Способ самозапуска группы двигателей переменного тока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 1126596 19) 5114 Н 0 74 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ОМУ С К АВТ Ргрйюдрна сЖиюеаег СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинскогокомсомола и Предприятие "10 жтехэнерго" Производственного объединенияпо наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго"(56) Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М,: Высшая школа,1970, с.267,Чернобровов Н.В. Релейная защита.М,: Энергия, 1967, с.703,(54) СПОСОБ САМОЗАПУСКА ГРУППЫ ДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля самозапуска эл.двигателей (Э 1 Цперемен. тока, Целью изобретения является уменьшение времени самозапуска и обеспечение первоочередногосамозапуска ЭД подгруппы (П 1 особоответственных механизмов, Для этогопредложен способ самозапуска группыЭД, разделенной на три П особо ответственных, ответственных и неответственных механизмов. После исчезновения питающего напряжения статорныеобмотки двух первых П соединяютсяпоследовательно и подключаются к разным системам шин или к разным вторичным обмоткам силового тр-ра, Приэтом параметры ЭД подбирают так,чтобы после восстановления напряжения на ЭД первой П оказалось напря1265963 15 25 35 40 жение величиной не менее 0,9.1,После разгона ЭД особо ответственныхмеханизмов подключают по обычной схеме ЭД первой и второй П и после окончания работ ЭД второй П осуществляютразгон ЭД третьей П, Один из вариантов устройства для реализации данноИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для самозапуска электродвигателей переменного тока.Целью изобретения является уменьшение времени самозапуска и обеспечение первоочередного самозапуска двигателей подгруппы особо ответственных механизмов.На фиг,1 и 2 представлены варианты электрических схем устройства для реализации предлагаемого способа.Система электроснабжения (фиг.1) содержит двигатели 1 первой подгруппы двигателей особо ответственных механизмов, начала статорных обмоток которых. через соответствующие коммутационные аппараты 2 подключены пофазно к первой системе 3 шин, питающейся от трансформатора 4, двигатели 5 второй подгруппы двигателей неответственных механизмов, начала статорных обмоток которых через соответствующие коммутационные аппараты 6 подключены пофазно к второй системе 7 шин, питающейся от трансформатора 8 концы статорных обмоток двигателейи 5 пофазно соединены между собой и имеют общую точку соединения через коммутационный аппарат 9, а группы соединения трансформаторов 4 и 8 отличаются на 6 или 4 условных единицы,) идвигатели 10 третьей под- группы двигателей ответственных механизмов, начала статорных обмоток которых через соответствующие коммутационные аппараты 11 подключены пофазно к первой 3 и второй 7 системам шин,Система электроснабжения (фиг. 2) содержит двигатель 12 первой подгруппы двигателей особо ответственных механизмов, начала статорных обмоток го способа содержит два силовых трра 4 8, две системы шин 3,7 и триподгруппы ЭД 1,5 и 10. Последовательное соединение обмоток ЭД первойи второй П обеспечивается при разомкнутом коммутационном аппарате 9,2 ил,которого через коммутационный аппарат 13 подключены пофазно к системе14 шин, пиТающейся от трансформатора 15, двигатель 16 второй группы двигателей неответственных механиэмов, начала статорных обмоток которого через коммутационный аппарат 17подключены с круговой перестановкойфаз к системе 14 шин, причем концы 10 статорных обмоток двигателей 12 и 16 соединены пофазно между собой и имеют общую точку соединения через коммутационный аппарат 8, двигатели 19 третьей группы. двигателей ответственных механизмов, начала статорных обмоток которых через соответствующие коммутационные аппараты 20 подключены пофазно к системе шин 14.Способ самозапуска группы двигателей переменного тока в системах электроснабжения, приведенных на фиг,1 и 2, осуществляется следующим образом,В нормальном режиме работы.статоряые обмотки группы двигателей, состоящей из первой подгруппы двигателей 1 (12) особо ответственных механизмов, второй подгруппы двигателей 5 (16) неответственных механизмов и 30 третьей подгруппы двигателей 10 19) ответственных механизмов, началамичерез включенные коммутационные 2(13), 6 (7) и 11 (20) аппаратыприсоединены к сети, а концы обмото имеют общие точки соединения, причем концы статорных обмоток первой и второй подгрупп двигателей 1 (12) и 5 (16) соединены пофазно междусобой и имеют общую точку соединения через включенный коммутационный аппарат 9 ( 8).При таком подключении на статорные обмотки группы двигателей пода265963 3но фазное напряжение, При возникновении перерыва электроснабжения все двигатели выбегают. До момента восстановления напряжения во время выбега отключают коммутационный аппарат 9 (18), через который статорные обмотки первой и второй подгрупп двигателей 1 (12) и 5 (16) имеют общую точку соединения, вследствие чего эти обмотки соединяются последо О вательно,В момент восстановления напряжения на последовательно соединенныестаторные обмотки первой и второйподгрупп двигателей 1 и 5 подают напряжение при подключении начал статорных обмоток первой подгруппы двигателей 1 (фиг.1) пофазно к первойсистеме 3 шин сети, второй подгруппыдвигателей - пофазно к второй системе 7 шин, причем одноименные напряжения систем 3 и 7 шин сдвинуты по фаозе друг относительно друга на 180или напряжение П = 1 1 Б 1 приНОманалогичном подключении статорных 25обмоток первой и второй подгрупп двигателей 12 16 (Фиг.2) и сдвиге фазодноименных напряжений систем 14 шинона 120 , или напряжение Б = 1 1 х1х Б , при подключении начал статор-ЗОных обмоток первой подгруппы двигателей пофазно, а второй подгруппыдвигателей с круговой перестановкойфаз к одной системе 14 шин сети, т,е,напряжение Ч является геометрической З 5разностью фазных напряжений, сдвинутых друг относительно друга на 180или 120Указанные фаэовые сдвиги между напряжениями двух систем 3 и 7 шин(фиг.11) получают при их питании отдвух трансформаторов 4 и 8 с отличающимися на шесть или четыре условных единицы группами соединения илипри их питании от одного трансформатора 15 (фиг,2) с обмоткой низшегонапряжения, разделенной на две ветви,группы соединения которых отличаютсяна шеСть или четыре условных единицыпри подключении последовательно сое Одиненных обмоток первой и второй подгруппы двигателей 12 и 6 пофаэномежду системами шин сети. На статорные обмотки третьей подгруппы двигателей 19 подают фазное напряжение вмомент его восстановления,Предложенное к последовательно соединенным статорным обмоткам первой и второй подгрупп двигателей 1 (12) и 5 (16) напряжениераспределяется пропорционально эквивалентным сопротивлениям подгрупп 2 и 2 , Напряжение на статорных обмотках первой подгруппы двигатюей 1 (2) равно Б, =02/(2, +7.)1Состав двигателей по параметрам в подгруппах выбирают так, чтобы в момент начала самозапуска соотношение между эквивалентными сопротивлениями 2 и 7. с учетом величины напряжения1Ч обеспечивало напряжение на статорных обмотках первой подгруппы двигателей 1(12) не ниже 0,90Указанное условие выполняется при модуле соотношения эквивалентных сопротивлений.21/7 ) 0,9/( 1 с - 0,91. Коэффициент снижения напряжения в сети при самозапуске равен 1; = 11, /П где П - фактическое фазное напряжение на шинах сети при самозапуске, Коэффициент К , характеризующий схему2питания двигателей, равен 2,0 при подключении последовательно соединенных статорных обмоток первой и второй подгрупп двигателей 1 и 5 (фиг,1) на геометрическую разность фазных напряжений, сдвинутых по фазе друг отноосительно друга на 180 , и равен 1,73 при подключении двигателей 12 и 16 (фиг,2) на геометрическую разность фазных напряжений, сдвинутых по фазео друг относительно друга на 120 . Кроме этого, состав двигателей в подгруппах должен быть выбран так, чтобы напряжение на статорных обмотках первой подгруппы 1 (12) двигателей не превышало допустимого по условиям эксплуатации.Выбор нижнего предела напряжения на статорньгх обмотках первой подгруппы 1(12) двигателй на 107 ниже номинального обусловлен тем, что в процессе самозапуска первой и второй подгруппы 1(12) и 5(16) двигателей изменение соотношения между эквивалентными сопротивлениями 2, и 2вследствие уменьшения скольжения второй подгруппы двигателей 5 (16) и увеличения скольжений первой подгруппы двигателей 1(12) приводит к увеличению напряжения на статорных обмотках первой подгруппы двигателей 1(12) 11, и уменьшению напряжения на статорных обмотках второй подгруппы . двигателей 5(16) ц . Если даже в на2чальный момент самозапуска напряже63 авремя самозапуска группы двигателей 1и обеспечить первоочередной самозапуск первой подгруппы двигателей особо ответственных механизмов,Способ самозапуска группы двигателей переменного тока, состоящей из первой подгруппы двигателей особо ответственных механизмов, второй подгруппы двигателей неответственных механизмов и третьей подгруппы двигателей ответственных механизмов, подключенных к шинам питающей сети, причем начала статорных обмоток двигателей первой подгруппы подключены пофазно к первой системе шин, начала статорных обмоток двигателей второй подгруппы подключены пофазно к второй системе шин либо с круговой пе-, рестановкой фаз к первой системе шин, начала статорных обмоток двигателей третьей подгруппы подключены пофазно к первой и/или второй системе шин, а концы статорных обмоток двигателей первой и второй подгруппы двигателей соединены пофаэно между собой и имеют точку соединения через коммутационный аппарат, при котором после восстановления напряжения его подают на статорные обмотки двигателей указанной группы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения времени самозапуска и обеспечения первоочередного самозапуска первой подгруппы двигателей, до восстановления питающего напряжения отключают коммутационный аппарат, после восстановления напряжения на статорные обмотки двигателей третьей подгруппы подают фазное напряжение, на статорные обмотки двигателей первой подгруппы подают напряжение величиной не менее 0,9/ , после завершения самоэапуска двигателей первой подгруппы включают коммутационный аппарат и отключают от сети двигатели второй подгруппы, после завершения самозапуска двигателей третьей подгруппы двигатели второй подгруппы вновь подключают к шинам питающей сети. 3 12659ние на статорных обмотках первой подгруппы двигателей 1(2) несколькониже номинального, то, исходя из особенностей самоэапуска двигателей споследовательно соединенными статорными обмотками, среднее значение на- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и япряжения на статорных обмотках первой подгруппы двигателей 1(2) эавремя самозапуска будет примерно равно номинальному. 10Повышение уровня напряжения настаторных обмотках первой подгруппыдвигателей 1(12) особо ответственныхмеханизмов ведет к увеличению пропорционально квадрату напряжения электромагнитных моментов этих двигателей,а следовательно, и к уменьшению времени их самозапуска.После завершения самозапуска первой подгруппы двигателей 1(12) на их 20статорные обмотки подают фазное напряжение включением коммутационногоаппарата 9 (18), через который ихконцы имеют общую точку соединения,и отключают от сети двигатели 5(16) 25второй подгруппы, После завершениясамозапуска двигателей 10 (19) третьей подгруппы двигателей 5 (16) второйподгруппы вновь подключают к шинампитающей сети. 30В общем случае характер протекания процесса самозапуска группы двигателей переменного тока зависит отпараметров двигателей, типов механических характеристик механизмов коэффициентов загрузки двигателей, напряжения, приложенного к последовательно соединенным статорным обмоткам, и скольжений двигателя в момент восстановления напряжения, При 40разработке конкретных решений по применению предлагаемого способа всеэти факторы и, кроме того, требованияконкретного технологического процесса к самоэапуску, подлежат обязатель ному учету,Таким образом, благодаря подачена последовательно соединенные статорные обмотки двигателей первой ивторой подгрупп напряжения и подборуэквивалентных сопротивлений этих подгрупп двигателей удается сократить.4/5 ктная, 4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород Юг Фаг ,улл 6 Тир ВНИИПИ Государств еннпо делам изобрете 13035, Москва, ЖлгЕ ЮйФиг,8 63 о комитета ий и открытий Раушская на