Budowa silników synchronicznych

Budowa silników synchronicznych jest bardziej skomplikowana niż pierścieniowych. Wśród wielu rozwiązań stosuje się w pompowniach silniki synchroniczne o rozruchu asynchronicznym. Stojan tych silników jest podobny do stojana silników indukcyjnych, natomiast wirnik, oprócz uzwojenia wzbudzającego, ma specjalną klatkę rozruchową. Silnik rusza jako asynchroniczny i dopiero po osiągnięciu szybkości obrotowej, bliskiej synchronicznej, po przełączeniu go pracuje synchronicznie. Szybkość obrotowTa silników synchronicznych jest stała, niezależna od zmian obciążenia, lecz zależna od częstotliwości prądu i od liczby par biegunów. Są one kosztowniejsze od silników asynchronicznych, wrymagają droższych urządzeń rozruchowych, a obsługa ich jest trudniejsza. Przez dobór prądu wzbudzenia silnika synchronicznego można zmieniać współczynnik mocy prądu pobieranego z sieci i osiągnąć cos cp – 1. Silnik synchroniczny może pracować przy współczynniku mocy o charakterze pojemnościowym i poprawiać w ten sposób ogólny współczynnik mocy zakładu. Przy wyborze silnika synchronicznego do napędu pompy należy zwrócić uwagę na to, aby. moment wciągu (tj. moment silnika przy 95% szybkości obrotowej synchronicznej) był większy od momentu obrotowego pompy. Dodatnią cechą silnika synchronicznego jest proporcjonalność jego momentu obrotowego do napięcia przy stałym natężeniu prądu magnesującego, podczas gdy moment obrotowy silnika asynchronicznego jest proporcjonalny do kwadratu napięcia, a zatem spadek napięcia zasilającego np. do wartości 0,9 napięcia nominalnego zmniejsza moment obrotowy silnika synchronicznego do wartości 0,9, asynchronicznego zaś do wartości 0,81 poprzedniego momentu. Silniki synchroniczne dopuszczają krótkotrwałe spadki napięcia nawet do 0,6 napięcia nominalnego praca niestateczna silników asynchronicznych zachodzi już przy spadku napięcia w granicach 0,TH-0,8 nominalnego.

Stosunek mocy obliczeniowej danej grupy odbiorników elektrycznych do ich mocy

Silniki indukcyjne komutatorowe są droższe od innych silników indukcyjnych, ale odznaczają się dużym momentem rozruchowym i pozwa- łają na płynną zmianę szybkości obrotowej w dół i w górę. Silniki napędzające pompy główne w pompowniach powinny mieć zabezpieczenie zwarciowe, przeciążeniowe i zanikowe.

Pompownia wyposażona jest również w silniki elektryczne napędzające inne urządzenia, np. zawory zasuwowe, pompy próżniowe, wentylatory itp. Energia elektryczna zużytkowana jest również na oświetlenie, do napędu urządzeń dźwigowych i niekiedy do ogrzewania. Konieczne jest więc wyznaczenie obciążeń elektroenergetycznych pompowni, co pozwala między innymi na dobór odpowiedniego transformatora. Jedną z metod ustalenia obciążeń elektrycznych jest metoda współczynnika zapotrzebowania mocy.

Współczynnikiem zapotrzebowania mocy kz nazywamy stosunek mocy obliczeniowej danej grupy odbiorników elektrycznych do ich mocy. zainstalowanej Pins, K = °- [3-64]

Mocą obliczeniową Poi,i nazywa się największe średnie zapotrzebowanie mocy, występujące w ciągu 15 minut w rozpatrywanym punkcie układu sieciowego. Mocą zainstalowaną Pinsf nazywa się suma mocy nominalnych wszystkich odbiorników wysokiego i niskiego napięcia: siłowych, grzejnych, oświetleniowych, które są użytkowane w normalnych warunkach pracy zakładu. Do mocy zainstalowanej nie wlicza się odbiorników rezerwowych, nieczynnych w normalnych warunkach pracy zakładu. Współczynnik zapotrzebowania mocy ustalony doświadczalnie [41] przyjmuje się wg tabl. 3-56.

Ze wzoru [3-64] obliczamy PoM = fc,Pin« kW [3-65] Następnie oblicza się moc obliczeniową bierną Qo&[ = Pomtg?ol)! kVAr [3-66]

Leave a Reply