Запуск електродвигунів від генератора. Розгляд на прикладі компресора.

Відключення електропостачання в електромережі не привід зупиняти виробництво. Багато підприємств мають для таких «сорпризів» інші джерела електричної енергії. Дуже популярний це генератор, бензиновий, дизельний або який працює на газу. Це чудовий варіант джерела електричної енергії для заживлення багатьох установок. Проте якщо треба запускати від нього електричний двигун то ту є деякі нюанси. Розберемо про цю ситуацію. 

Асинхронний електричний двигун однофазний чи трифазний має високий пусковий струм. Розглянемо причину його виникнення та яких значень він може сягати. 

 

Спрощено залежність струму від швидкості розгону двигуна можна представити таким графіком. Це відповідає коли двигун запускається напряму від мережі за допомогою пускача. Проаналізуємо цей графік. Коли пускач не замкнений двигун не обертається. В момент замикання пускача ротор двигуна ще не обертається а напруга уже поступає. Виникає момент якби «короткого замикання» і як результат струм росте до величини k*Ін. 

Теоретично струм має рости до нескінченності, але ротор починає обертатися. Тобто зменшується ефект «короткого замикання» і струм починає спадати. Іде такий перехідний процес двигун розкручується і струм спадає. І цей процес заспокоюється коли ротор двигуна розкрутиться до номінальної швидкості. Струм при цьому спадає до значення яке визначається навантаженням на двигуні (якщо двигун запускається без навантаження то спадання іде до значення струму холостого ходу. Якщо з номінальним навантаженням – то до значення номінального струму Ін. Якщо частково навантажений то до значення відповідно його навантаженню (між струмом холостого ходу та номінальним). Цей перехідний процес в залежності від типу навантаження який крутить двигун може бути:

Легкий пуск - перехідний процес триває 1-3 с при цьому значення коефіцієнту k знаходиться в межі 4-6

Важкий пуск - перехідний процес сягає понад 15-20 с та/або значення коефіцієнту k знаходиться в межах 10-20

Легкий пуск це як правило двигуни насосів, механізмів які запускаються вхолосту

Важкий пуск це вентилятори, компресори, механізми які можуть запускатися під навантаженням – дробарки, конвеєри, норії, подрібнювачі тощо.

Генератор має дуже низьку перевантажувальну здатність – тобто він не може дуже короткочасно – на протязі декількох секунд видати на 10-30% більше своєї номінальної потужності. Але як правило цього мало для запуску двигуна. Класична ситуація у клієнта є наприклад компресор із номінальним споживаним струмом 15 Ампер (7,5 кВт). Для його запуску потрібен компресор який може видавати як мінімум ампер 75-90 (десь 45-50 кВт). Купляти такий компресор заради пуску є дуже не доцільним. Але є варіант купити генератор з вихідним струмом 23-28А (порядку 11 кВт) і запустити компресор. Це рішення – перетворювач частоти. Чудово з цією задачею справляються перетворювачі частоти Veichi серії AC310 або AC10. Частотний перетворювач при правильних налаштуваннях суттєво знижує значення коефіцієнта k до 1,1-1,5. Таким чином суттєво знижується необхідна потужність генератора, що дуже-дуже суттєво економить інвестиції.

Це рішення є самим оптимальним, сучасним та дає багато переваг:

Суттєво зменшує пускові струми

Зменшує навантаження на механічні вузли компресора

Має багато захистів для двигуна

Подовжує ресурс компресора



 

Але на ринку існують ще такі пристрої плавного пуску. Вони коштують дешевше частотників і деякі клієнти спокушуються ціною щоб ще здешевити систему. Але тут криється підвох – зазвичай така система не працює. Причина в тому, що пристрій плавного пуску по своєму конструктиву має ряд обмежень:

Пуск як правило має бути не частіше одного в 10 хвилин – не для всіх застосувань це підходить

Коефіцієнт k стартує мінімум з 2,5 і може доходити до 6-9. 

Тому при використання пристрою плавного пуску треба також мати суттєвий запас по потужності генератору – тому це рішення також сильно затратне. 

Отже якщо треба запускати електричний двигун від генератора то слід розглядати лише перетворювач частоти. Команда сhastotnik.ua має великій досвід впровадження таких рішень. Звертайтесь до нас і наші інженери допоможуть вирішити Вашу задачу і максимально заощадити Ваші кошти.