Enerģijas kvalitātes ietekme uz elektromotoru darbību
Viens no galvenajiem nosacījumiem elektromotoru normālas darbības nodrošināšanai ir to barošana, kuras parametri atbilst noteiktām tā kvalitātes prasībām.
Galvenais strāvas kvalitātes indikatori (PQI) kas saistīti ar tādiem parametriem kā frekvences un sprieguma novirzes, sprieguma svārstības, nesinusoidāla un sprieguma nelīdzsvarotība. Lai izvairītos no ilgstošiem elektromotoru normālas darbības traucējumiem, galvenie PQE nedrīkst pārsniegt to normālās vērtības, bet avārijas režīmos - ārpus noteiktām maksimālajām vērtībām. Apsveriet, kā jaudas kvalitātes rādītāji ietekmē elektromotoru darbību.
Elektromotoru uzticamību un izturību lielā mērā ietekmē to termiskie apstākļi. Tātad asinhronajiem un sinhronajiem motoriem sprieguma novirzes ietekme uz to termiskajiem apstākļiem ir atkarīga arī no motora slodzes.Elektromotoru darbināšana ar zemu spriegumu izraisa izolācijas pārkaršanu un var izraisīt bojājumus. Fakts ir tāds, ka tad, kad spriegums nokrītas normas robežās (+ 10%), rotora un statora strāvas palielinās attiecīgi par 14 un 10%.
Ar ievērojamu slodzi uz asinhronajiem motoriem sprieguma novirzes ievērojami samazina tā kalpošanas laiku. Palielinoties motora strāvai, notiek intensīvāka izolācijas novecošanās. Ar negatīvām motora spaiļu sprieguma novirzēm 10% un asinhronā motora nominālo slodzi, tā kalpošanas laiks tiek samazināts uz pusi.
Tīkla spriegumam novirzoties, mainās sinhrono motoru reaktīvā jauda, kas ir svarīgi, izmantojot sinhronos motorus reaktīvās jaudas kompensēšanai. Tas pilnībā attiecas uz kondensatora iekārtām. Ar nepietiekamu reaktīvo jaudu, ko tīklā ģenerē sinhronie motori, papildus nepieciešams izmantot kondensatoru blokus, kas samazina energosistēmas uzticamību, palielinot sistēmas elementu skaitu.
Sprieguma svārstības, kā arī sprieguma svārstības negatīvi ietekmē elektromotoru darbību. Elektriskā vārsta piedziņa ir ļoti jutīga pret barošanas tīkla sprieguma novirzēm, jo koriģētā sprieguma izmaiņas izraisa motoru griešanās ātruma izmaiņas.
Uzņēmumos ar savām termoelektrostacijām sprieguma svārstību rezultātā radušās sprieguma amplitūdas un fāzes svārstības izraisa ģeneratoru elektromagnētiskā momenta, aktīvās un reaktīvās jaudas svārstības, kas negatīvi ietekmē stacijas stabilitāti kopumā un līdz ar to. , tā funkcionālā uzticamība .
Nesinusoidālajiem režīmiem ir ievērojama ietekme uz elektromotoru uzticamību. Tas ir saistīts ar to, ka sprieguma līknē augstāku harmoniku klātbūtnē izolācijas novecošanās process notiek intensīvāk nekā elektroiekārtām, kas darbojas ar sinusoidālu spriegumu. Tā, piemēram, ar nesinusoidālo koeficientu 5%, pēc divu gadu darbības kondensatoru dielektriskā zuduma leņķa tangensa palielinās 2 reizes.
Sprieguma nelīdzsvarotība nelabvēlīgi ietekmē asinhrono dzinēju darbību un kalpošanas laiku.Tādējādi sprieguma nelīdzsvarotība 1% apmērā izraisa ievērojamu strāvu nelīdzsvarotību tinumos (līdz 9%). Negatīvās secības strāvas tiek uzklātas uz pozitīvās secības strāvām un izraisa statora un rotora papildu sildīšanu, kā rezultātā paātrina izolācijas novecošanos un samazinās pieejamā motora jauda. Ir zināms, ka ar sprieguma nelīdzsvarotību 4%, asinhronā motora kalpošanas laiks, kas darbojas ar nominālo slodzi, tiek samazināts apmēram 2 reizes; ar sprieguma nelīdzsvarotību 5%, asinhronā motora pieejamā jauda tiek samazināta par 5 - 10%.
Sinhrono mašīnu statora apgrieztās secības strāvu magnētiskais lauks izraisa ievērojamas virpuļstrāvas masīvajās rotora metāla daļās, kas izraisa pastiprinātu rotora uzkaršanu un mašīnas rotējošās daļas vibrācijas. Ja ir ievērojama nelīdzsvarotība, vibrācijas var būt bīstamas mašīnas struktūrai.
Sinhronā motora ierosmes tinuma sildīšana papildu sprieguma nelīdzsvarotības zudumu dēļ izraisa nepieciešamību samazināt ierosmes strāvu, vienlaikus samazinot reaktīvo jaudu, ko sinhronais motors piegādā tīklam.
Kireeva E.A.