2. Определение сопротивления реактора для пуска электродвигателя э2
Для этого расчета схема замещения изображена на рис.6. В случае пуска двигателя Э2 эквивалентное сопротивление нагрузки, подключенной к трансформатору
хэн = х1 ном хрс / ( х1 ном + хрс ), (18)
где хрс рассчитывается по формуле (8).
При прямом пуске двигателя Э2 общее сопротивление6, включенное на трансформатор,
х2∑ = х2 хэн / ( х2 + хэн ), (19)
Остаточное напряжение на шинах
Uш о = [ х2∑ / ( хс + хт1 + х2∑) ] Uс (20)
Если величина Uш о ≥ 0,85 , то нет необходимости устанавливать реактор. В противном случае необходимое сопротивление реактора рассчитывается по формулам
х2∑ р = 0,85 ( хс + хт1) / (Uс -- 0,85)
хр * ≥ [х2∑ р ( х2 + хэн ) -- х2 хэн ] / ( хэн -- х2∑ р ) (21)
или в Омах:
__
хр = хр * UБ / ( √3 IБ) кВ/кА (22)
Эта величина служит для подбора реактора по каталогу. Если сопротивление принимаемого к установке реактора хр ном , то напряжение на зажимах электродвигателя Э2 вычисляется
Uз э = 0,85 х2 / ( х2 + хр ном ) (23)
В этом случае пусковой момент электродвигателя
mпуск = mэ о (n = 0) Uэ 02 (24)
и разгон двигателя будет обеспечен при условии
mпуск ≥ 1,1 mн (n = 0) (25)
где mэ о (n = 0) и mн (n = 0 моменты на валу электродвигателя для n = 0, определяемые по графикам рис.2.
3. Проверка правильности выбора сдвоенного реактора
по условию разгона асинхронного двигателя Э3
Cхема замещения для этого расчета изображена на рис.7.
При пуске асинхронного двигателя токи, протекающие по ветвям сдвоенного реактора , будут иметь различную величину , и, следовательно, реактивные сопротивления ветвей реактора, имеющих электрическую и индуктивную связь, будут разными.
Токораспределение в ветвях реактора можно найти из схемы замещения сдвоенного реактора (рис.8а), для которой
х0 = -- kc x0,5 ;
х1 = х11 = (1 + kc ) x0,5 . (26)
Отношение токов в ветвях реактора при пуске двигателя можно найти из равенства, составленного для этой схемы.
U0 = (x1 + х3 ) I1 = (x2 + хн1 ) I11;
k1 = I1 / I11 = (x2 + хн1 ) / (x1 + х3 ) ; k2 = I11 / I1 = 1 / k1 . (27)
Реактивные сопротивления ветвей реактора при включении двигателя (рис.8,б)
xВ1 = x0,5 (1 -- k2 kc ) ; xВ2 = x0,5 (1 -- k1 kc ) . (28)
Следовательно, эквивалентное реактивное сопротивление нагрузки, включенное на трансформатор (рис. 7)
х э н = 1 / y э н , (29)
где yэн = y1ном + y2ном + yВ н 1 -- суммарная реактивная проводимость эквивалентной нагрузки.
y1ном = 1/ x1ном ; y2ном = 1 / x2ном ; yВ н 1 = 1 / (xВ2 + хн ). (30)
При пуске асинхронного двигателя Э3 общее сопротивление , включенное на трансформатор, равно
x3 ∑ = (x3 + хВ1 ) хэн / (x3 + хВ1 + хэн ). (31)
Остаточное напряжение на шинах секции при пуске двигателя Э3
Uш0 = [ x3 ∑ / (xс + хт1 + x3 ∑ )] Uс . (32)
Напряжение на зажимах двигателя при его пуске
Uэ0 = [ x3 / (xВ1 + x3 )] Uш0 (33)
Пусковой момент
m пуск = mэа (n = 0) Uэ02 . (34)
Разгон двигателя обеспечивается при условии
m пуск ≥ 1,1 mн (n = 0) , (35)
где mэа (n = 0) и mн (n = 0) момент на валу двигателя и момент сопротивления нагрузки при n = 0 из графика рис. 2.
Если разгон двигателя обеспечивается, следует решить вопрос о допустимости на шинах секции напряжения Uш0 , которое не должно по заданным условиям быть меньше 85%.
В противном случае -- дать рекомендации для Вашего случая: следует ли заменить реактор, трансформатор и т. д.
(Подобным образом производятся расчеты применительно к синхронному двигателю Э4 при его асинхронном пуске).