Спосіб плавного пуску масиву двигунів

 

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане для реалізації плавного пуску асинхронних електроприводів загальнопромислового призначення, що застосовуються для приводу вентиляторів, компресорів, насосів, транспортерів та ін

Пристрої плавного пуску (СВС) для асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором на основі тиристорних перетворювачів напруги широко поширені на ринку приводної техніки. Виконуються вони на різні потужності, як низьке, так і високе напруження.

Існує кілька способів пуску, які можуть реалізувати ці пристрої. Більшість з них розглянуто, наприклад, у статті: Д. А. Поздеев, Р. С. Нудельман, А. Н. Ерезеев. Високовольтні пристрої плавного пуску синхронних і асинхронних електродвигунів // Енергослужба підприємства, 2004, №3(9), електронна версія журналу http://www.energosp.ru/Go/ViewArticle/id=742.

Відомий спосіб плавного пуску електродвигуна змінного струму (патент на винахід UA №2422977, МПК H02P 1/30, 27.06.2011), в якому електродвигун підключають до перетворювача частоти, здійснюють частотний пуск електродвигуна до заздалегідь заданого значення частоти вихідної напруги перетворювача частоти, ко� від вказаного перетворювача частоти і підключають безпосередньо до електромережі.

Відомий спосіб плавного пуску асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором (патент на винахід UA №2497267, МПК H02P 1/26, H02P 1/28, 27.10.2013), прийнятий за прототип, в якому сигнал керування для системи імпульсно-фазового керування тиристорного перетворювача формують шляхом безперервного вимірювання залишкової напруги на шинах мережі і порівняння його з попередньо заданим значенням цього напруги, при відхиленні від якого сигнал управління коригують, підтримуючи постійним залишкова напруга на шинах мережі в процесі пуску.

Прототип і його аналоги стосуються плавного пуску одного двигуна. Одночасна подача напруги на великий масив двигунів призводить до великої величиною сумарного пускового струму, що може пошкодити обладнання живильної підстанції. Крім цього, спосіб-прототип доріг для масиву з великого числа двигунів, які підключені до однієї живильної підстанції.

Завданням винаходу є зменшення пускового струму масиву з великого (до 100 і більше) числа двигунів, а також здешевлення способу за рахунок виключення використання тиристорних перетворювачів.

Технічний результат досягається тим, що в способі плавного пуску мії через захисний вимикач, здійснюють управління захисного вимикача за допомогою захисного пристрою, контролюють за допомогою захисного пристрою напругу живлення, що підводиться від живильної підстанції до захисного вимикача двигуна, згідно винаходу при втраті живлення на живильної підстанції і відповідно втраті напруги живлення на захисних вимикачах двигунів масиву захисні вимикачі всіх двигунів відключають захисним пристроєм, при подачі живлення на живильної підстанції і відповідно при появі напруги живлення на захисних вимикачах двигунів масиву виробляють включення захисних вимикачів за допомогою захисного пристрою з затримкою T(i+1)=Ti+Тпускаі*(Ki+0,1), де i=1, 2,. , n - номер двигуна в масиві з n двигунів, Тпускаі - час пуску i-го двигуна, T1=0, а коефіцієнт Ki враховує частку потужності Pi двигуна з номером i у сумарній потужностівсіх двигунів:

Реалізація способу пояснюється фіг. 1 і фіг. 2.

У момент пуску двигуна 1 виникає великий пусковий струм 2, який за час 3 пуску зменшується до номінального струму 4 двигуна. Живить підстанцію 5 здійснює живлення великого масиву двигунів ключени двигуни 8. Захисні пристрої 9 контролюють напруга живлення 10, що підводиться від живильної підстанції 5 до захисним вимикачів 7 двигунів 8, і керують за допомогою зв'язку 11 захисними вимикачами 7.

Реалізація способу здійснюється наступним чином.

У момент пуску двигуна 1, коли до повністю зупиненого двигуна підводиться повна напруга живлення, виникає iпускпусковий струм 2, який за час 3 Т пуску плавно спадає до iном. двномінального струму 4 двигуна. При цьому значення пускового струму iпуску кілька разів більше номінального струму двигуна 4 iном. дв, що може створювати проблеми для живильної підстанції 5, заважати нормальній роботі інших споживачів підстанції. Коли до підстанції підключені багато, цілий масив двигунів (подібна ситуація поширена, наприклад, у нафтовиків з великим числом качалок нафти), то значення сумарного пускового струму всього масиву двигунів може бути загрозливо великою.

Для обмеження значення пускового струму великого масиву двигунів пропонується послідовний пуск двигунів масиву. Для цього до шин 6 живильної підстанції 5 кожен двигун 8 масиву двигунів підключається через захистів�щитно пристрій 9, яке встановлено на кожному двигуні, контролює напруга живлення 10, що підводиться до даного двигуна від шин 6 живильної підстанції 5, і управляє вимикачем 7.

В нормальному режимі всі вимикачі 7 включені. При втраті живлення на підстанції 5, коли на шинах 6 напруга пропадає, пропадає і напруга, що підводиться до захисним вимикачів 7. Виявивши за допомогою вимірювального трансформатора напруги втрату напруги живлення 10, що підводиться до вимикача 7, захисний пристрій 9 відключає вимикач 7. Таким чином, при втраті живлення на підстанції 5 вимикачі 7 всіх двигунів 8 будуть відключені.

При подачі живлення на живильної підстанції 5 і відповідно при появі напруги живлення 10 на захисних вимикачах 7 двигунів 8 масиву захисний вимикач 7 з номером (i+1) включається захисним пристроєм 9 із затримкою T(i+1), пропорційній часу попереднього пуску двигуна з номером i:

де i=1, 2, ., n - номер двигуна в масиві з n двигунів, Тпускаі - час пуску i-го двигуна, T1=0, коефіцієнт Ki враховує частку потужності Pi двигуна з номером i у сумарній потужностівсіх двигунів:1=0), всі наступні будуть підключатися з затримкою 1,1 секунди (Т2=1,1 с, Т3=2,2 с,...).

2. До живильної підстанції 5 підключено 100 двигунів. Перший двигун (i=1) має час пуску Т пуску 1, рівну 30 секунд, інші двигуни однакові і мають час пуску 10 секунд. При цьому потужність першого двигуна становить 10% від сумарної потужності всього масиву, тобтоТоді перший двигун масиву (i=1) буде підключений до живлення без витримки часу (T1=0), другий двигун буде включений з затримкою Т2=0+30*(0,1+0,1)=6 секунд. Всі наступні будуть підключатися з затримкою ~1,1 секунди (Т3=7,1 с, Т4=8,2 с,..).

Технічний результат, що досягається від реалізації способу плавного пуску масиву двигунів, полягає у більш повному використанні ресурсів живильної мережі при пуску масиву з великого числа асинхронних двигунів, з забезпеченням нормальної роботи інших споживачів за рахунок послідовного включення двигунів з затримкою, пропорційній часу пуску двигуна.

Спосіб плавного пуску масиву двигунів, за яким подключаляют управління захисного вимикача за допомогою захисного пристрою, контролюють за допомогою захисного пристрою напругу живлення, що підводиться від живильної підстанції до захисного вимикача двигуна, який відрізняється тим, що при втраті живлення на живильної підстанції і відповідно втраті напруги живлення на захисних вимикачах двигунів масиву захисні вимикачі всіх двигунів відключають захисним пристроєм, при подачі живлення на живильної підстанції і відповідно при появі напруги живлення на захисних вимикачах двигунів масиву виробляють включення захисних вимикачів за допомогою захисного пристрою з затримкою T(i+1)=Ti+Тпускаі*(Ki+0,1), де i=1, 2, ..., n - номер двигуна в масиві з n двигунів, Тпускаі - час пуску i-го двигуна, T1=0, а коефіцієнт Ki враховує частку потужності Pi двигуна з номером i у сумарній потужностівсіх двигунів:



 

Схожі патенти:

Многодвигательное електротранспорту засіб та спосіб управління ним (варіанти)

Заявлена група винаходів відноситься до многодвигательному электротранспортному засобу і способів управління цим электротранспортним засобом. Електротранспорту засіб містить рекуператор енергії, орган завдання швидкості і моменту руху, орган завдання моменту гальмування, перемикач вибору режиму руху, електродвигуни, реверсивні перетворювачі, систему управління верхнього рівня (СУВУ), датчики струму споживання реверсивних перетворювачів, систему розподілу навантаження (РРН). Входи РНР підключені до виходів реверсивних перетворювачів і виходів датчиків струму. На входи РНР надходять сигнали завдання коефіцієнтів необхідного розподілу навантаження між провідними колесами. Виходи РНР підключені до входів завдання швидкості реверсивних перетворювачів. Спосіб управління по першому варіанту полягає у визначенні середнього струму навантаження і величини відхилення поточного струму приводу, формуванні сигналу коригування завдання швидкості, що забезпечує необхідний розподіл моментів провідних коліс, через ланку зв'язку на підставі отриманої величини відхилення поточного струму приводу. Спосіб управління по другому варіанту полягає у визна�ла коригування завдання швидкості, забезпечує необхідний розподіл потужностей провідних коліс, через ланку зв'язку на підставі отриманої величини відхилення поточного струму споживання приводу. Технічний результат полягає в підвищенні експлуатаційних характеристик электротранспортного кошти. 3 н. і 4 з.п. ф-ли, 6 іл.

Синхронно-синфазно електропривод

Винахід відноситься до електротехніки і може бути використано в системах передачі та відтворення інформації, наприклад в приводі пристроїв відеозапису

Спосіб керування тяговим електроприводом многоколесного транспортного засобу та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до галузі транспортного машинобудування і може бути використане в тягових електроприводах автономних пневмоколесний транспортних засобів, у тому числі і позашляхових, наприклад, колісних тракторів і автопоїздів підвищеної прохідності

Спосіб гальмування дводвигунового асинхронного електроприводу

Винахід відноситься до електроприводу

Пристрій керування асинхронними електродвигунами з короткозамкненим ротором

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в частотно-регульованих електроприводах (ЧРЭП) промисловості та електричного транспорту, особливо електричного залізничного

Пристрій і спосіб електричного живлення, щонайменше, однієї асинхронної машини на борту літального апарату

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане для електроживлення, щонайменше, однієї асинхронної машини на борту літального апарату

Дводвигуновий електропривод

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в електроприводах виробничих механізмів, у яких двигуни працюють на загальне навантаження, і потрібна синхронізація швидкостей двох двигунів і регулювання швидкості їхнього обертання

Пристрій керування двигуном

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане для приведення в дію транспортного засобу

Система керування багатодвигунним електроприводом багатосекційних агрегатів

Винахід відноситься до систем управління електроприводом багатосекційних агрегатів і може бути використане в багатодвигунних взаємопов'язаних електроприводах постійного і змінного струму агрегатів по переробці смугових матеріалів, наприклад бумагоделательних машин, прокатних станів, ліній по виробництву скла, плівок тощо, керованих мікропроцесорними пристроями

Спосіб гальмування дводвигунового асинхронного електроприводу

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в електроприводах механізмів в хімічній і металургійній промисловості. Технічний результат - підвищення надійності та ефективності гальмування за рахунок поліпшення умов самозбудження двигунів і збільшення гальмівного моменту. У способі конденсаторного гальмування дводвигунового асинхронного електроприводу при використанні однієї загальної для цих двигунів конденсаторної батареї після відключення двигуна від мережі конденсаторну батарею з конденсаторами підключають до початків однойменних фаз двох обмоток трифазного триобмоткового трансформатора після відповідного з'єднання кінців цих фаз обмоток з початками однойменних фаз обмоток статора гальмувати ^ ся двигунів і підключають конденсатори через обмотки трансформатора до додатковим резистори. У пристрій додатково введені другий і третій гальмівні контактори з трьома замикаючими контактами і трифазний трехобмоточний трансформатор. 1 іл.

Пусковий пристрій, щонайменше для двох синхронних машин

Винахід відноситься до області електротехніки, зокрема до синхронних електричних машин, і може бути використано, наприклад, на газотурбінних електростанціях з кількома газовими турбінами і з'єднаними з ними генераторами, які виконані у вигляді синхронних машин, використовуваних для пуску газових турбін

Синхронно-синфазно електропривод

Винахід відноситься до електротехніки і може бути використано в системах передачі та відтворення інформації, наприклад в приводі пристроїв відеозапису

Приводний двигун змінного струму з ланцюгом самозбудження живлення обмотки якоря

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в приводах змінного струму

Спосіб адаптації уставки струмообмеження для формування пуско-гальмівних траєкторій асинхронних двигунів насосних агрегатів

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в різних галузях промисловості, сільському і житлово-комунальному господарствах

Система електроживлення головних приводів екскаватора

Винахід відноситься до електроустаткування гірничодобувних машин і може бути використане в низьковольтних комплектних пристроях кар'єрних екскаваторів

Спосіб управління многоприводной електричною трансмісією многоосной колісної машини

Винахід відноситься до області колісних транспортних засобів

Пристрій для плавного пуску групи електродвигунів

Винахід відноситься до області електротехніки, а саме до систем управління, і може бути використане для управління групою електродвигунів в насосних та компресорних станціях на магістральних газонефтепроводах, на машинобудівних, металургійних і ін

Спосіб гальмування дводвигунового асинхронного електроприводу

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в електроприводах механізмів, в хімічній і металургійній промисловості

Спосіб управління взаємопов'язаними електроприводами (варіанти)

Винахід відноситься до області електротехніки і може бути використане в опорно-поворотних пристроях різного призначення, металообробних верстатах, механізми металургійного виробництва і т.п

Пусковий пристрій, щонайменше для двох синхронних машин

Винахід відноситься до області електротехніки, зокрема до синхронних електричних машин, і може бути використано, наприклад, на газотурбінних електростанціях з кількома газовими турбінами і з'єднаними з ними генераторами, які виконані у вигляді синхронних машин, використовуваних для пуску газових турбін
Up!