Sähkön laadun vaikutus sähkömoottoreiden toimintaan
Yksi tärkeimmistä edellytyksistä sähkömoottoreiden normaalin toiminnan varmistamiseksi on niiden virtalähde, jonka parametrit täyttävät tietyt sen laatuvaatimukset.
Pääasia virranlaadun indikaattorit (PQI) liittyvät parametreihin, kuten taajuus- ja jännitepoikkeamiin, jännitteen vaihteluihin, ei-sinimuotoiseen ja jännitteen epätasapainoon. Sähkömoottoreiden normaalin toiminnan pitkäaikaisten häiriöiden välttämiseksi tärkeimmät PQE:t eivät saa ylittää normaaliarvojaan, mutta hätätiloissa - tiettyjen enimmäisarvojen ulkopuolella. Mieti, kuinka virranlaadun indikaattorit vaikuttavat sähkömoottoreiden suorituskykyyn.
Sähkömoottoreiden luotettavuuteen ja kestävyyteen vaikuttavat suuresti niiden lämpöolosuhteet. Induktio- ja synkronimoottoreiden osalta jännitteen poikkeaman vaikutus lämpöolosuhteisiin riippuu siis myös moottorin kuormituksesta.Sähkömoottorien käyttäminen alhaisella jännitteellä johtaa eristeen ylikuumenemiseen ja voi aiheuttaa vaurioita. Tosiasia on, että kun jännite putoaa normaaleihin rajoihin (+ 10%), roottorin ja staattorin virrat kasvavat keskimäärin 14 ja 10%.
Asynkronisten moottoreiden merkittävällä kuormituksella jännitepoikkeamat johtavat sen käyttöiän merkittävään lyhenemiseen. Kun moottorin virta kasvaa, eristys vanhenee voimakkaammin. 10 % negatiivisilla moottorin napojen jännitepoikkeamilla ja oikosulkumoottorin nimelliskuormalla sen käyttöikä lyhenee puoleen.
Kun verkkojännite poikkeaa, synkronimoottoreiden loisteho muuttuu, mikä on tärkeää käytettäessä synkronisia moottoreita loistehon kompensointiin. Tämä koskee täysin lauhdutinyksiköitä. Synkronisten moottoreiden verkossa tuottaman riittämättömän loistehon vuoksi on tarpeen käyttää lisäksi kondensaattoripankkeja, mikä vähentää tehojärjestelmän luotettavuutta lisäämällä järjestelmäelementtien määrää.
Jännitteenvaihtelut, kuten myös jännitteen vaihtelut, vaikuttavat negatiivisesti sähkömoottoreiden toimintaan. Sähköinen venttiilikäyttö on erittäin herkkä syöttöverkon jännitteen poikkeamille, koska korjatun jännitteen muutos johtaa muutokseen moottoreiden pyörimisnopeudessa.
Yrityksissä, joissa on omat lämpövoimalaitokset, jännitteen vaihteluista johtuvat jännitteen amplitudin ja vaiheen vaihtelut johtavat generaattoreiden sähkömagneettisen momentin, pätö- ja loistehon vaihteluihin, mikä vaikuttaa negatiivisesti koko aseman vakauteen ja näin ollen , sen toiminnallinen luotettavuus .
Ei-sinimuotoisilla moodilla on huomattava vaikutus sähkömoottoreiden luotettavuuteen. Tämä johtuu siitä, että kun jännitekäyrässä on korkeammat harmoniset, eristeen vanheneminen tapahtuu voimakkaammin kuin sinijännitteellä toimivissa sähkölaitteissa. Joten esimerkiksi ei-sinimuotoisella kertoimella 5%, kahden vuoden käytön jälkeen kondensaattoreiden dielektrisen häviökulman tangentti kasvaa 2 kertaa.
Jännite epätasapaino vaikuttaa haitallisesti asynkronisten moottoreiden toimintaan ja käyttöikään, joten 1 % jännitteen epätasapaino aiheuttaa merkittävän virtojen epätasapainon käämeissä (jopa 9 %). Negatiiviset virrat asettuvat positiivisen sekvenssin virtojen päälle ja aiheuttavat staattorin ja roottorin lisäkuumenemista, mikä johtaa eristyksen kiihtyvyyteen ja moottorin käytettävissä olevan tehon vähenemiseen. Tiedetään, että 4 %:n jännitteen epätasapainolla nimelliskuormalla toimivan oikosulkumoottorin käyttöikä lyhenee noin 2 kertaa; kun jännitteen epätasapaino on 5%, induktiomoottorin käytettävissä oleva teho pienenee 5 - 10%.
Synkronisten koneiden staattorin käänteissekvenssivirtojen magneettikenttä indusoi roottorin massiivisiin metalliosiin merkittäviä pyörrevirtoja, jotka aiheuttavat roottorin lisääntynyttä kuumenemista ja koneen pyörivän osan tärinää. Tärinä voi olla vaarallista koneen rakenteelle, jos siinä on merkittäviä epätasapainoa.
Synkronisen moottorin virityskäämin kuumeneminen ylimääräisten jännitteen epätasapainohäviöiden vuoksi johtaa tarpeeseen vähentää herätevirtaa samalla, kun synkronisen moottorin verkkoon syöttämä loisteho pienenee.
Kireeva E.A.