Effektkvalitetens indflydelse på driften af elektriske motorer
En af hovedbetingelserne for at sikre normal drift af elektriske motorer er deres strømforsyning, hvis parametre opfylder visse krav til dens kvalitet.
Det vigtigste strømkvalitetsindikatorer (PQI) relateret til parametre som frekvens- og spændingsafvigelser, spændingsudsving, ikke-sinusformet og spændingsubalance. For at undgå langvarig afbrydelse af den normale drift af elektriske motorer bør de vigtigste PQE'er ikke overstige deres normale værdier, men i nødtilstande - uden for visse maksimale værdier. Overvej, hvordan strømkvalitetsindikatorer påvirker ydeevnen af elektriske motorer.
Pålideligheden og holdbarheden af elektriske motorer er stærkt påvirket af deres termiske forhold. Så for induktions- og synkronmotorer afhænger effekten af spændingsafvigelse på deres termiske forhold også af motorbelastningen.Kørsel af elektriske motorer ved lav spænding fører til overophedning af isoleringen og kan forårsage skader. Faktum er, at når spændingen falder inden for normale grænser (+ 10%), stiger rotor- og statorstrømmene i gennemsnit med henholdsvis 14 og 10%.
Med en betydelig belastning på asynkronmotorer fører spændingsafvigelser til en betydelig reduktion af dens levetid. Efterhånden som motorstrømmen stiger, opstår der en mere intens ældning af isoleringen. Med negative motorklemmespændingsafvigelser på 10 % og nominel belastning af induktionsmotoren reduceres dens levetid med det halve.
Når netspændingen afviger, ændres den reaktive effekt af synkronmotorer, hvilket er vigtigt ved brug af synkronmotorer til reaktiv effektkompensation. Dette gælder udelukkende for kondensatorenheder. Med utilstrækkelig reaktiv effekt genereret i netværket af synkrone motorer, er det nødvendigt yderligere at bruge kondensatorbanker, hvilket reducerer strømsystemets pålidelighed ved at øge antallet af systemelementer.
Spændingsudsving, såvel som spændingsudsving, har en negativ effekt på driften af elektriske motorer. Det elektriske ventildrev er meget følsomt over for afvigelser i forsyningsnettets spænding, fordi ændringen i den korrigerede spænding fører til en ændring i motorernes omdrejningshastighed.
I virksomheder med egne termiske kraftværker fører udsving i spændingsamplituden og -fasen som følge af spændingsudsving til udsving i det elektromagnetiske moment, aktive og reaktive effekt af generatorerne, hvilket negativt påvirker stabiliteten af stationen som helhed og derfor , dens funktionelle pålidelighed .
Ikke-sinusformede tilstande har en mærkbar effekt på pålideligheden af elektriske motorer. Dette skyldes det faktum, at i tilstedeværelsen af højere harmoniske i spændingskurven, foregår ældningsprocessen af isoleringen mere intensivt end i tilfælde af elektrisk udstyr, der opererer ved sinusformet spænding. Så for eksempel med en ikke-sinusformet koefficient på 5%, efter to års drift, øges tangenten af kondensatorernes dielektriske tabsvinkel med 2 gange.
Spændingsubalance påvirker driften og levetiden af asynkronmotorer negativt. En spændingsubalance på 1% forårsager således en betydelig ubalance af strømme i viklingerne (op til 9%). Strømme i negativ sekvens overlejres på strømme i positiv sekvens og forårsager yderligere opvarmning af statoren og rotoren, hvilket resulterer i accelereret ældning af isoleringen og reduktion af tilgængelig motoreffekt. Det er kendt, at med en spændingsubalance på 4% reduceres levetiden for en induktionsmotor, der arbejder ved nominel belastning, med omkring 2 gange; med en spændingsubalance på 5 % reduceres induktionsmotorens tilgængelige effekt med 5 - 10 %.
Det magnetiske felt af de omvendte sekvensstrømme af statoren på synkrone maskiner inducerer betydelige hvirvelstrømme i rotorens massive metaldele, hvilket forårsager øget opvarmning af rotoren og vibrationer af den roterende del af maskinen. Vibrationer kan være farlige for maskinkonstruktionen, hvis der er betydelige ubalancer.
Opvarmning af excitationsviklingen af en synkronmotor på grund af yderligere spændingsubalancetab fører til behovet for at reducere excitationsstrømmen, samtidig med at den reaktive effekt, der leveres af synkronmotoren til netværket, reduceres.
Kireeva E.A.