Конденсаторных двигателях

В качестве источников выпрямленного оперативного ТОКа используют выпрямительные установки, блоки питания и конденсаторные устройства.

обрыве цепи заряда конденсаторов. Резистор г\ ограничивает ток разряда конденсаторов через обмотку реле при снижении питающего напряжения переменного тока. В случае значительного снижения питающего напряжения или его исчезновения конденсаторная батарея отделяется от зарядного устройства контактами реле напряжения (РН), имеющего уставку (0,7— 0,8) 1/ном. Отделившиеся заряженные конденсаторы могут удержать необходимый заряд в течение нескольких часов. С целью устранения вибрации контактов поляризованного реле его катушка шунтирована конденсатором Сш. Конденсаторные устройства обеспечивают питание оперативных цепей при полном исчезновении переменного напряжения на электроустановке.

В качестве источников выпрямленного оперативного тока используют выпрямительные установки, блоки питания и конденсаторные устройства.

тами реле напряжения (KV), имеющего уставку (0,7— 0,8) f/ном. Отделившиеся заряженные конденсаторы могут удержать необходимый заряд в течение нескольких часов. С целью устранения вибрации контактов поляризованного реле его катушка шунтирована конденсатором СЗ. Конденсаторные устройства обеспечивают питание оперативных цепей при полном исчезновении переменного напряжения на электроустановке.

278. Гогичайшвили П. Ф. Конденсаторные устройства в схемах релейной защиты и автоматики, М., Изд-во МКХ РСФСР, 1959, 118 с. с ил.

В качестве источников выпрямленного оперативного тока используют выпрямительные установки, блоки питания и конденсаторные устройства.

тами реле напряжения (KV), имеющего уставку (0,7— 0,8) f/ном. Отделившиеся заряженные конденсаторы могут удержать необходимый заряд в течение нескольких часов. С целью устранения вибрации контактов поляризованного реле его катушка шунтирована конденсатором СЗ. Конденсаторные устройства обеспечивают питание оперативных цепей при полном исчезновении переменного напряжения на электроустановке.

Для получения оперативного тока используют трансформаторы тока защиты, трансформаторы собственных нужд или специальные комплектные блоки питания БПТ или БПН. Блоки питания дают возможность осуществлять почти все схемы защиты, применяемые на постоянном оперативном токе. Для обеспечения питания защиты минимального напряжения двигателей применяют конденсаторные устройства УЗ-400А с кремниевыми выпрямителями. В момент исчезновения напряжения или недопустимого сниже-

Источниками переменного оперативного тока являются трансформаторы собственных нужд и измерительные трансформаторы тока и напряжения, осуществляющие питание вторичных устройств непосредственно или через промежуточные звенья — конденсаторные устройства, блоки питания или специальные зыпрями-тельные агрегаты.

Блоки питания выпускаются промышленностью в довольно широком диапазоне мощностей, от 20—25 Вт (БП-11) до 1,5 кВт (БП-1002), и выходных напряжений (24; 48; ПО; 220 В). Однако их мощность, так же как и мощность других источников переменного оперативного тока, в некоторых случаях все же недостаточна, например для питания электромагнитных приводов выключателей, потребляющих при отключении и особенно при включении большие токи. Для питания этих приводов применяются конденсаторные устройства, которые заряжаются во время нормального

Заряженный конденсатор яв- Пуляется независимым источником оперативного тока, поэтому конденсаторные устройства могут использоваться для питания всех вторичных устройств, которые должны работать при исчезновении напряжения в основной сети электростанции (подстанции).

Дополнительную обмотку располагают на роторе так, что ее ось оказывается взаимно перпендикулярной с осью обмотки возбуждения. Путем подбора соответствующего фазосдвигающего элемента можно получить вращающееся поле, близкое к круговому. По достижении максимального момента пусковая обмотка может быть отключена ( 11.3). В некоторых случаях, учитывая, что наличие второй обмотки существенно улучшает механическую характеристику, ее не отключают. Такие двигатели называют конденсаторными. В отличие от однофазных двигателей с использованием второй обмотки только для пуска, когда она может быть выполнена более тонким проводом и укладывается в меньшее число пазов, в конденсаторных двигателях обе обмотки

обмотки с числом витков wsa ( 5.6). В конденсаторных двигателях конденсатор С в пусковой обмотке с числом витков швр может включаться на время пуска или оставаться включенным все время работы.

При пульсирующем поле, при s= \, результирующий момент Мри = О ( 5.5, а) и однофазный двигатель не имеет пускового момента. Чтобы пустить двигатель, необходимо посторонним двигателем раскрутить ротор или уменьшить обратное поле. Наиболее распространенный способ пуска однофазных двигателей — уменьшение амплитуды обратного поля, т.е. переход от пульсирующего поля к эллиптическому ( 5.5, б). Эллиптическое поле при однофазном питании можно получить несколькими способами [1,4, 8]. Наиболее эффективный способ — выполнение сдвинутой в пространстве на 90 эл. град пусковой обмотки с током, сдвинутым во времени по отношению к току рабочей обмотки с числом витков ща ( 5.6). В конденсаторных двигателях конденсатор С в пусковой обмотке с числом витков ws$ может включаться на время пуска или оставаться включенным все время работы [4].

Конденсатор является лучшим фа-зосмещающим элементом по сравнению с активным или индуктивным сопротивлением. Для одного из режимов в конденсаторных двигателях при постоянной емкости можно получить круговое поле, уменьшив до нуля обратное поле. Чтобы в воздушном зазоре поле было близким к круговому от режима пуска до номинального режима, необходимо изменять емкость. Поэтому в некоторых случаях на время пуска дополнительно к рабочему конденсатору Ср подключают пусковой конденсатор С„, который отключается после пуска двигателя. Так как пусковой конденсатор работает в кратковременном режиме, его габариты небольшие. Емкость рабочего конденсатора рассчитывается на продолжительный режим работы. Пусковой конденсатор должен обеспечивать круговое поле при пуске при номинальной нагрузке.

Рассмотренные редукторные двигатели выполняют не только трехфазными, но также и с питанием от однофазной сети. В последнем случае обмотка на статоре двигателя может быть или трехфазной, включаемой в однофазную сеть с конденсаторами, или же состоящей из двух однофазных обмоток — главной и вспомогательной — с взаимным сдвигом на половину полюсного деления, как в однофазных конденсаторных двигателях (см. 29.5, 36.5 и 37.4). Во всех случаях однофазного питания редукторных двигателей назначением конденсаторов в одной из обмоток статора является создание сдвига фаз между токами обмоток для образования в двигателе эллиптического вращающегося магнитного поля.

Конденсаторные двигатели, полученные из трехфазных, показаны на 5.2. Различаются двигатели с постоянно включенной рабочей емкостью Ср и пусковой емкостью Сп, отключаемой после пуска, и с одной рабочей емкостью Ср. Во всех конденсаторных двигателях: с соединением обмоток в симметричную звезду ( 5.2, а) или треугольник ( 5.2, б), с последовательно-параллельным соединением обмоток ( 5.2, 0) и соединением в несимметричную звезду ( 5.2, г) — три фазы используются не только при пуске, но и при работе. Напряжение однофазной сети равно линейному напряжению исходной трехфазной машины.

В двигателях с асимметричным статором ( 5.12, г) кроме главных полюсов есть вспомогательные; магнитный шунт вставной. На статоре имеется только обмотка возбуждения, магнитная асимметрия создается за счет разных толщин ярем на отдельных участках. В явнополюсных конденсаторных двигателях при 2р=2 в каждой фазе имеются две катушки обмотки возбуждения, оси фаз смещены в пространстве на электрический угол в 90°. На 5.12, д показан конденсаторный двигатель с разъемным статором, имеющий полюсный сердечник (крестовину), совмещенный с шун-гами переменного сечения. Иногда такой шунт имеет специальный мостик насыщения ( 5.12, б, д).

В отличие от однофазных двигателей с пусковыми элементами в конденсаторных двигателях вспомогательная обмотка остается подключенной к сети как при пуске в ход, так и при работе. Конденсаторный двигатель, по существу, является двухфазным, хоти и питается от однофазной сети.

Ротор однофазного реактивного двигателя может иметь такие же конструктивные исполнения, как в многофазном реактивном двигателе. При этом применение ротора с секционированным магнитопроводом ( 63-3, б) позволяет значительно улучшить пусковые и рабочие свойства двигателя. В отличие от асинхронных однофазных двигателей в реактивном однофазном двигателе короткозамкнутая обмотка в рабочем режиме демпфирует только обратное поле и не оказывает влияния на прямое поле; и наоборот, явнополюсность существенно влияет на прямое поле, так как оно зависит от положения ротора по отношению к МДС, а влияние явнополюсности на обратное поле может учитываться усредненно. Нужно также иметь в виду, что пусковой момент реактивного однофазного двигателя (особенно конденсаторного) при Q = 0 зависит от начального положения осей ротора по отношению к осям рабочей и пусковой фазы. Это явление связано с различием в магнитных проводимостях и индуктивных сопротивлениях рассеяния короткозамкнутой неравношаговой обмотки по продольной и поперечной осям ротора. В конденсаторных двигателях это может привести при некоторых соотношениях параметров к так называемому «залипанию» ротора при пуске.

Пазы делятся между тремя фазами (по восемь пазов на фазу). Фазная зона — 60 эл. град — шесть зон на каждую пару полюсов (одна фазная зона — два паза). Проводники в каждой из фаз находятся в своей фазной зоне, поэтому k7 = 1. Обмотку, показанную на 3.6, применяют и в конденсаторных двигателях серии 4А.

(часто в конденсаторных двигателях д = 0, так как обмотки фаз располагаются в одинаковых пазах).