Synkrona elektriska maskiner har ett antal fördelar jämfört med andra typer av enheter. Men samtidigt kan du inte ansluta dem direkt till nätverket under belastning. Därför kommer vi i denna artikel att överväga metoderna för att starta och koppla en synkronmotor.
Startmetoder
På grund av rotorns betydande tröghet kan den inte röra sig under statorfältbelastningen. Om driftspänningen appliceras är det inte möjligt att få en stabil magnetisk anslutning och rotationen startar inte. För att lösa detta problem används metoder för att starta rotorn upp till en viss rotationshastighet. Som regel är detta antalet varv som närmar sig värdet i synkron drift.
Bland de vanligaste sätten att sätta i gång en synkron motor är:
- Asynkron start - denna metod tillhandahålls genom införande av stålelement i form av en ekorrbur i rotorstrukturen. När spänning appliceras induceras EMF i cellen och magnetisk interaktion inträffar. Den största nackdelen med denna metod är de stora startströmmarna, flera gånger högre än det nominella läget för synkronmotorn. Därför använder startprogrammet reaktorer eller autotransformatorer för att minska den negativa påverkan.
- Frekvensstart - tillhandahålls med hjälp av frekvensomvandlare. Vilket minskar frekvensen för matningsspänningen på arbetslindningarna. Detta sänker rotationshastigheten för magnetfältet hos den synkrona motorn. På grund av detta börjar rotorn att rotera.
- Motorstart - För att starta rörelsen är axeln på den synkrona enheten ansluten till den accelererande motorn. I startfasen tillhandahålls rotation av en elektrisk drivmaskin. Så snart huvudmotorn når den subsynkrona hastigheten tas booster ur drift.
För var och en av metoderna används lämpliga kretsar och utrustning för att optimera driftläget. Nedan kommer vi därför att överväga flera typiska exempel för varje lanseringsmetod.
Asynkron start
I denna metod används synkronmotorer av en speciell typ, men strömhöjningshastigheten och dess storlek i arbetslindningarna reduceras med kraft. För detta installeras reaktorer eller autotransformatorer.
Som du kan se i diagrammet är en reaktor installerad i effektkretsen för varje faslindning av den synkrona motorn. När kontaktorn K2 slås på, appliceras spänningen på lindningarna, strömmen i reaktorn kan inte växa plötsligt. Därför är elmotorns start mjukare än vid direktanslutning. När den elektriska maskinen accelererar till den subsynkrona hastigheten tar K1-shuntomkopplaren bort det induktiva elementet från kretsen och enheten fungerar i normalt läge.
I detta schema minskas spänningen på synkronmotorns arbetslindningar automatiskt på grund av autotransformatorn. P3-regulatorn ökar smidigt potentialskillnaden till det fastställda värdet, medan strömmen ökar proportionellt. Efter att ha uppnått det nominella vridmomentet kommer K1-omkopplaren att kringgå autotransformatorn. Denna metod gör det möjligt att minska startströmmar med en betydligt större kraft än vid användning av reaktorer.
Frekvensstart
Grunden för modern frekvensstart är kretsar på halvledarelement, som regel tyristoromvandlare. Sådana enheter minskar frekvensen för förändring av spänningskurvan, men bryter praktiskt taget inte mot det effektiva värdet.
Denna startmetod förkortar synkronmotorns accelerationstid och minskar värdet på strömbelastningen vid start. Den moderna frekvensstartkretsen har dock en mycket mer komplex implementering:
Motorstart
Metoden för motorstart möjliggör samtidig installation av en synkron och en accelererande motor på en axel. Rotationsstarten tillhandahålls av en asynkron accelererande motor som lätt tar fart under belastning. Den synkrona enheten tas i drift när den subsynkrona rotationshastigheten uppnås.
En betydande nackdel med denna metod är dock en lång tidsperiod från början till det ögonblick då den elektriska maskinen går in i synkronism.
Se vår video nedan för ännu mer information:
eller i en artikel på vår webbplats: https://www.asutpp.ru/princip-raboty-sinxronnogo-dvigatelya.html