Пуск асинхронного двигателя от дизель-генератора
  | Почти все рекомендации по выбору мощности дизель-генератора сводятся к указаниям, что установленная мощность нагрузки должна составлять 35 - 75% от мощности генератора, реже есть указания на то, что нагрузка может быть как чисто активной, так и индуктивной. Упоминания о том, что генераторы могут быть как синхронными, так и асинхронными тоже редкость. И это странно, ведь от типа применяемой в качестве генератора электрической машины зависит перегрузочная способность системы! Асинхронный электрогенератор является идеальным источником тока для приборов, имеющих активную (омическую) нагрузку: электронагревателей, сварочных преобразователей, ламп накаливания, электронных устройств, компьютерную и радиотехнику. Но перегрузка этих генераторов недопустима, при подключении электромоторов и прочих устройств с индуктивными нагрузками требуется запас по мощности в 3-3,5 раза.По сравнению с асинхронными, синхронные генераторы способны переносить 3-кратные мгновенные перегрузки, а также отличаются более высоким качеством электроэнергии. Синхронный генератор может обеспечивать электроэнергией все типы нагрузок без ограничений. |
| Во всех, проанализированных нами рекомендациях, речь идет о средней мощности. И все забывают о том, что пусковой ток асинхронного электродвигателя может во много раз превышать номинальный. Отсюда и возникают все "прелести" режима пуска двигателя от сети соизмеримой мощности. В качестве типичного примера рассмотрим | |
| (объект -автоматизированный склад одной известнейшей украинской фармацевтической компании). Имеется дизель-генератор 200 кВА с системой автоматического регулирования и два вентилятора с асинхронными двигателями по 37 кВт в системе воздухообмена. При попытке прямого пуска вентилятора, с открытым вентиляционным каналом, срабатывала система защиты генератора от перегрузки по току. Защита отключала генератор при токе в 450 А. Расчетный же пусковой ток двигателя вентилятора мог достигать и 500 А. (Какая мгновенная мощность потребляется при этом -можете посчитать самостоятельно.) Вытяжная же вентиляция обязана включаться без сбоев от системы резервного питания по команде от промышленного контроллера. | |
 | Применение устройства плавного пуска AST2-72-37 кВт исключило срабатывание системы защиты генератора от перегрузки по току.Это означает, что, плавный пуск вентилятора обеспечил:• Уменьшение пускового тока и позволил осуществлять пуск мощных вентиляторов при ограничении максимально допустимой мощности.• Защита от опрокидывания фазы позволяет исключить обратный ход вентилятора. |
| Использование устройств плавного пуска вентиляторных нагрузок дает возможность осуществлять включение и отключение коммутационной аппаратуры и электродвигателя на нулевом напряжении, что многократно увеличивает их ресурс, особенно в сетях с резервными дизель-генераторами соизмеримой мощности. | |
www.soft-start.com.ua
НПФ "Битек" разрабатывает и производит собственную линейку устройств плавного пуска (софтстартеров) для электродвигателей:
Также специалисты оказывают квалифицированную поддержку и подбор софтстартеров импортных производителей.
Компактные устройства плавного пуска на DIN-рейку для плавного пуска трехфазных и однофазных электродвигателей. Широкий модельный ряд от простых до интеллектуальных моделей с интерфейсом RS485.
Мощность: 0.1 .. 5.5 кВт
Реверсивные бесконтактные пускатели с плавным пуском, защитой, DC-торможением и USB-портом.
Мощность: 0.04 .. 4 кВт
Многофункциональные реверсивные бесконтактные пускатели с функциями защиты, плавного пуска и DC-торможения.
Мощность: 0.1 .. 45 кВт
Устройства плавного пуска/останова и защиты для частых пусков с полностью бесконтактным управлением.
Мощность: 7.5 .. 45 кВт
Устройства плавного пуска линейки Sirius 3RW немецкой компании Siemens - это сверхкомпактные и упрощенные мягкие пускатели для нагрузок с легкими и нормальными условиями запуска.
Устройства плавного пуска Masterstart MSF компании Emotron - это универсальные мягкие пускатели, рассчитанные для тяжелых условий запуска. Эти устройства имеют широкие возможности диагностики и защиты двигателя, включая встроенный монитор момента на валу двигателя. Благодаря функции медленной скорости вперед/назад эти мягкие пускатели могут быть применены для задач позиционирования (например доводки люка загрузки шаровой мельницы). Для насосов и вентиляторов могут выбираться модели на одну или две ступени ниже. Для работы с малонагруженными двигателями имеется функция энергосбережения. Диапазон мощностей 7.5 - 800 кВт
bitek-e.ru
Плавный пускатель (софт-стартер) AST2-30 предназначен для безударного запуска асинхронных двигателей мощностью до 15 кВт ( для двигателей с коэффициентом мощности выше 0.82) для легкого и среднего пускового режима широкого спектра производственных механизмов (вентиляторы осевые, погружные и циркуляционные насосы, разные пилы и фрезы, перемешиватели сусла...), рассчитано на номинальный ток статора до 30,0 А
AST2-30 является весьма компактным пускателем, имеющим габаритные размеры:-длина 148 mm-ширина 90 мм-высота 145 мм
Для настройки AST2-30 используется три восьмипозиционных подстроечника :Время разгона регулируемое -5…20 секВремя останова - 0….20 секНачальный момент - 20….80%
Управляющим микропроцессором контролируются :
пропадание фазы питающей сети, отсутствие нагрузки, пропадание одной фазы двигателя, превышение температуры радиатора.
Для сигнализации возможной перегрузки используйте внешние дополнительные устройства (от теплового реле, до полнофункционального устройства защиты двигателя).
Кратковременный максимально допустимый ток определяется используемым типом симисторов и не должен превышать 120 А в течение 200 мс.
Модель AST2-30 A имеет встроенный обводящий пускатель (Бай-пасс). Питание катушки пускателя -220В +/-10%. В силовой части нейтраль используется.Однако для механизмов, где нужна повторность включения чаще, чем 10-12 раз в час, желательно использовать еще и внешний обводящий контактор. Также не следует забывать характерную для наших сетей особенность - вдруг снизить напряжение, например, на 10%. При номинальной механической нагрузке ток статора двигателя при этом возрастет! Поэтому при выборе УПП "номинал в номинал" с приводным двигателем не помешает помнить это неприятное обстоятельство. Опционально может поставляться с внешним вентилятором.
Эффективность применения проявляется отчетливо в системах автономного электроснабжения, когда прямой пуск асинхронного двигателя производится от бензинового или дизель-генератора, или питающая сеть имеет трансформатор соизмеримой мощности.
Самые простые, поэтому>>> самые часто применяемые схемы подключения устройств плавного пуска AST2 <<< Вы найдете здесь.<<<
Цена AST2-30 приведена на странице "Цены"Гарантия 12 месяцев - гарантийные условия приведены на странице "Гарантии, сервис"
Способ упаковки: Оригинальный от производителя, картонная коробка, 1 шт в коробке.
www.soft-start.com.ua
При подаче полного напряжения на статор асинхронной машины имеют место два неблагоприятных фактора, а именно: - большая кратность начального пускового тока, которая достигает (6-10) In, - колебательный затухающий характер пускового момента двигателя. Последствия действия этих факторов. Большой начальный пусковой ток вызывает значительные просадки напряжения на питающих шинах подстанции (при соизмеримой мощности трансформатора и двигателя), что нарушает работу, как других потребителей, так и самого двигателя (затягивание пуска). Большой пусковой ток вызывает также значительные термические перегрузки обмотки, следствием чего может быть ускоренное старение изоляции, ее повреждение и, как результат, межвитковое короткое замыкание.
Значительные колебания момента двигателя на начальном этапе пуска, которые могут превышать 4-5 кратное значение номинального момента, создают неблагоприятные условия для работы механики ( кинематической цепи).
Поэтому метод пуска асинхронных электродвигателей прямым подключением к сети имеет три серьезных недостатка – влияние на сам двигатель, на сеть и на технологический процесс:Влияние на сам двигатель. Пиковые броски тока в переходном процессе пуска (6-10-кратные по отношению к номинальному) приводят к значительным усилиям на проводники, расположенные в лобовых частях обмотки электродвигателя, и как следствие - к ослаблению бандажирования обмотки, постепенному нарушению (перетиранию) изоляции и преждевременному выходу двигателя из строя по причине короткого замыкания витков обмотки.Влияние на питающую сеть. При питании от автономных генераторов, особенно в конце линии электропередачи, падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания и этой линии при протекании больших пусковых токов приводит к просадке напряжения в сети, что отрицательно сказывается на работе другого подключенного к ней оборудования (контроллеры, компьютеры, связь, терминалы релейной защиты и др.), а сам двигатель может не запуститься из-за снижения его момента пропорционально квадрату просадки напряжения.Влияние на технологический процесс. Пиковые моменты переменного знака, развиваемые двигателем при пуске (4-5-кратные по отношению к номинальному), приводят к постепенному увеличению зазоров в механических соединениях между двигателем и механизмом, кроме того, в ряде случаев вредно сказываются на технологическом процессе, где такие механические нагрузки недопустимы (например, магистральные конвейеры, когда происходит вытягивание приводного ремня, вентиляторы и смесители в случае опасности деформирования лопастей, системы транспортировки развешанных, уложенных или хрупких материалов при возможности их раскачивания, падения или рассыпания и т.д.). .gif)
Применение устройств плавного пуска позволяет уменьшить пусковые токи, снизить вероятность перегрева двигателя, повысить срок службы двигателя, устранить рывки в механической части привода в момент пуска и останова двигателей. Наряду с эффектом от плавного пуска, устройства плавного пуска позволяют снизить активную потребляемую мощность, существенно снизить реактивную мощность, защитить двигатель, снизить шум, нагрев и вибрацию электродвигателя. Появление устройств плавного пуска на основе фазового метода регулирования и их совершенствование все чаще приводит потребителя к выбору такого устройства именно тогда, когда нет острой необходимости регулирования скорости вращения электропривода или есть возможность решить эту проблему количеством параллельно включаемых механизмов и повторно-кратко временным режимом их работы. Преимущества устройств плавного пуска на основе фазового метода, в сравнении с частотными преобразователями, когда не нужно регулирование скорости, также очевидны: значительно меньшие стоимость и потери от прямого падения напряжения на силовых элементах, простота схемы и, как следствие, большая надежность, наличие гармонических составляющих только во время пуска, хотя при частых пусках оказывается необходимым применение силовых противопомеховых фильтров. При этом качество плавного пуска при фазовом методе почти не отличается от частотного пуска.
www.soft-start.com.ua
Самыми широко распространенными и недорогими являются электромоторы асинхронного типа с короткозамкнутым ротором. Основной недостаток этих двигателей – это высокие пусковые токи и резкое возрастание потребления электроэнергии в момент увеличения нагрузки на валу. Пусковой ток двигателя под нагрузкой может достигать семикратного превышения номинального тока. При нагрузке свыше номинальной мощности двигателя, в момент пуска, пусковой ток возрастает и выше этого предела, что вызовет в лучшем случае срабатывание автоматики, в худшем – полный выход двигателя из строя.
Для решения этой проблемы ранее применялись реостаты, хорошие преобразователи частоты для асинхронных двигателей, реакторы с изменением схемы включения обмоток, но из-за их несовершенства и неудобства применение их было довольно редким.
В особых случаях применяли более дорогие коллекторные и синхронные двигатели. Развитие микропроцессорной техники сняло эту проблему и дало возможность применения асинхронных двигателей в доселе недоступных для них областях производства.
Софтстартер – устройство плавного пуска именно для асинхронных двигателей. Уменьшение токов при пуске, если вы отдали предпочтение софтстартеру, достигается плавным увеличением напряжения от минимума до нормы.
Первоначальное напряжение в момент запуска может устанавливаться от 10 до 60 процентов номинального. Соответственно, чем оно ниже, тем дольше и плавней пуск. Время разгона – до 1 минуты, а торможения – до 4-х. Устанавливается и величина пускового тока в пределах от 2 до 5 крат номинального. Регулирование осуществляет блок тиристоров с обратной связью, управляемых 32-х битным микропроцессором.
В софтстартере предусмотрены все возможные виды защит для управляемого двигателя, что позволяет снизить затраты на устройства релейной защиты. Применение УПП значительно снижает расходы на подводящие кабеля: теперь можно не учитывать пусковые токи при расчёте сечения жил.
Плавный пуск, с ограничением ускорения, защищает механическую часть привода от удара при запуске, что, естественно, продлевает срок службы редукторов и подшипников примерно в 4 раза. При снижении нагрузки на валу софтстартер снижает питающее напряжение до 60 процентов от номинального, что даёт существенную экономию электроэнергии.
Стоимость асинхронного электропривода с софтстартером в 4 раза ниже частотно-регулируемого привода. При этом софтстартер обладает всеми возможностями более дорогого собрата, кроме возможности изменения количества оборотов двигателя. Эта функция является узкоспециализированной и её отсутствие не становится недостатком.
www.svs-5.ru
При подаче полного напряжения на статор асинхронной машины имеют место два неблагоприятных фактора, а именно: - большая кратность начального пускового тока, которая достигает (6-10) In, - колебательный затухающий характер пускового момента двигателя. Последствия действия этих факторов. Большой начальный пусковой ток вызывает значительные просадки напряжения на питающих шинах подстанции (при соизмеримой мощности трансформатора и двигателя), что нарушает работу, как других потребителей, так и самого двигателя (затягивание пуска). Большой пусковой ток вызывает также значительные термические перегрузки обмотки, следствием чего может быть ускоренное старение изоляции, ее повреждение и, как результат, межвитковое короткое замыкание.
Значительные колебания момента двигателя на начальном этапе пуска, которые могут превышать 4-5 кратное значение номинального момента, создают неблагоприятные условия для работы механики ( кинематической цепи).
Поэтому метод пуска асинхронных электродвигателей прямым подключением к сети имеет три серьезных недостатка – влияние на сам двигатель, на сеть и на технологический процесс:Влияние на сам двигатель. Пиковые броски тока в переходном процессе пуска (6-10-кратные по отношению к номинальному) приводят к значительным усилиям на проводники, расположенные в лобовых частях обмотки электродвигателя, и как следствие - к ослаблению бандажирования обмотки, постепенному нарушению (перетиранию) изоляции и преждевременному выходу двигателя из строя по причине короткого замыкания витков обмотки.Влияние на питающую сеть. При питании от автономных генераторов, особенно в конце линии электропередачи, падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания и этой линии при протекании больших пусковых токов приводит к просадке напряжения в сети, что отрицательно сказывается на работе другого подключенного к ней оборудования (контроллеры, компьютеры, связь, терминалы релейной защиты и др.), а сам двигатель может не запуститься из-за снижения его момента пропорционально квадрату просадки напряжения.Влияние на технологический процесс. Пиковые моменты переменного знака, развиваемые двигателем при пуске (4-5-кратные по отношению к номинальному), приводят к постепенному увеличению зазоров в механических соединениях между двигателем и механизмом, кроме того, в ряде случаев вредно сказываются на технологическом процессе, где такие механические нагрузки недопустимы (например, магистральные конвейеры, когда происходит вытягивание приводного ремня, вентиляторы и смесители в случае опасности деформирования лопастей, системы транспортировки развешанных, уложенных или хрупких материалов при возможности их раскачивания, падения или рассыпания и т.д.). Преимущества плавного пуска
Применение устройств плавного пуска позволяет уменьшить пусковые токи, снизить вероятность перегрева двигателя, повысить срок службы двигателя, устранить рывки в механической части привода в момент пуска и останова двигателей. Наряду с эффектом от плавного пуска, устройства плавного пуска позволяют снизить активную потребляемую мощность, существенно снизить реактивную мощность, защитить двигатель, снизить шум, нагрев и вибрацию электродвигателя. Появление устройств плавного пуска на основе фазового метода регулирования и их совершенствование все чаще приводит потребителя к выбору такого устройства именно тогда, когда нет острой необходимости регулирования скорости вращения электропривода или есть возможность решить эту проблему количеством параллельно включаемых механизмов и повторно-кратко временным режимом их работы. Преимущества устройств плавного пуска на основе фазового метода, в сравнении с частотными преобразователями, когда не нужно регулирование скорости, также очевидны: значительно меньшие стоимость и потери от прямого падения напряжения на силовых элементах, простота схемы и, как следствие, большая надежность, наличие гармонических составляющих только во время пуска, хотя при частых пусках оказывается необходимым применение силовых противопомеховых фильтров. При этом качество плавного пуска при фазовом методе почти не отличается от частотного пуска.
www.soft-start.com.ua
Попробуйет спрыгуть из окна.Хотя бы с первого этажа.Можете больно удариться, а то и вообще —ногу сломать…А теперь представьте, что под окном натянули березент…Спрыгнули, пару раз пораскачивались и все… Никаких болевых ощущений, разве только адреналин выделился.Вот так и асинхронный двигатель. Прямой пуск для него, особенно под нагрузкой, как для Вас —прыжок из окна, да на асфальт. Двадцать раз спрыгнете нормально, а на двадцать первый…… Но не будем о плохом.А только лишь о хорошем.Чтобы Ваш асинхронный двигатель не «падал из окна на асфальт с неизвестным результатом» и разработали для него УСТРОЙСТВА ПЛАВНОГО ПУСКА.Они-то и выполняют функцию «брезента под окном»,т. е. обеспечивают мягкие условия пуска асинхронного двигателя и без ударов.
При пуске асинхронного двигателя на холостом ходу в активном сопротивлении его роторной цепивыделяется тепловая энергия, равная кинетической энергии приводимых во вращение маховых масс,а при пуске под нагрузкой количество выделяемой энергии соответственно увеличивается.Выделение энергии в цепи статора обычно несколько больше, чем во вторичной. При частых пусках,а также при весьма тяжелых условиях пуска, когда маховые массы приводимых в движение механизмоввелики, возникает опасность перегрева обмоток двигателя.
В начальный момент к статору асинхронного двигателя прикладывается пониженное напряжение питающей сети. Понижение действующего значения напряжения обеспечивается фазо-импульсным управлением тиристорами. Устройство плавного пуска обеспечивает пусковой ток, который должен быть достаточно большим для того, чтобы дать возможность электродвигателю создать достаточный крутящий момент для разгона подсоединенной нагрузки. Величина минимального тока, которую обеспечивает устройство плавного пуска, требуемого для того, чтобы осуществить плавный разгон, зависит от конструкции электродвигателя и требований нагрузки.Классификацию УПП можно прочитать здесь
softstart.uaprom.net
