Рис. 26-2. Схема станции управления синхронного двигателя при прямом пуске от сети.
сительный резистор, после чего двигатель входит в син хронизм. Время прямого пуска длится 6—10 с.
Схема с глухоподключенной обмоткой якоря возбу дителя к обмотке возбуждения в вертикальных синхрон ных машинах не применяется, так как утяжеляется пу сковой режим и синхронизация машины из-за больших пульсаций тока в обмотке ротора при подоинхронной скорости. Возможно применение схемы пуска, при кото рой обмотка ротора включена на якорь возбудителя че рез гасительный резистор, который шунтируется контак тором во время синхронизации двигателя.
Поскольку пусковой режим вертикальных двигателей тяжелый, предусматривается форсировка возбуждения при пуске, которая облегчает условия втягивания в син хронизм. Форсировка возбуждения обеспечивается вклю чением контактора КФ при помощи реле ЗРВ в момент пуска. Не менее важным для надежной эксплуатации двигателей является форсировка возбуждения, дейст вующая при снижении напряжения сети на 15% и бо лее. Сигнал на включение форсировки подается от про межуточного реле РПФ, подключенного к шинам груп повой форсировки, расположенным в распределительном устройстве. При индивидуальной форсировке сигнал на ее включение осуществляется от реле напряжения РФ, подключаемого непосредственно к шинам трансформа тора напряжения.
Остановка двигателя производится дистанционным отключением масляного выключателя, при этом подает ся напряжение на отключающую катушку контактора КВ. Обмотка ротора замыкается на гасительный рези стор. Аварийное отключение двигателя производится от соответствующего реле защиты, которое срабатывает при появлении неисправности в машине, или вручную кноп кой КА.
Для пуска двигателей от пониженного напряжения применяются бетонные реакторы с алюминиевым прово дом, чаще всего с вертикальным расположением фаз на номинальный ток, равный 0,5—0,6 номинального тока двигателя. Индуктивность реактора должна обеспечи вать требуемое снижение напряжения на выводах двига теля и снижение пускового тока до (3,0ч-4,0)/н, что существенно повышает эксплуатационную надежность машины, силового оборудования, особенно при частых пусках.
Схема станции управления двигателем при реактор ном пуске принципиально мало отличается от рассмот ренной выше схемы прямого пуска. На рис. 26-3 пред-
6~!0к8
ставлена схема пуска двигателя через реактор. Включе ние возбуждения производится после подключения ста тора машины к полному напряжению сети, т. е. после включения масляного выключателя 1В, шунтирующего реактор, который затем отключается пусковым масля
ным выключателем 2В. При подключении контактора возбуждения КВ предусматривается подача форсирован ного напряжения, как в схеме с прямым пуском.
Для автоматического управления мощными синхрон ными двигателями с машинными пристроенными возбу дителями используются станции управления типа ПН7027 (питание цепей управления переменным током 220 В) или ПН7028 (питание постоянным током ПО—220 В) на токи возбуждения 300 и 500 А; для отдельно стоящего возбудителя с приводным асинхронным двигателем при меняются станции управления ПН7325 или ЛН7326. В первых двух станциях управления предусмотрена за щита от асинхронного режима двигателя, которая реаги рует на появление переменного тока в цепи обмотки воз буждения. От действия пульсирующего тока срабаты вает токовое реле РТА с выдержкой времени, которая задается реле времени 4РВ (рис. 26-2).
Применяемые в последнее время статические тири сторные возбудители для синхронных двигателей исклю чают необходимость в указанных выше станциях управ ления, так как возбудители содержат аппаратуру управ ления пуском машины и ее возбуждением.
Асинхронные двигатели с короткозамкнутой обмот кой ротора пускаются от полного напряжения сети. В процессе пуска никакие переключения в цепи двига теля не производятся и станции управления не тре буются.
Эксплуатационная надежность вертикальных двига телей во многом зависит от количества и периодичности пусков и их условий. При каждом отключении от сети двигатель вращается с угонной скоростью в обратном направлении. При этом не только увеличиваются меха нические напряжения от центробежных сил, но и воз растает вибрация двигателя, что приводит к ослаблению всех креплений ротора, в том числе и пусковой обмотки.
При пуске имеют место высокий нагрев демпферной (пусковой) обмотки ротора и значительные динамиче ские силы в обмотке статора. Поэтому число пусков осо бенно у мощных двигателей должно быть ограничено. Чаще всего допускаются два пуска подряд из холодного состояния и последующий (третий) пуск, если двигатель не вошел в синхронизм, примерно через час.
Эти требования распространяются, как правило, и на асинхронные двигатели.
При отключении машины от сети после длительной работы допускается подключение двигателя к сети не посредственно после остановки, если отключение не про изошло под действием релейной защиты. В тех случаях, когда по условиям эксплуатации насосных агрегатов имеют место частые включения машины, следует пери одически производить ревизию пусковой обмотки ротора и крепления обмотки статора.
Синхронные и асинхронные двигатели допускают по вторное включение до остановки насосного агрегата, т. е. в процессе выбега ротора, когда направление вращения остается таким же, как при нормальной работе. При этом включение синхронных двигателей должно произ водиться по пусковой схеме (возбудитель отключен и обмотка ротора замкнута на разрядное сопротивление), так как пуск будет происходить под нагрузкой, близкой к номинальной. При ресинхронизации подается импульс от релейной защиты на отключение контактора КВ и по вторное включение его осуществляется после спадания пускового тока.
Включение синхронных двигателей по схеме АПВ при кратковременном перерыве питания не нашло прак тического применения из-за быстрого торможения рото ра. Использование АПВ целесообразно только при сни жении частоты вращения двигателя до 3—4%, если пере рыв питания не превышает 0,2 с.
До пуска вертикальных двигателей выполняются сле дующие подготовительные работы:
а) включается подача воды в воздухо- и маслоохла дители крестовин для нормального рабочего режима. Проверяется наличие масла в ваннах верхней и нижней крестовин по отметкам на маслоуказателях и темпера тура масла. В зимнее время масло подогревается до 15—20°С, а подача воды — после прогрева двигателя
(30—40 мин);
б) после длительной (более 48 ч) остановки двига телей мощностью от 4000 кВт и выше ротор поднимается на домкратах для поступления масла к поверхностям трения подпятника. У двигателей меньшей мощности после длительных остановок (6—7 дней) производят подъем ротора или его поворачивают с помощью при способления вручную на 2—3 оборота;
в) проверяется сопротивление изоляции обмотки ста тора мегомметром на 1000 В, обмотки ротора и обмоток
ззз
возбудителя мегомметром на 500 В (проверка произво дится 1 раз в месяц, а у двигателей с частыми пусками
2 раза); г) проверяется состояние контактных колец, коллек
тора и щеточного аппарата; д) контролируются показания измерительного прибо
ра при поочередном подключении переключателем дат чиков измерения температуры и показания термосигнализаторов ТСМ-100, установленных в подпятнике и на правляющих подшипниках;
е) проверяется наличие оперативного напряжения цепей управления на панелях управления и защиты и правильное срабатывание сигнальной и защитной аппа ратуры.
Во время пуска синхронных двигателей по сигнали зации и приборам на панели управления контролирует ся последовательность операций пуска, включения воз буждения двигателя после снижения пускового тока, включения форсировки возбуждения и отсутствие дли тельных пульсаций тока статора после подачи возбуж дения на обмотку ротора. Если двигатель не вошел
всинхронизм из-за малого напряжения на выводах дви гателя, малого тока возбуждения или по другим причи нам, то наблюдаются броски и биения тока статора и двигатель должен быть отключен от сети аппаратурой защиты от асинхронного хода или вручную спустя 10— 15 с после включения возбуждения. Длительная работа
васинхронном режиме недопустима, так как может вы звать разрушение пусковой обмотки и аварию машины. Перед повторным включением машины следует повысить напряжение сети, если это позволяет трансформатор, или перевозбудить двигатели, работающие от системы шин, на которую включается машина, и проверить сра батывание реле форсировки возбуждения.
Уагрегатов с осевыми насосами, допускающими ре гулирование угла установки лопастей при работе, угол установки лопастей при пуске должен соответствовать
минимальной нагрузке насоса.
После пуска производится осмотр и прослушивание работающей машины, проверяется отсутствие выброса масла через выгородку крестовины и попадание его внутрь машины. Токовые нагрузки статора и ротора должны соответствовать номинальным величинам. Про веряется температурный режим машины, нагрев подпят-
