Η χρήση κινητήρων επαγωγής τυλιγμένου ρότορα ως μέρος μιας κίνησης μεταβλητής συχνότητας
Κατά την αναβάθμιση ηλεκτροκινητήρων γερανού, προκειμένου να μειωθεί το κόστος, είναι λογικό να χρησιμοποιείτε ασύγχρονους κινητήρες γερανού που λειτουργούν και υπάρχουν. Η πλειονότητα των οικιακών βρυσών είναι συνήθως εξοπλισμένες με κινητήρες ρότορα φάσης της σειράς MT και 4MT.
Ενδιαφέρον παρουσιάζει η δυνατότητα χρήσης ασύγχρονων κινητήρων γερανού με ρότορα κλειδωμένου φάσης ως μέρος μιας ηλεκτρικής κίνησης ελεγχόμενης συχνότητας. Επί του παρόντος, η LLC «Cranpriborservice» έχει θετική εμπειρία στη λειτουργία ασύγχρονων κινητήρων ισχύος έως 55 kW με βραχυκυκλωμένο ρότορα φάσης όταν τροφοδοτείται από μετατροπείς συχνότητας.
Μια τέτοια τεχνική λύση έγινε κατά τον εκσυγχρονισμό γερανών που προηγουμένως ήταν εξοπλισμένοι με παραδοσιακά συστήματα κίνησης γερανών που βασίζονταν σε ασύγχρονο κινητήρα με ρότορα φάσης.Προκειμένου να μειωθεί το κόστος μιας τέτοιας αναβάθμισης, εξοικονομήθηκαν ηλεκτροκινητήρες και σε ορισμένες περιπτώσεις αντιστάσεις έρματος, οι οποίες, μετά τον έλεγχο των υπολογισμών και την αλλαγή του σχεδίου σύνδεσης, χρησιμοποιήθηκαν ως αντιστάσεις πέδησης.
Από ενεργειακή άποψη, οι ηλεκτρικοί κινητήρες περιτυλιγμένου ρότορα της σειράς MT και 4MT είναι ακόμη πιο προτιμότεροι από τους ηλεκτρικούς κινητήρες με κλωβό σκίουρου της ίδιας σειράς, επειδή έχουν χαμηλότερη ενεργή αντίσταση της περιέλιξης του ρότορα και, επομένως, μικρότερες απώλειες. στον χαλκό του δρομέα σε ισορροπία.
Ένας ηλεκτροκινητήρας περιτυλιγμένου ρότορα που επιλέγεται για λειτουργία σε ένα παραδοσιακό σύστημα γερανών με ηλεκτρική κίνηση με ρύθμιση ρεοστάτη, κατά τη μετάβαση στην τροφοδοσία από μετατροπέα συχνότητας (αν δεν ξεπεραστεί ο τρόπος λειτουργίας του μηχανισμού) έχει πάντα χαμηλότερο επίπεδο εκκίνησης- αυξήσει τις απώλειες.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, πραγματοποιούνται αναβαθμίσεις γερανού για την επέκταση του εύρους ελέγχου ταχύτητας για ακριβείς λειτουργίες συναρμολόγησης ή κατά τη μεταφορά του γερανού στο πάτωμα. Σε αυτή την περίπτωση, ο τρόπος λειτουργίας του γερανού, κατά κανόνα, είναι χαμηλότερος από αυτόν που καθορίστηκε κατά την κατασκευή του. Με τον διανυσματικό έλεγχο, οι απώλειες σταθερής κατάστασης μειώνονται επίσης, καθώς η κατανάλωση ισχύος στην ηλεκτρική κίνηση βελτιστοποιείται σε μερικό φορτίο.
Υπάρχει η άποψη ότι η τάση παλμού στο διαμόρφωση πλάτους παλμούπου εφαρμόζεται στις περιελίξεις του κινητήρα οδηγεί σε επιταχυνόμενη γήρανση της μόνωσης. Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται η χρήση «ειδικών ηλεκτροκινητήρων για λειτουργία ως τμήμα μετάδοσης κίνησης μεταβλητής συχνότητας».Είναι αλήθεια ότι η κατηγορία μόνωσης τέτοιων ηλεκτροκινητήρων δεν διαφέρει από την κατηγορία μόνωσης των οικιακών ηλεκτροκινητήρων της σειράς MT και 4MT. Περισσότερα από δέκα χρόνια λειτουργίας ηλεκτρικών κινητήρων ρότορα φάσης με βραχυκυκλωμένους δακτυλίους ως μέρος μιας μονάδας μεταβλητής συχνότητας έχει δείξει την υψηλή αξιοπιστία τους.
Ένα χαρακτηριστικό του σχεδιασμού των κινητήρων με ρότορα φάσης είναι η παρουσία δακτυλίων ολίσθησης και βουρτσών. Επομένως, ένα ανοιχτό κύκλωμα μιας από τις φάσεις του ρότορα τέτοιων κρουνών λόγω φθοράς των βουρτσών ή βλάβης στη βάση της βούρτσας φαίνεται πολύ πιθανό.
Προκειμένου να διαπιστωθεί η λειτουργικότητα της ηλεκτρικής κίνησης σε περίπτωση απώλειας φάσης ρότορα, πραγματοποιήθηκε ένα πείραμα στο περίπτερο Cranpriborservice LLC με ηλεκτρική κίνηση του μηχανισμού ανύψωσης με μετατροπέα συχνότητας τύπου Altivar 71 και κινητήρα 55 kW. Ο νόμος ελέγχου του ηλεκτροκινητήρα είναι διανυσματικός Πριν σηκωθεί ένα ονομαστικό φορτίο "από το βάρος", αποσυνδέθηκε μία από τις βραχυκυκλωμένες φάσεις του ρότορα του κινητήρα 55 kW.
Στη συνέχεια, η ηλεκτρική κίνηση ενεργοποιήθηκε στην ανηφόρα σε συχνότητα 25 Hz. Ταυτόχρονα, η ηλεκτρική κίνηση επιταχύνει προς την κατεύθυνση της ανόδου, αλλά οι διακυμάνσεις στην ταχύτητα είναι αισθητές.
Στο σχ. Το σχήμα 1 δείχνει τα πειραματικά παλμογράμματα της ταχύτητας ηλεκτρικής μετάδοσης κίνησης με τον ρότορα βραχυκυκλωμένο και όταν μια από τις φάσεις του ρότορα είναι αποσυνδεδεμένη.
Ρύζι. 1. Πειραματικά παλμογράμματα της ταχύτητας της ηλεκτρικής κίνησης κατά την ανύψωση του ονομαστικού φορτίου 0-3P: Οι δακτύλιοι του 1 ρότορα είναι βραχυκυκλωμένοι. 2. μία από τις φάσεις του ρότορα είναι αποσυνδεδεμένη.
Από τους παλμογράφους, φαίνεται ότι η επιτάχυνση της ηλεκτρικής κίνησης προς την κατεύθυνση ανόδου με μια σπασμένη φάση στον ρότορα διαρκεί περίπου 1,5 φορές περισσότερο από ό,τι με τους πλήρως βραχυμένους δακτυλίους. Ωστόσο, από την άποψη της προστασίας από πτώση φορτίων, ένα τέτοιο καθεστώς είναι αποδεκτό.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι το ρεύμα του στάτη που μετράται από τον μετατροπέα κατά την απώλεια φάσης δεν διαφέρει από το ρεύμα στη συμμετρική λειτουργία, αν και θεωρητικά η τιμή του θα πρέπει να είναι υψηλότερη. Η θερμική προστασία του ηλεκτροκινητήρα βασίζεται στον υπολογισμό του I2t, επομένως η λειτουργία του σε αυτή τη λειτουργία δεν θα πραγματοποιηθεί.
Έτσι, η απώλεια φάσης στον ρότορα μπορεί να μην γίνει αντιληπτή από το προσωπικό σέρβις και ο κινητήρας να καταστραφεί από υπερθέρμανση. Ως προστασία έναντι ενός τέτοιου τρόπου λειτουργίας, είναι δυνατό να προταθεί η συμπερίληψη ενός θερμικού ρελέ στο κύκλωμα του στάτορα ή του ρότορα, αλλά αυτή η λύση απαιτεί πειραματική επαλήθευση.