3.4 Розрахунок режиму самозапуску механізмів власних потреб

Розрахунок режиму самозапуску виконується на основі розрахунку напруг у вузлах схеми та розв'язання основного рівняння руху ротора. Для одержання цих напруг доцільно використовувати метод вузлових напруг.

Знаючи частоту обертання кожного двигуна наприкінці режиму вибігу, а також залежності параметрів заступної схеми від ковзання та напругу на секції, можна визначити опір кожного двигуна, що приймає участь у груповому вибігу, а також їх загальний опір. Після цього корегуються відповідні значення у матриці вузлових провідностей і розраховується напруга на секції у момент відновлення живлення.

Для першого кроку розрахунку самозапуску беруться значення частот обертання асинхронних двигунів з останнього кроку режиму вибігу, а напруга з методу вузлових напруг. Розрахунок виконується до тих пір доки усі двигуни не досягнуть номінальних частот обертання, або час самозапуску перевищить максимально припустимий за технологічними вимогами основного устаткування.

Частота обертання на початку вибігу визначається параметрами доаварійного режиму і визначається по коефіцієнту завантаження агрегату і відомій величині ковзання в номінальному режимі [6]:

w=1 - S_H·K_З.

Рисунок 7 — Зміна частот обертання асинхронних двигунів при груповому вибігу в процесі їх самозапуску на секції після перерви живлення тривалістю 0,4 сек

Для розрахунку режиму самозапуска необхідне знання пускових характеристик двигунів, що беруть участь у самозапуску. Вираз для обертаючого моменту асинхронного двигуна:

Знаючи залежність струму статора від ковзання можна визначити провідність кожного к-ого двигуна до моменту повторної подачі напруги і загальну їх провідність:

Струм і напругу на затисках двигунів знаходиться, як:

I_СЗ=Y_{дв i}·U_секц,А

Розрахунок ведеться до тих пір, поки струми і швидкості двигунів не досягнуть величини попереднього режиму. Час самозапуска окремих двигунів визначається як сума інтервалів, впродовж яких двигун одержує прискорення, і його швидкість була менше швидкості попереднього режиму:

(анімація складається з 8 кадрів з затримкою 50 мс між кадрами; кількість циклів відтворення обмежена 6-ма)

Рисунок 8 — Зміна напруг в вузлах розрахункової схеми в процесі самозапуску асинхронних двигунів

Рисунок 9 — Зміна струмів секцій власних потреб (кА) у процесі самозапуску асинхронних двигунів

Рисунок 10 — Зміна опорів секцій власних потреб (Ом) в процесі самозапуску асинхронних двигунів

4. Висновки

Отримані результати:

— успішний самозапуск електричних двигунів при збільшеній складності схеми живлення;

— задовільні результати перевірки обладнання і струмопроводів за умовами роботи при КЗ;

— введення розділового трансформатора в магістралях робочого живлення дозволило знизити до допустимих величину струмів замикання на землю, уникнути ускладнення схем через фазового зсуву між робочим і резервним живленнями;

— вдалося зберегти мінімальну кількість щаблів селективності за часом.