazzák, akkor nem lehet stabil mágneses kapcsolatot létrehozni, és a forgás nem indul el. Ennek a problémának a megoldására olyan módszereket alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik a rotor elindítását egy bizonyos fordulatszámig. Jellemzően ez az a fordulatszám, amely a szinkron működés során megközelíti az értéket.
A szinkron motor mozgatásának leggyakoribb módjai a következők:
- Aszinkron indítás - ezt a módszert úgy biztosítják, hogy mókusketrec formájában acélelemeket vezetnek be a rotor szerkezetébe. Feszültség alkalmazása esetén az EMF indukálódik a cellában, és mágneses kölcsönhatás lép fel. Ennek a módszernek a fő hátránya a nagy indítóáram, amely többszörösen nagyobb, mint a szinkron motor névleges üzemmódja. Ezért az indítási séma reaktorokat vagy autotranszformátorokat használ a negatív hatások csökkentése érdekében.
- Frekvencia kezdete - frekvenciaváltókkal biztosítják. Amelyek csökkentik a működési tekercsek tápfeszültségének frekvenciáját. Ez lelassítja a szinkron motor mágneses mezőjének forgási sebességét. Emiatt a rotor forogni kezd.
- Motorindítás - a mozgás megkezdéséhez a szinkron egység tengelye csatlakozik a gyorsító motorhoz. Az indítási szakaszban a forgást egy elektromos hajtómű biztosítja. Amint a fő motor eléri a szinkron sebességet, az emlékeztető kikapcsol.
Mindegyik módszerhez megfelelő áramköröket és berendezéseket használnak az üzemmód optimalizálására. Ezért az alábbiakban számos tipikus példát vizsgálunk meg az egyes indítási módszerekre.
Aszinkron indítás
Ebben a módszerben speciális típusú szinkron motorokat alkalmaznak, de az áram emelkedésének sebessége és nagysága a működő tekercsekben erőszakosan csökken. Ehhez reaktorokat vagy autotranszformátorokat telepítenek.
Amint a diagramon láthatja, a szinkron motor minden fázis tekercsének áramkörébe egy reaktort telepítenek. A K2 mágneskapcsoló bekapcsolásakor a tekercsekre feszültséget adunk, a reaktorban az áram nem tud hirtelen emelkedni. Ezért az elektromos motor beindulása gördülékenyebb, mint a közvetlen csatlakoztatás esetén. Amikor az elektromos gép felgyorsul a szinkron sebességre, a K1 bypass kapcsoló eltávolítja az induktív elemet az áramkörből, és az egység normál üzemmódban működik.
Ebben a sémában a szinkron motor működő tekercseinek feszültsége az autotranszformátor miatt automatikusan csökken. A P3 szabályozó simán növeli a potenciális különbséget a megállapított értékig, míg az áram arányosan növekszik. A névleges nyomaték elérése után a K1 kapcsoló megkerüli az autotranszformátort. Ez a módszer lehetővé teszi a kiindulási áramok csökkentését lényegesen nagyobb erővel, mint a reaktorok használata esetén.
Frekvencia kezdete
A modern frekvenciaindítás alapja a félvezető elemek áramköre, általában tirisztor konverterek. Az ilyen eszközök csökkentik a feszültséggörbe változásának gyakoriságát, de gyakorlatilag nem sértik a tényleges értéket.
Ez az indítási módszer lerövidíti a szinkron motor gyorsulási idejét és csökkenti az indítás pillanatában az áramterhelés értékét. A modern frekvencia-indító áramkör megvalósítása azonban sokkal összetettebb:
Motorindítás
A motorindítás módja lehetővé teszi a szinkron és a gyorsító motor egyidejű telepítését egy tengelyre. A forgás kezdetét aszinkron gyorsító motor biztosítja, amely terhelés alatt könnyen felveszi a sebességet. A szinkron egység akkor kerül üzembe, amikor eléri a szinkron forgási sebességet.
Ennek a módszernek azonban jelentős hátránya a hosszú időtartam a kezdetektől az elektromos gép szinkronba lépésének pillanatáig.
További részletekért tekintse meg alábbi videónkat:
vagy weboldalunk egyik cikkében: https://www.asutpp.ru/princip-raboty-sinxronnogo-dvigatelya.html