12.3 Запуск двигателя с помощью устройства Altivar1100
Прямой пуск высоковольтного электродвигателя сопровождается 6-8 кратным броском пускового тока, создающим ударный электромагнитный момент, передающийся через вал двигателя на приводимый в движение механизм. В течение 1,5 – 2 секунд этот момент содержит постоянную составляющую и вынужденную составляющую в виде знакопеременного момента с амплитудой до 4 номинальных моментов электродвигателя. Знакопеременный момент вызывает вибрации как самого электродвигателя, так и приводимого в движение механизма. Возникающие большие знакопеременные электродинамические усилия в обмотке статора вызывают смещение проводников друг относительно друга. В результате, ударные нагрузки приводят к разрушению и пробою изоляции обмоток статора электродвигателей, перегоранию межкатушечных соединений, обгоранию выводных концов, поломкам валов, соединительных муфт, редукторов и другим неполадкам. Нарушается ритмичность производства и снижается выпуск готовой продукции и. Предприятия несут большие затраты на ремонт вышедшего из строя оборудования. В связи с этим целесообразно использование устройств плавного пуска.
Рассмотрим плавный частотный пуск двигателя с помощью диаграмм приведенных на рисунке 12.5
Частотный запуск двигателя можно условно разделить на 3 этапов:
1. Асинхронный пуск синхронного двигателя. Для преодоления сил трения в узлах механизмов на двигатель подается напряжение 10-15% Uном с частотой в квадрате (из условия регулирования частоты и напряжения). Возникает пусковой ток порядка 0,35Iном, двигатель начинает разгоняться входя в синхронизм. Как видно на диаграмме к моменту времени 10 с двигатель разогнался до необходимой частоты и перешел в синхронный режим;
2. На втором этапе, с помощью системы возбуждения увеличивается момент двигателя и ток до максимально возможного для устройства Altivar(Рисунок10.3). Кроме того начинается плавный разгон двигателя с помощью увеличения напряжения и частоты по принятому закону;
3. Частота достигает номинального значения 50 гц, запуск двигателя завершен, происходит переключения двигателя к сети 10,5 кВ.
Выводы по разделу двенадцать
В данном разделе были показаны преимущества частотного запуска и регулирования синхронных приводов. Основные из них это обеспечение гибкой работы механизма с помощью регулирования частоты вращения, номинальный момент при любой частоте, плавный безударный пуск двигателя, который не сопровождается перегрузками по току и бросками момента. К недостатку частотного пуска можно отнести большую продолжительность (70 с против 10-15 при прямом пуске), однако он несущественен.
Рисунок – 12.5 Диаграммы при частотном пуске СД
13 Экономическая часть
Целью экономической части проекта является оценка экономической эффективности принятых решений и анализ экономических результатов. Для этого решаются следующие задачи:
1 – Выбор варианта внешнего электроснабжения предприятия;
2 – Расчет капитальных вложений по данному варианту;
3 – Расчет текущих затрат;
4 – Оценка экономической эффективности проекта.
На основании технико-экономических расчетов, приведенных в разделе 4 и 5, выбран вариант 1 питания нагрузки напряжением 110 кВ, так как он является наиболее выгодным.