Обгрунтування ресурсозберігаючого режиму трифазного симетричного динамічного навантаження при обриві однієї фази

Abstract

UA: Розроблено метод і алгоритм розрахунку усталеного несиметричного режиму роботи при глибокій несиметрії напруг трифазного симетричного динамічного навантаження , як електромеханічного перетворювача, яким є трифазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором. Наведено методику визначення фазних струмів та фазних напруг та швидкості зносу фазної ізоляції трифазного симетричного динамічного навантаження, який використано як об’єктивний параметр, що характеризує роботу асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором при несиметрії напруги (обриві однієї фази) в усталеному режимі, оскільки експлуатаційну надійність СДН в значній мірі визначає стан фазної ізоляції СДН, яка в процесі експлуатації СДН зазнає експлуатаційних впливів режимного та кліматичного характеру, тому що аварійність СДН, що пов’язана з роботою при обриві фази, досягає 45 % від загальної кількості тих, що виходять з ладу. Для аналізу явищ в асинхронному двигуні при несиметричних режимах використано метод симетричних складових, символічний метод аналізу електричних кіл і методи дослідження лінійних електричних кіл. При визначенні залежності фазних струмів досліджуваної СДН при обриві фази і з’єднанні нейтралей джерела живлення і обмоток статора проаналізовано електричне коло, яке складається з несиметричного джерела трифазної електрорушійної сили, несиметричної лінії електропередачі (ЛЕП), нейтральним проводу ZN та симетричними опорами фаз трифазного СДН. Обґрунтовано можливість полегшення режиму роботи аварійного двигуна технологічної лінії при з’єднанні нейтралей джерела живлення і обмоток статора двигуна на час завершення технологічного процесу. EN: A method and algorithm for calculating a steady-state asymmetric mode of operation with deep voltage asymmetry of a three-phase symmetric dynamic load, as an electromechanical converter, which is a three-phase asynchronous motor with a shortcircuited rotor, are developed. The method of determining the phase currents and phase voltages and the wear rate of the phase insulation of a three-phase symmetric dynamic load is presented, which is used as an objective parameter that characterizes the operation of an asynchronous motor with a short-circuited rotor under voltage Asymmetry (one phase break) in a steady state, since the operational reliability of the SDN largely determines the state of the phase insulation of the SDN, which during the operation of the SDN is subjected to operational influences of a regime and climatic nature, because the accident rate of the SDN, which is associated with the operation of the Phase break, reaches 45% of the total number of those that fail. The symmetric component method, the symbolic method of analyzing electrical circuits, and methods for studying linear electrical circuits are used to analyze phenomena in SDN under unbalanced modes. When determining the dependence of the phase currents of the studied SDN in case of phase break and connection of neutrals of the power source and stator windings, an electrical circuit consisting of an asymmetric source of three-phase electromotive force, an asymmetric power line, a neutral wire and symmetrical phase resistances of the three-phase SDN is analyzed and it is taken into account that when the Phase A of the motor is broken and the connection of the zero points of the power source and the stator winding in the SDN windings, simultaneously with the symmetrical components of the forward and reverse sequences are a component of the zero-sequence current that causes a pulsating magnetic field to appear. When determining the wear rate of the SDN insulation, it is taken into account that the wear rate of the insulation depends on the technical data of the SDN: the insulation class of the windings, the nominal excess temperature of the stator windings, the absolute nominal temperature of the insulation, the absolute constant temperature due to the operating mode of the SDN. The rate of thermal wear of the winding insulation is affected by the ambient temperature, the absolute steady-state insulation temperature of the SDN winding, and the steady-state excess of the SDN winding temperature. The possibility of facilitating the operation mode of the emergency motor of the process line when connecting the neutrals of the power supply and the stator windings of the motor at the time of completion of the technological process is justified.