ПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО ТРЕХФАЗНОГО ВЫСОКОВОЛЬТНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Техническое решение относится к области электротехники, в частности к устройствам плавного пуска (УПП) и управления высоковольтными асинхронными электродвигателями.
8
Известен трехфазный токоограничивающий реактор для устройства плавного пуска электродвигателя, который содержит торцевые и боковые конструкционные элементы, образующие каркас. Фазные обмотки вертикально расположены с прокладками между рядами проводов, формирующими вентиляционные каналы. Опорные элементы содержат пластины и крестовины с амортизаторами, расположенные между изоляционными торцевыми элементами и фазными обмотками. Стягивающие элементы выполнены в виде планок со шпильками. На каждом из изоляционных цилиндров расположена соответствующая многогранная фазная обмотка, зафиксированная в торцевых зонах через амортизаторы стягивающими элементами. 4-лучевые опорные и торцевые элементы соединены крестообразно и зафиксированы между боковыми конструкционными элементами. (Патент РФ №2398301, МПК H01F 38/02, H01F 27/30, опубликован 27.08.2010 г.)
Недостатками известного устройства являются трудоемкость при изготовлении и невозможность регулирования реактивного сопротивления реактора, что необходимо для осуществления регулируемого пуска асинхронного двигателя.
7
Известно наиболее близкое техническое решение, представляющее пусковое устройство высоковольтного электродвигателя переменного тока, которое включает трехфазный трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, соединенный со статором электродвигателя так, что обмотка статора электродвигателя при соединена к первичной обмотке трансформатора, а фазы вторичной обмотки разъединены, и каждая из них присоединена к отдельной паре встречно соединенных вентилей тиристорного коммутатора. (Патент РФ №82963, МПК Н02Р 1/04 опубликован 10.05.2009 г.).
Указанное устройство осуществляет регулировку реактивного сопротивления, благодаря тому, что тиристорные коммутаторы позволяют управлять магнитной системой высоковольтной обмотки.
Недостатком этого устройства является наличие гармоник в питающей сети и низкий косинус для питающей сети, вследствие работы тиристорного коммутатора.
Задачей технического решения является эффективное использование питающей сети путем снижения уровня гармоник в питающей сети.
Пусковое устройство трехфазного высоковольтного асинхронного двигателя, содержащее асинхронный двигатель, состоящий из статора со статорной обмоткой, трехфазный трансформатор с двумя обмотками, тиристорный коммутатор и вводное устройство, трансформатор выполнен трехобмоточным, вводное устройство электрически соединено с двигателем, с питающей сетью и трехфазным трехобмоточным трансформатором через первую трехфазную обмотку, вторая трехфазная обмотка соединена с парами встречно включенных вентилей тиристорного коммутатора, при этом вентили соединены по схеме треугольник, дополнительно введены батарея конденсаторов, соединенная с сетью, и фильтрпокомпенсирующее устройство, содержащее отдельные пары LC цепочек, которые соединены с трехфазной третьей обмоткой трехфазного трехобмоточного трансформатора.
На фиг.1 изображена схема пускового устройства трехфазного высоковольтного асинхронного двигателя.
Пусковое устройство трехфазного высоковольтного асинхронного двигателя содержит батарею конденсаторов 1, которая связана с сетью и с асинхронным двигателем 2, состоящим из статора со статорными обмотками 3 и водного устройства 4, которое электрически соединено с двигателем 2 с питающей сетью и трехфазным трехобмоточным трансформатором 5 через первичные трехфазные обмотки 6. Вторичные трехфазные обмотки 7 трехфазного трехобмоточного трансформатора 5 соединены с отдельной парой встречно соединенных вентилей 8 тиристорного коммутатора 9. Третичные трехфазные обмотки 10 трехфазного трехобмоточного трансформатора 5 соединены с отдельными парами LC цепочки 11 фильтрокомпенсирующего устройства 12.
Пусковое устройство трехфазного высоковольтного асинхронного двигателя работает следующим образом. При подаче напряжения на батарею конденсаторов 1 и статорные обмотки двигателя 3, по ним начинает проходить электрический ток через статорные обмотки 3 и трехфазные обмотки трансформатора 5, вследствие этого в обмотках 7 и 10 наводится электродвижущая сила, далее управление парой встречно соединенных вентилей 8 тиристорного коммутатора 9 приводит к изменению реактивного сопротивления обмоток 6, что позволяет контролировать ток в статорных обмотках 3. При работе тиристорного коммутатора 9 возникают искажения питающей сети нечетными гармониками. Это устранют использованием свойства соединения «звезда-треугольник», и фильтрокомпенсирующего устройства 12, которое состоит из отдельных пар LC цепочек 11, настроенных на пятую и седьмую гармоники. Трехфазный трехобмоточный трансформатор 5 и асинхронный двигатель 2 с вводным устройством 4 генерируют при работе реактивную мощность, которую компенсируют батареи конденсаторов 1.
Данное устройство может быть использовано для устройств плавного пуска (УПП) и управления высоковольтными асинхронными электродвигателями. Устройство повышает эффективность использования питающей сети благодаря использованию фильтрокомпенсирующих устройств, а также позволяет использовать существующие трехобмоточные трансформаторы для управления асинхронным двигателем.