Основы трехфазного асинхронного двигателя (часть 2)
Продолжение с первой части - Основы трехфазного асинхронного двигателя (часть 1)
Для стандартизации предпочтительные номинальные напряжения трехфазного асинхронного двигателя должны соответствовать стандарту IS 12360: 1988.
Напряжения для трех фаз, 50 Гц двигателей: 415 В, 3, 3 кВ, 6, 6 кВ и 11 кВ.
В соответствии с номинальными значениями напряжения двигателя определяются NEMA MG 1, двигатели и генераторы (ссылка 1) и ANSI C50.41, полифазные индукционные двигатели для генерирующих электростанций (2). Согласно ANSI C50.41, раздел 6.3, предпочтительные номинальные значения напряжения следующие:
460В; 2300V; 6600V
575В; 4000V; 13, 200V
Обратите внимание, что эти номинальные значения не соответствуют стандартным номинальным напряжением системы ANSI C84.1 (ссылка 16) 480, 600, 2400, 4160, 6900 и 13800V. Вместо этого каждый из этих оценок примерно на 4 процента ниже номинального напряжения системы. Причина этого заключается в том, чтобы обеспечить некоторое снижение падения напряжения.
Для согласования напряжений и выходов трехфазных асинхронных двигателей рекомендуется, чтобы минимальная номинальная мощность была выше, чем приведенные ниже пределы в отношении номинального напряжения:
- 2 <Напряжение <3, 3 для и до 100 кВт
- 3.3 <Напряжение <6, 6 для и до 200 кВт
- 6.6 <Напряжение <11 для и до 1000 кВт.
Это номинал напряжения, заданный спецификацией трехфазного асинхронного двигателя IS-325, но это не может быть соблюдено во всех случаях, так как были случаи, когда двигатели мощностью 150 кВт поставлялись от 415 В до 160 кВт до 4500 кВт, поставляемых 11 кВт. мотора в изображении и требования к крутящему моменту для соответствующего двигателя. Крутящий момент, развитый в асинхронном двигателе, прямо пропорционален квадрату ЭДС, индуцированного в роторе. В состоянии покоя ЭМП, индуцированная в роторе, почти равна приложенному напряжению на статоре, а в условиях работы ЭДС, индуцированный в роторе, скользит по приложенному напряжению до статора.
Если это касается, то двигатель используется в качестве компрессоров для чиллеров или любого применения, которое не требует очень большого пускового момента и, скажем, 400 кВт, то есть ли у нас больше напряжения или низкого напряжения, что не имеет значения. Таким образом, мы можем использовать либо 11 кВ для этого, как указано IS, либо даже противоречить ему, и использовать 6.6 кВ. Для напряжения питания 11 кВ напряжение будет меньше по сравнению с питанием 6, 6 кВ, но в обоих случаях будет требоваться требование крутящего момента нагрузки.
Но если один и тот же двигатель используется в качестве двигателя измельчителя на нефтеперерабатывающем заводе или в любом приложении с высоким стартовым крутящим моментом, вы не можете его подавать с питанием 0, 415 кВ, поскольку требование крутящего момента не будет выполнено. Мы найдем, что требование крутящего момента нагрузки удовлетворяет требованиям 11 кВ.
Из-за большего требования к напряжению требования к крутящему моменту не были удовлетворены при 0, 415 кВ, поэтому был выбран следующий более высокий уровень напряжения даже при условии, что 6, 6 кВ будет выполнено.
Теперь вопрос заключается в том, как найти требование к крутящему моменту нагрузки?
Если электродвигатель управляет любыми насосами / компрессорами, тогда характеристики крутящего момента насоса / компрессора подготовлены отделом машиностроения, а поставщик электродвигателя дает характеристики крутящего момента нагрузки для требуемого кВт при определенном уровне напряжения.
Электрический отдел соответствует двум характеристикам, если они не совпадают, тогда выбирается другой уровень напряжения, характеристики нагрузки которого совпадают.
Поэтому после подробного изучения:
- 1 - Производственная осуществимость в отношении калькуляции стоимости двигателя. (Для стоимости изоляции машины с низким кВт HT будет больше. Поэтому требуется больше денег.) Трансформаторы с подключенными крупными двигателями, 25% - 100% от рейтинга ONAN, нуждаются в специальной оценке.
Падение напряжения в системе во время пуска должно быть рассчитано путем балансировки импеданса трансформатора и пуска двигателя, чтобы наилучшим образом соответствовать потребностям падения напряжения и короткого замыкания в системе. Кроме того, изготовителю трансформатора может потребоваться усилить внутреннюю фиксацию трансформатора для обеспечения ударной нагрузки в результате пускового тока двигателя.
- 2 - Требования к крутящему моменту. Двигатель НТ имеет высокий пусковой момент из-за большего напряжения. Поэтому необходимо изучить требования к нагрузке или приложение нагрузки.
- 3 - Поэтому в зависимости от приложения мы отклоняемся от IS-кодов в этом отношении.
- 4 - Таким образом, мы определяем напряжение использования двигателя в нашем DBR при запуске проекта с учетом вышеупомянутых пунктов.
В качестве стандартной стандартной технической практики для трехфазных двигателей, особенно на электростанциях, используется следующее нагрузочное напряжение:
| Тип и тип двигателя | напряжение | Нет фаз и частоты | заземления |
| Электродвигатель переменного тока свыше 180 кВт | 6.6kV | 3Ph, 50 Гц | Неэффективно заземленный |
| Двигатель переменного тока до 180 кВт | 415V | 3Ph, 50 Гц | Эффективно заземленный |
| Двигатели постоянного тока | 220 В или 110 В | 2 провода постоянного тока | Выкопанные |
Почему антиконденсационный нагреватель или обогреватели используются, когда трехфазный асинхронный двигатель не работает?
Часто двигатели хранятся в магазине в течение некоторого времени или транспортируются в очень влажных условиях, и в таких случаях сопротивление изоляции обычно становится низким, и для двигателя он опасен для подключения до того, как условие будет устранено.
В IEEE 43 особое внимание уделяется определению условий изоляции таких машин перед включением питания и даже перед проведением высоковольтного испытания. Это можно определить с помощью теста изоляции, как указано ниже.
Сопротивление изоляции обмоток является мерой для оценки состояния изоляции и ее пригодности для проведения высоковольтного испытания или для возбуждения машины. Низкое показание может указывать на повреждение изоляции, неправильную сушку или пропитку или поглощение влаги. Сопротивление изоляции может быть измерено в соответствии с процедурой, изложенной в IEEE 43 между обмотками и обмотками и рамой, используя измеритель омметра с прямым считыванием (мегагер).
Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции машины получают по следующей эмпирической формуле:
R m = кВ + 1
Где:
R = рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в MR (мегаом) всей обмотки машины при 40 ° C или 1 MR на 1000 В плюс 1 M Ω и
кВ = номинальное напряжение машины в кВ
На месте, при вводе в эксплуатацию нового или существующего двигателя после длительного выключения, он должен иметь минимальный уровень изоляции в соответствии с приведенным выше уравнением. Например, двигатель 11 кВ должен иметь минимальную изоляцию 12 МОм. В обычной практике наблюдается, что при первом измерении показание сопротивления может показывать больше минимального значения и может ввести в заблуждение оператора, в то время как условие обмотки может оказаться недостаточным для теста высокого напряжения или фактической работы.
Поэтому необходимо обеспечить, чтобы условие обмотки было подходящим до того, как машина была введена в эксплуатацию. Для этой цели показатель поляризации (PI), который определяется из данных теста изоляции, только как указано ниже, является полезным указателем. Он должен оцениваться на месте при проведении теста изоляции, а затем сравниваться с данными изготовителя, чтобы машина оценивала состояние изоляции на месте и ее пригодность для работы.
Обычно это тест сайта, но для создания контрольной записи машины он также выполняется при работах на завершенной машине и тестовых записях, предоставленных пользователю.
Высыхать
Если измеренное сопротивление изоляции двигателя составляет менее 1 МОм / кВ при минимальной температуре 1 МОм, когда машина холодная, ее сначала необходимо высушить антиконденсационным нагревателем до того, как на клеммы двигателей будет подано полное напряжение.
Рекомендации:
1. NEMA MG-1.
2. Промышленная энергетика и прикладная ручная книга от KC Agarwaal.
3. Ручная книга по промышленной силовой системе Шоаиба Хана.
4. Теория и расчет изменений переменного тока Чарльза Протей Штайнмеца
5. Руководство по реле защиты двигателя (MM30) от L & T