A procedure of calculating the permissible number of soft starts for induction electric drives with a high moment of inertia

Abstract

Существующие методики расчета допустимой частоты пусков асинхронных двигателей ориентированы преимущественно на соблюдение условий допустимого нагрева двигателя и не учитывают негативное влияние колебательной составляющей переходного электромагнитного момента. Различные способы пуска неравнозначны по степени ограничения колебательной составляющей момента и, соответственно, по степени снижения негативного влияния переходных пусковых процессов. При реализации одного из способов облегчения пуска встают задачи выбора оптимального пускового режима и определения допустимой частоты пусков. Решение этих задач требует введения количественных критериев, определяющих наличие колебательной составляющей и чувствительных к изменениям условий пуска. Наличие таких критериев позволяет решать как теоретические, так и практические задачи оптимального управления переходными пусковыми процессами. Материалы и методы: Исходными данными для исследования являются паспортные характеристики высоковольтного асинхронного двигателя и мощного центробежного вентилятора. Для получения массивов численных данных и обработки результатов использованы стандартные модели асинхронного двигателя и токоограничивающего пускового реактора, построенные в пакете Simulink среды Matlab. Результаты: Разработана методика расчета допустимой частоты плавных пусков в год при реализации выбранного способа и режима пуска, основанная на анализе количественных критериев, отражающих степень колебательной составляющей электромагнитного момента асинхронного двигателя. Выводы: Предложенная методика может являться основой для оценки возможности перевода инерционных асинхронных электроприводов из продолжительного режима работы в периодический повторно-кратковременный в целях повышения их энергоэффективности без сокращения ресурса. Ключевые слова: асинхронный двигатель, инерционный электропривод, прямой пуск, плавный пуск, реакторный пуск, электромагнитный момент, тиристорный регулятор напряжения.

Methodology for Comparing the Energy Efficiency of Methods for Regulating the Performance of a Blower Station

“…Старт-стопное регулирование позволяет изменять суммарную производительность ступенчато за счет изменения количества работающих вентиляторов. Реализация такого способа требует использования пусковых устройств, минимизирующих негативные последствия пусковых процессов мощных асинхронных двигателей [5].…”