5. MASZYNY ELEKTRYCZNE
Pozycja 1.
G — maszyna synchroniczna.
P o z y c j a 2.
A—budowa otwarta (IPOO),
C — budowa okapturzona (IP23),
Y—budowa o przewietrzaniu przelotowym obcym w obiegu otwartym lub własnym w obiegu zamkniętym z chłodnicami wodnymi (IP44).
Pozycja 3. d, e—oznacza serię.
Pozycja 4.
10.. . 20 — wielkość mechaniczna.
Pozycja 5.
4.. .32 — liczba biegunów.
P o z y c j a 6.
p, r, s, t — długość rdzenia stojana przy napięciu 6 kV, a, b, c —przy napięciu 380-^500 V.
Przykład oznaczenia: GAe 1520r oznacza maszynę synchroniczną, budowy otwartej, serii e, wielkość mechaniczna 15, 20-bicgunową (300 obr/min), o długości rdzenia r na napięcie 6 kV.
Tablica 5.60. Dane techniczne niektórych silników synchronicznych o napięciu 6 kV i cos<py = 0,9 poj. produkcji Zakładów DOLMEL (obecnie ABB DOLMEL-DRIYE)
Prędkość |
Moc |
Spraw- |
i, |
M, |
0L& |
Wzbudzenie |
Moment |
Masa | |||
obrotowa |
ność |
Af, |
Mk |
bezwład ności |
GAc |
GYe | |||||
obr/min |
kW |
% |
— |
— |
— |
— |
V |
A |
kg-m2 |
kg |
kg |
1600 |
95 |
1,65 |
5,5 |
1,8 |
0,9 |
36 |
400 |
120 |
— |
7385 | |
1500 |
3150 |
96 |
1,55 |
6.0 |
1,8 |
0,9 |
50 |
390 |
180 |
— |
10095 |
6300 |
96 |
1,6 |
7,5 |
2,0 |
0,8 |
61 |
420 |
460 |
— |
18660 | |
1250 |
95 |
1.8 |
6,0 |
0,9 |
1,3 |
62 |
230 |
170 |
6390 |
7310 | |
1000 |
2500 |
95.5 |
1.8 |
5,0 |
0,9 |
0,95 |
67 |
360 |
450 |
10680 |
11860 |
4000 |
96 |
1,6 |
5,5 |
1,0 |
1,0 |
77 |
380 |
730 |
14200 |
15500 | |
1000 |
95 |
1.75 |
5,2 |
0.9 |
1,0 |
65 |
220 |
210 |
6180 |
7150 | |
750 |
2500 |
96 |
1,75 |
5,5 |
0,8 |
1,0 |
74 |
310 |
800 |
11360 |
12940 |
5000 |
96,5 |
1,8 |
6,5 |
u |
1,0 |
100 |
370 |
1900 |
18800 |
21260 | |
630 |
94 |
1,85 |
5,2 |
0,8 |
1,1 |
71 |
190 |
210 |
5580 |
6500 | |
600 |
1600 |
95,5 |
1,75 |
5,5 |
0,8 |
1.0 |
86 |
220 |
740 |
9500 |
10840 |
4000 |
96,5 |
2SD |
6,0 |
0,9 |
1,1 |
100 |
310 |
2250 |
17950 |
20340 | |
500 |
93 |
1,9 |
5,5 |
0,65 |
u |
72 |
170 |
210 |
5650 |
6550 | |
500 |
1600 |
96 |
1,8 |
5,5 |
0,9 |
1,0 |
96 |
190 |
900 |
11100 |
12640 |
3150 |
96,5 |
2,0 |
6,0 |
0,9 |
u |
114 |
300 |
2200 |
17630 |
20000 | |
250 |
92 |
1,8 |
5,0 |
0,8 |
1,0 |
60 |
105 |
150 |
4100 |
5000 | |
375 |
1000 |
95 |
1,8 |
5,0 |
0,9 |
0,9 |
70 |
210 |
1030 |
8300 |
9800 |
3150 |
96,5 |
1,7 |
6,0 |
1,1 |
1,1 |
100 |
300 |
3700 |
16500 |
18700 | |
315 |
92,5 |
1,7 |
4,5 |
0,6 |
0,9 |
55 |
135 |
340 |
5300 |
6800 | |
300 |
1250 |
95 |
1.8 |
5,0 |
0,9 |
0,9 |
75 |
260 |
2100 |
10900 |
13100 |
4000 |
96,5 |
1,7 |
5,1 |
0,9 |
1,0 |
105 |
320 |
8000 |
22700 |
25100 | |
500 |
93 |
1,7 |
4,5 |
0,6 |
1,0 |
80 |
150 |
730 |
6700 |
8000 | |
250 |
1600 |
95,5 |
1.8 |
5,5 |
0,9 |
1,0 |
110 |
210 |
3300 |
13100 |
16200 |
3150 |
96 |
1,8 |
5,0 |
0,8 |
l.o |
100 |
300 |
7500 |
21900 |
24250 |
-3 MASZYNY synchroniczne
327
5 3 10.2. Rozruch silników synchronicznych
Silniki synchroniczne są wyposażone w uzwojenie rozruchowe klatkowe, umożliwiające rozruch asynchroniczny przez włączenie silnika do sieci zasilającej. W silnikach mniejszej mocy zamiast uzwojenia rozruchowego są stosowane masywne nabiegunniki.
Bezpośrednie włączenie silnika do sieci może być stosowane wówczas, gdy sieć ma dostateczną moc zasilania, by nic wywołać szkodliwych spadków napięć. Rozruch odbvwa się jak w silniku indukcyjnym klatkowym. Przy poślizgu równym lub mniejszym od 5% włącza się układ wzbudzający, co powoduje wprowadzenie wirnika w bieg synchroniczny.
Moment rozwijany przez silnik synchroniczny podczas rozruchu asynchronicznego przy prędkości obrotowej równej 95% prędkości znamionowej nazywa się momentem wpadowym Mpi (moment podsynchroniczny). Określa on maksymalny moment obciążenia, przy którym silnik może być przez wzbudzenie wprowadzony w bieg synchroniczny (tabl. 5.60).
W celu ograniczenia prądu rozruchowego pobieranego z sieci stosuje się włączenie silnika przy obniżonym napięciu przez zastosowanie dławika, transformatora rozruchowego lub autotransformatora z rozwieranym punktem gwiazdowym (rozruch dwustopniowy) (rys. 5.66).
a)
Rys. 5.66. Układy połączeń silnika synchronicznego podczas rozruchu: a) włączenie bezpośrednie;
b) włączenie przez dławik; c) przez transformator rozruchowy; d) przez autotransformator z rozwieranym punktem gwiazdowym
W układzie transformatora z rozwieranym punktem gwiazdowym (rys. 5.66d)
— w' pierwszym stopniu rozruchu — układ działa jak zwykły autotransformator {W2
— otwarty, W3 zamknięty). W drugim stopniu punkt gwiazdowy jest rozwarty i uzwojenie szeregowe autotransformatora pracuje jak dławik [W3 — otwarty). Następnie wyłącznik W2 jest zamykany i silnik jest bezpośrednio włączony do sieci.
Zastosowanie urządzeń obniżających napięcie na zaciskach silnika podczas rozruchu powoduje, że prąd rozruchowy 7, pobierany z sieci maleje proporcjonalnie do napięcia przy użyciu dławików; natomiast z kwadratem napięcia przy zastosowaniu autotransformatora. Jednocześnie zmniejsza się moment rozruchowy początkowy M, z kwadratem napięcia.
Reaktancję fazową dławika użytego do rozruchu można obliczyć z przybliżonej zależności
(5.97)
gdzie: IlN — prąd rozruchowy przy napięciu znamionowym, 7, — żądana wartość prądu rozruchowego przy obniżonym napięciu.
Przy stosowaniu autotransformatora (transformatora) jego przekładnię ustala się