As máquinas elétricas síncronas têm várias vantagens em relação a outros tipos de unidades. Mas, ao mesmo tempo, você não pode conectá-los diretamente à rede sob carga. Portanto, neste artigo consideraremos métodos de partida e diagramas de conexão para um motor síncrono.
Métodos de partida
Devido à inércia significativa do rotor, ele não é capaz de se mover sob a carga de campo do estator. Se a tensão de operação for aplicada, não será possível obter uma conexão magnética estável e a rotação não iniciará. Para resolver este problema, métodos de partida do rotor até uma determinada velocidade de rotação são usados. Via de regra, este é o número de revoluções que se aproxima do valor em operação síncrona.
Entre as maneiras mais comuns de colocar um motor síncrono em movimento estão:
- Início assíncrono - este método é fornecido pela introdução de elementos de aço na forma de uma gaiola de esquilo na estrutura do rotor. Quando a tensão é aplicada, EMF é induzido na célula e ocorre a interação magnética. A principal desvantagem deste método são as grandes correntes de partida, várias vezes superiores ao modo nominal do motor síncrono. Portanto, o esquema de inicialização usa reatores ou autotransformadores para reduzir o impacto negativo.
- Início de freqüência - fornecido por meio de conversores de freqüência. Que reduzem a frequência da tensão de alimentação nos enrolamentos de trabalho. Isso diminui a velocidade de rotação do campo magnético do motor síncrono. Devido a isso, o rotor começa a girar.
- Partida do motor - para iniciar o movimento, o eixo da unidade síncrona é conectado ao motor em aceleração. Na fase de partida, a rotação é fornecida por uma máquina de acionamento elétrico. Assim que o motor principal atingir a velocidade subsíncrona, o booster é colocado fora de operação.
Para cada um dos métodos, circuitos e equipamentos apropriados são usados para otimizar o modo de operação. Portanto, consideraremos a seguir vários exemplos típicos para cada método de lançamento.
Início assíncrono
Neste método, motores síncronos de um tipo especial são usados, mas a taxa de aumento da corrente e sua magnitude nos enrolamentos de trabalho são reduzidos à força. Para isso, são instalados reatores ou autotransformadores.
Como você pode ver no diagrama, um reator é instalado no circuito de potência de cada enrolamento de fase do motor síncrono. Quando o contator K2 é ligado, a tensão é aplicada aos enrolamentos, a corrente no reator não pode crescer abruptamente. Portanto, a partida do motor elétrico é mais suave do que no caso de conexão direta. Quando a máquina elétrica acelera para a velocidade subsíncrona, a chave shunt K1 remove o elemento indutivo do circuito e a unidade opera no modo normal.
Neste esquema, a tensão nos enrolamentos de trabalho do motor síncrono é automaticamente reduzida devido ao autotransformador. O regulador P3 aumenta suavemente a diferença de potencial até o valor estabelecido, enquanto a corrente aumenta proporcionalmente. Depois de atingir o torque nominal, a chave K1 contornará o autotransformador. Este método permite reduzir as correntes de partida com uma força significativamente maior do que no caso de utilização de reatores.
Início de freqüência
A base da partida de frequência moderna são circuitos baseados em elementos semicondutores, como regra, conversores tiristores. Tais dispositivos reduzem a frequência de mudança da curva de tensão, mas praticamente não violam o valor efetivo.
Este método de partida encurta o tempo de aceleração do motor síncrono e reduz o valor da carga atual no momento da partida. No entanto, o circuito de partida de frequência moderno tem uma implementação muito mais complexa:
Partida do motor
O método de partida do motor prevê a instalação simultânea de um motor síncrono e acelerado em um eixo. O início da rotação é fornecido por um motor de aceleração assíncrona, que facilmente aumenta a velocidade sob carga. A unidade síncrona é colocada em operação quando a velocidade de rotação subsíncrona é atingida.
No entanto, uma desvantagem significativa desse método é o longo período de tempo desde o início até o momento em que a máquina elétrica entra em sincronismo.
Veja nosso vídeo abaixo para ainda mais detalhes:
ou em um artigo em nosso site: https://www.asutpp.ru/princip-raboty-sinxronnogo-dvigatelya.html