Rotoru indukcijas motoru izmantošana kā mainīgas frekvences piedziņas daļa
Modernizējot celtņu elektriskās piedziņas, izmaksu samazināšanai racionāli izmantot esošos un strādājošos celtņu asinhronos motorus. Lielākā daļa sadzīves jaucējkrānu parasti ir aprīkoti ar MT un 4MT sērijas fāzes rotoru motoriem.
Interesanta ir iespēja izmantot celtņu asinhronos motorus ar fāzes bloķētu rotoru kā daļu no frekvences vadītas elektriskās piedziņas. Šobrīd SIA «Cranpriborservice» ir pozitīva pieredze asinhrono dzinēju darbībā ar jaudu līdz 55 kW ar īssavienotu fāzes rotoru, ja to darbina ar frekvences pārveidotājiem.
Šāds tehniskais risinājums tika veikts, modernizējot celtņus, kas iepriekš bija aprīkoti ar tradicionālajām celtņu piedziņas sistēmām, kuru pamatā ir asinhronais motors ar fāzes rotoru.Lai samazinātu šādas modernizācijas izmaksas, tika ietaupīti elektromotori un atsevišķos gadījumos balasta rezistori, kas pēc aprēķinu pārbaudes un savienojuma shēmas maiņas tika izmantoti kā bremzēšanas rezistori.
No enerģētikas viedokļa MT un 4MT sērijas tinuma rotoru elektromotori ir vēl labāki nekā šīs pašas sērijas vāveres elektromotori, jo tiem ir zemāka rotora tinuma aktīvā pretestība un līdz ar to arī mazāki zudumi. rotora varā līdzsvarā.
Uztīta rotoru elektromotoram, kas izvēlēts darbam tradicionālajā celtņu sistēmā ar elektrisko piedziņu ar reostata regulēšanu, pārslēdzoties uz strāvu no frekvences pārveidotāja (ja netiek pārsniegts mehānisma darbības režīms), vienmēr ir zemāks iedarbināšanas līmenis. palielināt zaudējumus.
Vairumā gadījumu celtņa jauninājumi tiek veikti, lai paplašinātu ātruma regulēšanas diapazonu precīzām montāžas darbībām vai pārceļot celtni uz grīdas. Šajā gadījumā celtņa darbības režīms, kā likums, ir zemāks par to, kas tika noteikts tā izgatavošanas laikā. Izmantojot vektora vadību, tiek samazināti arī līdzsvara stāvokļa zudumi, jo elektriskās piedziņas jaudas patēriņš tiek optimizēts pie daļējas slodzes.
Pastāv viedoklis, ka spriegums pulsē plkst impulsa platuma modulācijauzlikšana uz motora tinumiem izraisa paātrinātu izolācijas novecošanos. Šajā gadījumā ieteicams izmantot "speciālus elektromotorus, kas paredzēti darbībai kā mainīgas frekvences piedziņas daļu".Tiesa, šādu elektromotoru izolācijas klase neatšķiras no MT un 4MT sērijas sadzīves elektromotoru izolācijas klases. Vairāk nekā desmit gadus ilga fāzes rotoru elektromotoru darbība ar īssavienotiem gredzeniem kā mainīgas frekvences piedziņas daļu ir pierādījusi to augsto uzticamību.
Motoru ar fāzes rotoru dizaina iezīme ir slīdēšanas gredzenu un suku klātbūtne. Tāpēc ļoti iespējama šķiet, ka šādu krānu vienā no rotora fāzēm radīsies atvērta ķēde birstes nodiluma vai suku turētāja bojājumu dēļ.
Lai noskaidrotu elektriskās piedziņas darbspēju rotora fāzes zuduma gadījumā, SIA Cranpriborservice stendā tika veikts eksperiments ar pacelšanas mehānisma elektrisko piedziņu ar Altivar 71 tipa frekvences pārveidotāju un 55 kW motoru. Elektromotora vadības likums ir vektors.Pirms nominālās slodzes pacelšanas "no svara" 55 kW motoram tika atvienota viena no īsslēguma fāzēm rotora.
Pēc tam elektriskā piedziņa tika ieslēgta kalnup virzienā ar frekvenci 25 Hz. Tajā pašā laikā elektriskā piedziņa paātrina pacelšanās virzienā, bet ir manāmas ātruma svārstības.
attēlā. 1 parāda eksperimentālās oscilogrammas elektriskās piedziņas ātrumam, kad rotors ir īsslēgts un kad viena no fāzēm rotorā ir atvienota.
Rīsi. 1. Eksperimentālās elektriskās piedziņas apgriezienu oscilogrammas, paceļot nominālo slodzi 0-3P: 1-rotora gredzeni ir īssavienoti; 2. viena no rotora fāzēm ir atvienota.
No oscilogrammām var redzēt, ka elektriskās piedziņas paātrinājums augšupejas virzienā ar lauztu fāzi rotorā ilgst apmēram 1,5 reizes ilgāk nekā ar pilnībā saīsinātiem gredzeniem. Tomēr no aizsardzības pret krītošām slodzēm viedokļa šāds režīms ir pieņemams.
Jāņem vērā arī tas, ka pārveidotāja mērītā statora strāva fāzes zuduma laikā neatšķiras no strāvas simetriskā režīmā, lai gan teorētiski tās vērtībai vajadzētu būt lielākai. Elektromotora termiskā aizsardzība ir balstīta uz I2t aprēķinu, tāpēc tā darbība šajā režīmā nenotiks.
Tādējādi servisa personāls var nepamanīt fāzes zudumu rotorā un motors var tikt bojāts pārkaršanas rezultātā. Kā aizsardzību pret šādu režīmu var ierosināt termoreleja iekļaušanu statora vai rotora ķēdē, taču šim risinājumam nepieciešama eksperimentāla pārbaude.