Brugen af ​​viklede rotorinduktionsmotorer som en del af et variabelt frekvensdrev

Ved opgradering af kran elektriske drev er det rationelt at bruge eksisterende og fungerende kranasynkronmotorer for at reducere omkostningerne. De fleste husholdningsvandhaner er normalt udstyret med faserotormotorer i MT- og 4MT-serien.

Af interesse er muligheden for at bruge kranasynkronmotorer med en faselåst rotor som en del af et frekvensstyret elektrisk drev. I øjeblikket har LLC «Cranpriborservice» positiv erfaring med driften af ​​asynkronmotorer med en effekt på op til 55 kW med en kortsluttet faserotor, når de drives af frekvensomformere.

En sådan teknisk løsning blev lavet under moderniseringen af ​​kraner, der tidligere var udstyret med traditionelle krandrivsystemer baseret på en asynkronmotor med en faserotor.For at reducere omkostningerne ved en sådan opgradering blev der sparet elektriske motorer, og i nogle tilfælde ballastmodstande, som efter at have kontrolleret beregningerne og ændret tilslutningsskemaet blev brugt som bremsemodstande.

Ud fra et energisynspunkt er MT- og 4MT-seriens viklede rotor-elektriske motorer endnu mere foretrukne end egern-bur-elektriske motorer i samme serie, fordi de har en lavere aktiv modstand af rotorviklingen og derfor lavere tab. i rotorens kobber i ligevægt.

En elmotor med viklet rotor valgt til drift i et traditionelt kransystem med et elektrisk drev med rheostatregulering, når der skiftes til strøm fra en frekvensomformer (hvis mekanismens driftstilstand ikke overskrides) har altid et lavere startniveau. op under tab.

I de fleste tilfælde udføres kranopgraderinger for at udvide hastighedskontrolområdet for præcise monteringsoperationer eller ved overførsel af kranen til gulvet. I dette tilfælde er kranens driftstilstand som regel lavere end den, der blev etableret under fremstillingen. Med vektorstyring reduceres også steady-state tab, da strømforbruget i det elektriske drev er optimeret ved dellast.

Der er en opfattelse af, at spændingen pulserer kl pulsbreddemodulationpåført motorviklingerne fører til accelereret aldring af isoleringen. I dette tilfælde anbefales brugen af ​​"specielle elektriske motorer til drift som en del af frekvensomformere".Det er rigtigt, at isolationsklassen for sådanne elektriske motorer ikke adskiller sig fra isolationsklassen for husholdningselektriske motorer i MT- og 4MT-serien. Mere end ti års drift af faserotorelektriske motorer med kortsluttede ringe som en del af en variabel frekvensomformer har vist deres høje pålidelighed.

Et træk ved designet af motorer med en faserotor er tilstedeværelsen af ​​slæberinge og børster. Derfor virker et åbent kredsløb af en af ​​rotorfaserne i sådanne haner på grund af slid på børsterne eller beskadigelse af børsteholderen meget sandsynligt.

For at fastslå driften af ​​det elektriske drev i tilfælde af rotorfasetab, blev der udført et eksperiment på Cranpriborservice LLC-standen med et elektrisk drev af løftemekanismen med en frekvensomformer af typen Altivar 71 og en 55 kW motor. Den elektriske motors styrelov er vektor Inden en nominel belastning løftes "fra vægten", blev en af ​​de kortsluttede faser af rotoren på 55 kW motoren afbrudt.

Det elektriske drev blev derefter tændt i opadgående retning med en frekvens på 25 Hz. Samtidig accelererer det elektriske drev i stigningsretningen, men hastighedsudsving er mærkbare.

I fig. 1 viser de eksperimentelle oscillogrammer af den elektriske drivhastighed med rotoren kortsluttet, og når en af ​​faserne i rotoren er afbrudt.

Ris. 1. Eksperimentelle oscillogrammer af hastigheden af ​​det elektriske drev ved løft af den nominelle belastning 0-3P: 1-rotor ringe er kortsluttet; 2. en af ​​rotorfaserne er afbrudt.

Fra oscillogrammerne kan det ses, at accelerationen af ​​det elektriske drev i stigningsretningen med en brudt fase i rotoren varer cirka 1,5 gange længere end ved fuldt afkortede ringe. Men fra synspunktet om beskyttelse mod faldende belastninger er et sådant regime acceptabelt.

Det skal også bemærkes, at statorstrømmen målt af konverteren under fasetab ikke adskiller sig fra strømmen i symmetrisk tilstand, selvom den teoretisk set burde være højere. Den termiske beskyttelse af den elektriske motor er baseret på beregningen af ​​I2t, derfor vil dens drift i denne tilstand ikke finde sted.

Således vil fasetabet i rotoren muligvis ikke blive bemærket af servicepersonale, og motoren kan blive beskadiget af overophedning. Som beskyttelse mod en sådan tilstand er det muligt at foreslå inklusion af et termisk relæ i stator- eller rotorkredsløbet, men denne løsning kræver eksperimentel verifikation.