Seleção de equipamentos para partida de motores elétricos síncronos

Uma das razões que anteriormente limitavam o uso de motores síncronos, foi a complexidade dos esquemas e os métodos de lançá-los. Atualmente, a experiência operacional e o trabalho experimental comprovaram a possibilidade de simplificar significativamente os métodos de partida de motores elétricos síncronos.

A partida assíncrona de motores elétricos síncronos na maioria dos casos pode ser feita a partir da tensão total da rede, e a excitatriz em condições de partida leve acontece diretamente no enrolamento do rotor. Nesse caso, os circuitos de controle se aproximam em sua simplicidade dos circuitos de controle de motores elétricos assíncronos com rotor em gaiola de esquilo.

Para os casos em que, de acordo com as condições da rede elétrica, a partida direta do motor elétrico é impossível, são utilizados esquemas de partida de subtensão por reator ou autotransformador (para motores elétricos de alta tensão) e por resistência ativa em o estator (para motores elétricos de baixa tensão).

Pela natureza da fonte de alimentação para o enrolamento do motor, os seguintes métodos de partida são usados:

1. conexão preta do excitador ao enrolamento do rotor,

2. ligar a excitatriz ao enrolamento do rotor através de resistência, que ao final do percurso é vencida pelo contator de excitação.

A partida pelo primeiro método é usada em condições leves, quando o momento de resistência do mecanismo durante a partida não excede 0,4 do nominal (motores-geradores, compensadores síncronos, compressores alternativos e centrífugos sem iniciar uma carga, as bombas partem com uma válvula fechada e etc).). A mesma comutação é possível em altos torques de resistência, se confirmado pelo fabricante do motor.

Em condições de partida mais severas (moinhos de bolas, unidades de mistura, ventiladores e compressores iniciados sob carga, bombas com válvula aberta, etc.), é realizado pelo segundo método. O valor da resistência é igual a 6-10 vezes a resistência do enrolamento do rotor. Com esta resistência, a energia do campo magnético do motor é extinta durante as paradas e durante a operação de proteção.

Para grandes motores críticos que são protegidos contra danos internos e usados ​​para acionamentos de curso longo (por exemplo, geradores de motor), pode ser usado um circuito com supressão de campo por resistência de descarga.

O contator de excitação, quando utilizado, é feito com trava, o que torna o funcionamento do motor após a partida independente dos circuitos de controle e da operabilidade da bobina do contator.

A ativação do contator de campo, assim como o disparo do disjuntor ou da partida por mínima tensão, é feita pelo relé de corrente em função da corrente de partida do estator, que cai quando a velocidade síncrona é atingida (aproximadamente igual a 95% da velocidade síncrona). velocidade).

Ao final da partida, a bobina do relé de corrente é retirada do circuito para evitar que o relé ligue repetidamente quando a carga é desconectada. O impulso do relé de corrente é alimentado através de dois bloqueios relé de tempo, que criam um atraso de tempo adicional antes de aplicar a excitação.

Em subestações com circuitos de corrente alternada, os relés de latching são alimentados por retificadores de estado sólido.

Quando a tensão de alimentação cai para 0,75-0,8 do valor nominal, a excitação do motor é forçada para o valor limite, que é removido automaticamente quando a tensão sobe para 0,88-0,94 do valor nominal.

A excitação forçada aumenta a estabilidade da operação paralela do sistema de energia em modos de emergência, o nível de tensão nos barramentos do consumidor e a estabilidade do próprio inversor.

Os seguintes tipos de proteção são comumente usados ​​para motores síncronos:

1. em baixa tensão:

a. proteção contra sobrecorrente dispositivo automático de instalação com liberação eletromagnética que protege contra curto-circuito e com liberação térmica que protege o motor de sobrecarga e operação em modo assíncrono,

b. proteção zero, funcionando imediatamente ou com um atraso de até 10 segundos,

2. em alta tensão:

a.proteção de corrente máxima, proteção contra sobrecarga e contra a operação do motor em modo assíncrono, fornecida por um relé com característica dependente limitada do tipo IT, com natureza de choque da carga, quando os ajustes dos relés de corrente são aumentados, um relé de interrupção de campo é instalado, também chamado de relé de corrente zero (RNT) que pode atuar em um sinal ou desligar o motor,

b. proteção diferencial longitudinal usando relé ET521, para motores elétricos com potência de 2000 kW e mais,

° C. proteção de falha à terra para correntes de falha à terra acima de 10 A, fornecida pelos relés de corrente ETD521 respondendo a correntes de sequência zero,

e. proteção zero — individual ou em grupo.

Para medição e leitura de energia, um amperímetro é instalado no circuito do estator, um amperímetro de ponta dupla no circuito de excitação e contadores para ativos e energia reativa... Para motores com potência de 1000 kW e mais, um wattímetro com interruptor para medir a potência ativa e reativa é instalado adicionalmente.

As estações de controle são usadas para controlar motores síncronos.

Motores síncronos são geralmente feitos com uma excitatriz no mesmo eixo. No caso de uma excitatriz autônoma, uma caixa adicional com um contator de bloqueio é usada para controlar a excitatriz.