43. Разгон электродвигателей при самозапуске. Ресинхронизация синхронных двигателей.

При восстановлении напряжения бросок тока достигает 5 – 8 кратного значения в случае включения в противофазу. Включение при совпадении фаз дает бросок тока намного меньше. Соответственно и изменения угловой скорости будут значительно меньше. Наступление синхронного режима – ресинхронизация.

В случаях, когда самозапуск неосуществим, можно применить автоматическую ресинхронизацию двигателя. Возможность вхождения в синхронизм должно обеспечиваться действием форсировки возбуждения, повышающих максимальный синхронный момент. Облегчение синхронизации двигателя может быть достигнуто отключением обмотки возбуждения и кратковременным замыканием ее на разрядное сопротивление с последующим включением форсировки возбуждения (на 1 сек). Облегчить ресинхронизацию иногда помогает разгрузка двигателя.

Критерий ресинхронизации. Относительное движение ротора генератора описывается уравнением

где М_Т – момент турбины М_СН – момент синхронный

М_АС – момент асинхронный. После преобразования левой части

(1)

Предположим, что М_Т = f (ω_о + s), М_АС = (ω_о + s) заданы как функции угла . Тогда согласно (1) получим энергию при колебаниях угла от до :

где

Значение скольжения в любой момент времени

(2)

Если происходящие в процессе пульсации в установившемся асинхронном режиме скольжение пройдет через нуль(s=0), то появится возможность ресинхронизации.

Согласно (2) эта возможность появится когда

(3)

Значения s_макс не позволяют получить количественные результаты для установления надежных условий ресинхронизации по двум причинам: 1) выражение (3) указывает только на возможность ресинхронизации; 2)зависимость М = ( ) заранее не известна, и получение количественных результатов требует предположений о ее характере.

Принимая , где =0 , будем иметь ;

В общем случае при других предположениях о изменении угла получим

K меняется от 1 до .

44. Определение мощности неотключаемых двигателей по условию самозапуска.

Схема питания нагрузки при самозапуске

Напряжение на зажимах электродвигателя при самозапуске:

где

x = x_C + x_т + x_Л ;

r_Д, x_Д – эквивалентные сопротивления двигателей.

Приближенно можно считать, что напряжение при самозапуске должно быть:

(1)

При известном минимальном допустимом напряжении самозапуска можно определить допустимое значение неотключаемой мощности двигателей.

Сопротивление двигателя в момент самозапуска

где S_Б – базисная мощность

U_НОМ – номинальное напряжение электродвигателя

S_СЗ – расчетная мощность электродвигателя при номинальном напряжении и скольжении, соответствующем моменту самозапуска

Подставляя значение z_Д в (1) найдем мощность

(2)

Величина S_СЗ связана с номинальной мощностью двигателя соотношением

(3)

где k_S – кратность тока двигателя при скольжении S_СЗ соответствующем началу самозапуска

где k – кратность пускового тока.

Приравняв правые части (2) и (3), после преобразования получим приближенное выражение для определения допустимого значения неотключемой мощности двигателей

Минимально допустимое напряжение на зажимах двигателей определяется из условия возможности осуществления самозапуска следующим образом:

- для механизмов с постоянным моментом сопротивления

U²M_Д.МИН 1,1M_МЕХ

- для механизмов с вентиляторной характеристикой момента сопротивления

U²M_Д.МАКС 1,1M_МЕХ