Кратность пускового

Основная область работы трансформаторов тока, применяемых для релейной защиты, относится к условиям протекания в первичной цепи аварийных токов (например, токов к. з.), во много раз превосходящих 1\п. При питании приборов релейной защиты с большими кратностями аварийных токов могут быть допущены токовые погрешности до 10% и угловые до 7°. В соответствии с этим для трансформаторов тока, питающих реле, установлен еще один параметр — 10%-ная кратность, под которой понимается такая кратность первичного тока по отношению к /in, при которой токовая погрешность достигает минус 10% при заданной вторичной нагрузке.

Кратность первичного тока. Различают предельную номинальную кратность /Сюном=Лта*//1номе=1о%; . гаранти-

— трансформации 145 кратность первичного тока 149

m — кратность первичного тока.

Кратность первичного тока 305

Предельная кратность первичного тока ТТ 90

где /с — ток срабатывания релейной защиты; kw — предельная кратность первичного тока трансформатора тока.

Кратность первичного тока определяют по отношению тока срабатывания отсечки к номинальному току первичной обмотки трансформатора:

Допустимая кратность первичного тока (внутренняя электродинамическая стойкость)

где ттах = Imax/lia0M ~ максимальная расчетная кратность первичного тока; /„„ — максимальный расчетный ток, А, при трехфазном КЗ в режиме, при котором ток в блоке максимально возможный; /1ном — номинальный первичный ток трансформатора тока, А; /ссх бл — коэффициент схемы, равный 1 или ]/3 при включении блока на фазный ток или на разность фазных токов соответственно.

При питании оперативных цепей от комбинированного блока (токовый блок БПТ-1002 и блок напряжения БПНС-2) минимально допустимая кратность первичного тока надежной работы тт1„ может быть определена по кривым 2.171 в зависимости от коэффициента схемы включения токового блока, выбранного числа витков и^бд и нагрузки.

Важное практическое значение для оценки асинхронных двигателей имеют их пусковые свойства. Эти свойства в основном определяются следующими величинами: пусковым током /Пуск и начальным пусковым вращающим моментом М пуск, плавностью и экономичностью пускового процесса, длительностью пуска. В каталогах обычно указывается кратность пускового значения величины к ее номиналь-

Б. Пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. В большинстве случаев применяется прямой пуск двигателей с коротко-замкнутым ротором. Такой пуск исключительно прост и быстр. Необходим лишь простейший коммутирующий аппарат, например рубильник, или для двигателя высокого напряжения - масляный выключатель. При прямом пуске двигателя кратность пускового тока высока, примерно 5,5-7 (для двигателей мощностью 0,6-100 кВт с синхронной частотой вращения 750—3000 об/мин). Такой кратковременный пусковой ток относительно безопасен для двигателя, но вызывает изменение напряжения в сети, что может неблагоприятно сказаться на других потребителях энергии, присоединенных к той же распределительной сети. По этим причинам номинальная мощность ясинхронных двигателей, пускаемых прямым включением, зависит от мощности распределительной сети. В мощных сетях промышленных предприятий возможен прямой пуск двигателей с короткозамкнутым ротором мощностью до 1000 кВт и даже выше, но во многих случаях эта мощность не должна превышать 100 кВт.

Следует иметь в виду еще один недостаток пускового режима асинхронного двигателя. У двигателей с короткозамкнутой обмоткой ротора кратность пускового момента лежит в пределах 1 -2 ( 14.22). Таким образом, при большом токе двигатель развивает относительно небольшой вращающий момент.

Именно этим можно объяснить, например, тот факт, что кратность начального пускового тока двигателя с короткозамкнутым ротором всегда превышает кратность пускового момента*.

зуют такие же конструкции «беличьего колёса», как и у асинхронных двигателей: с глубоким пазом, с латунными стержнями и т. п. Это позволяет повысить кратность пускового момента Мпуск/Мн до 0,8-г-1,0. Нижний предел относится к тихоходным машинам, а верхний — к быстроходным.

Так как в первоначальный момент пуска под полным налряжзниэи сети (прямой пуск), когда еще ротор неподвижен после подачи ' напряжения на обмотку статора, асинхронный двигатель работает в режиме короткого эамыкааия, и поэтому в нем наблюдается бросок пускового токе. (см. подраздел 2. 18]. В этот момент кратность пускового тока двигателя составляет порядка Хп/?щл *»..Л. ^сли при этом мощность сети ограничена (кьк, например, в электрической сети нэ^тя-ного промысла), броски пускового тока могут вызвать посадку (аони-жэкие) аасряжэьия сети, что модат вызвать ненормальную работу параллельно подключенного электрооборудования, ri нэ^промысловых сетях это вызывает отключение станков-качалок или центробежных электронасосов, работающих от данной сэти. Поэтому стремятся уменьшить броски пусковых токов асинхронных двигателей, для этого используются различные способы лусха.

Значала включается рубильник Pi . и ток идет через реактор (автотрансформатор), и двигатель разгоняется под пониженным напряжением до некоторой установившейся частоты вращения. После этого включает рубильник Р2., и полное напряжение сети прикладывается к зажимам обмотки статора. При рассмотренных способах пуска кратность пускового тока снижается до 1ц{1{ц~ 2-••2,5.

тивногэ сопроти.-)лэнля. По мэре разгона двигателя (•S-^O) частота то<.а в об.чотках ротора убывает и их индуктивные сопротивления уменьшается, и при полном разгоне двигателя их значения становятся Здизкимн к нулю. 3 связи с этим токи в обмотках ротора в этом случае распрзделяатся обратно' пропорционально их активным сопротивлениям^ ток протекает теперь в основном по рабочей обмотке и создает рабочий «мент. По сравнения с обычными асинхронными двигателями кратность пускового момента у двигателей с двойной беличь?й кдзткой выше, а крашость пускового тока, наоборот, ниже , однако их недостатком является сложность изготовления ротора,

как сопротивление обмотки цепи якоря A\t невелико. По опытным данным, кратность пускового тока по отношению к номинальному Л/у я ля/^н имеет величину порядка 7+В. Таки-е броски тока вызывают снижение напряжения сети, что неблагоприятно отражается на параллельно подключенное электротехническое оборудование (генераторы, двигатели, -выпрямители и т.п.), если сеть Имеет ограниченную мощность. При включении в степь якоря пускового реостата величина пускового тока снижается и становится меньше посадка напряжения сети.

Пусковой ток оказывает влияние на электрическую сеть, вызывая увеличенную потерю напряжения в линиях и трансформаторах. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению момента запускаемого двигателя, увеличению времени пуска и нагревания обмоток двигателя. Часто вследствие большой потери напряжения пуск не может состояться. Поэтому при пуске асинхронных двигателей стремятся снизить кратность пускового тока, а у двигателей с фазным ротором — увеличить пусковой момент.

Степень влияния каждого из этих факторов зависит от конкретных условий пуска и параметров двигателя и трансформатора (частота пусков, пуск под нагрузкой или без нее, работал ли трансформатор с нагрузкой до пуска двигателя, питается ли от трансформатора осветительная нагрузка, кратность пускового тока КПД и cos ср двигателя, напряжение короткого замыкания трансформатора).