HU194452B - Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft - Google Patents
Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft Download PDFInfo
- Publication number
- HU194452B HU194452B HU355485A HU355485A HU194452B HU 194452 B HU194452 B HU 194452B HU 355485 A HU355485 A HU 355485A HU 355485 A HU355485 A HU 355485A HU 194452 B HU194452 B HU 194452B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- drive motor
- stator
- drive
- coil
- torque
- Prior art date
Links
Landscapes
- Motor And Converter Starters (AREA)
Abstract
A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés két, közös hajtötengellyel, főleg hajtócsavartengellyel hajtókapcsolatban lévő aszinkron villamos hajtómotor együttes indítására, amelyet hat indítási fázisban hajtunk végre, ahol valamely indítási fázisból a következőbe történő átkapcsolás olyan fordulatszám (7j) elérésekor hajtjuk végre, amelynél a közös hajtótengely növekvő fordulatszámának (7) függvényében növekvő terhelőnyomaték (in.) a két hajtómotor (1, 2) szuperponált nyomatékával közel egyenlő. A javaslat lényege, hogy az I. indítási fázisban az első hajtómotort (1) látszólagos csillagkapcsolásban, a második hajtómotort (2) háromszögbe, a két hajtómotort pedig egymással sorba kapcsoljuk; a II. indítási fázisban az első hajtómotort csillagba kötjük, a második hajtómotort (2) pedig az első hajtómotorról (1) és a táphálózatról elektromosan leválasztjuk; a III. indítási fázisban mindkét hajtómotort (1,2) csillagba kötjük és egymással párhuzamosan kapcsoljuk; a IV. indítási fázisban az első hajtómotort (1) a táphálózatról és a második hajtómotorról (2) elektromosan leválasztjuk, és a második hajtómotort háromszögbe kapcsoljuk; az V. indítási fázisban az első hajtómotort (1) csillagba, a második hajtómotort (2) háromszögbe kapcsoljuk, és a két hajtómotort párhuzamosan kötjük; a IV. indítási fázisban mindkét hajtómotort (1, 2) háromszögbe kapcsoljuk, és egymással párhuzamosan kötjük (2. ábra). -1-The present invention relates to a method and a switching arrangement for the simultaneous actuation of two asynchronous electric propulsion motors driven by a common drive shaft, in particular a propeller shaft, which is carried out in six start-up phases, where the switching from one starting phase to the next occurs at a speed (7j) at which the common drive shaft is driven. as a function of increasing speed (7), increasing load torque (in.) is nearly equal to the superimposed torque of the two drive motors (1, 2). The essence of the proposal is that in the start-up phase I, the first drive motor (1) is coupled in an apparent star connection, the second drive motor (2) in a triangle, and the two drive motors in series; the II. in the start-up phase, the first drive motor is connected to the star and the second drive motor (2) is electrically separated from the first drive motor (1) and from the supply network; the III. in the start-up phase, both drive motors (1,2) are connected to a star and coupled in parallel; the IV. in the start-up phase, the first drive motor (1) is electrically separated from the supply network and the second drive motor (2) and the second drive motor is connected to a triangle; in the start-up phase V, the first drive motor (1) is connected to a star, the second drive motor (2) is connected to a triangle and the two drive motors are connected in parallel; the IV. In the start-up phase, both drive motors (1, 2) are connected to a triangle and connected in parallel (Fig. 2). -1-
Description
A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés közös hajtótengellyel, főleg folyékony és légnemű közegek szállítására szolgáló propulzíós hajtások, például hajócsavarok, szivattyúk, illetve ventillátorok haj tó tengelyével hajtókapcsolatban lévő két villamos hajtómotor, előnyösen kalitkái forgórészű aszinkron motor együttes indítására. A találmány alkalmazása különösen olyan esetekben célszerű, ahol adott villamos teljesítmény eléréséhez egy hajtómotor helyett · például elhelyezési megfontolásokból ~ két kisebb, közel azonos teljesítményű kalickás aszinkron hajtómotort kell működtetni.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and circuit arrangement for jointly actuating two electric drive motors, preferably a cage rotor asynchronous motor, for driving propulsion drives, in particular propellers for propelling propellers, such as propellers, pumps or fans, with a common drive shaft. The use of the invention is particularly advantageous in cases where, for a given electrical power, two smaller calicinic asynchronous drive motors, for example for placement purposes, must be operated instead of a single drive motor.
A csillagháromszög átkapcsolás, ahol a motor rendes üzemben háromszögbe, indításkor pedig csillagba van kapcsolva, különösen kis- és középnagyságú motorok indítására közismerten a legegyszerűbb és legolcsóbb megoldás olyan esetekben, ahol az indításkor szükséges nyomaték viszonylag kicsi (Liska József: Villamos gépek IV., Tankönyvkiadó, Budapest, 1960). A módszer hátránya, hogy indításkor viszonylag magas áram- és nyomatékcsúcsok lépnek fel, amelyek a berendezést fokozottan igénybe veszik.Stellar Triangle Switching, where the engine is normally turned into a Triangle and at start-up, is known to be the simplest and cheapest solution for starting small and medium-sized motors in cases where starting torque is relatively low (József Liska: Electric Machines IV., Tanköll , Budapest, 1960). The disadvantage of the method is that relatively high current and torque peaks occur at start-up, which make the equipment more demanding.
Ennek kiküszöbölésére ismert az úgynevezett „lágy indítás”, amelyet előnyösen aránylag kis teljesítményű, kalickás forgórészű olyan hajlómotoroknál alkalmaznak, amelyek a nyomatéklökésekre igen kényesek és a csillagháromszög átkapcsoláskor fellépő indítási lökést sem bírják el. A megoldás lényege, hogy a motor egyik fázisa elé változtatható ellenállást kapcsolnak, amelynek értéke az indítás kezdetén a legnagyobb és indítás közben fokozatosan csökken, ami a nyomaték fokozatos növekedését biztosítja.To overcome this, a so-called "soft start" is known, which is preferably used for relatively low-power, calico-rotating propulsion motors that are very sensitive to torque shocks and cannot withstand the start-up stroke of the star triangle. The solution is to switch a variable resistor in front of one phase of the motor, which has a maximum value at start-up and gradually decreases during start-up, which provides a gradual increase in torque.
A változtatható ellenállás helyett szabályozható áttételű transzformátor is alkalmazható,Instead of a variable resistor, an adjustable gear transformer can be used,
Kalickás forgórészű aszinkron motorok indítására ugyancsak ismert az a megoldás, ahol a motor állórészével egy indítómotor csillagkapcsolású állórésze van sorbakötve. Az indítómotor pólusszáma kisebb, ellenállása viszonylag nagy, így bekapcsoláskor a feszültség nagyobb részét veszi fel. A motor impedanciája és ezzel együtt a feszültsége indítás közben mindinkább nő, és a nyomatékből Is egyre nagyobb részt vesz át. A szinkronizmus közelében a motor csillagkapcsolóját zárják, ezáltal az indítómotor működése megszűnik (Dr. Rácz István: Villamos hajtások; Tankönyvkiadó, Budapest, 1974). A megoldás hiányossága, hogy külön indítómotort igényel.A solution is also known for starting rotary asynchronous motors in which a stator of a starter motor is connected in series with the stator of the motor. The starter motor has a smaller number of poles and a relatively high resistance, so it takes up a larger part of the voltage when it is turned on. The impedance of the motor and thus the voltage at start-up are increasing and the torque is also taking over. In the vicinity of synchronism, the engine's star switch is closed, thereby stopping the starter (Dr. István Rácz: Electrical Drives; Tankönyvkiadó, Budapest, 1974). The disadvantage of this solution is that it requires a separate starter.
Ugyancsak ismert korszerű megoldás a villamos motorok tirisztoros indítása, ahol a motor minden fázisa elé például antiparalel tirlsztor-diódapár van beiktatva. A megoldás hátránya azonban, hogy igen drága.Also known in the art is the thyristor start of electric motors, where, for example, an anti-parallel thyristor diode pair is installed in front of each phase of the motor. The disadvantage of this solution, however, is that it is very expensive.
A találmánnyal célunk propulziós hajtás hajtótengelyével hajtókapcsolatban lévő két aszinkron hajtómotor együttes indítására olyan megoldás kidolgozása, amellyel az indítási áram- és nyomaték csúcsok lényegesen csökkenthetők, külön Indítómotort nem igényel és viszonylag olcsó.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a solution for simultaneously starting two asynchronous drive motors connected to a propulsion drive drive shaft, which substantially reduces the starting current and torque peaks, requires no separate starter motor, and is relatively inexpensive.
A kitűzött feladatot olyan indítási eljárás kidolgozásával oldottuk meg, amelynek során két, közös hajtótengellyel, főleg hajtócsavartengellyel hajtókapcsolatban lévő aszinkron villamos hajtómotor együttes indítását hat indítási fázisban végezzük, ahol valamely Indítási fázisból a következőbe történő átkapcsolást azon fordulatszám elérésekor hajtjuk végre, amelynél a közös hajtótengely növekvő fordulatszámának függvényében növekvő terhelőnyomaték a két hajtómotor szuperponált nyomatékával közel megegyezik, ahol a találmány szerint a I. indítási fázis kezdetekor az első hajtómotor átlórész tekercseit háromszögbe kapcsoljuk, és tekercsvégeit az első hajtómotor állórész tekercseinek szabad tekercsvégeivel összekötjük, a II. indítási fázis kezdetekor a második hajtómotor állórészét az első hajtómotor állórész tekercseit csillagba kapcsoljuk, a 111. indítási fázis kezdetekor a második hajtómotor állórész tekercseit is csillagba kapcsoljuk, szabad tekercsvégeit pedig közvetlenül a táphálózatra kötjük, a IV. indítási fázis kezdetekor az első hajtómotor állórészét elektromosan leválasztjuk a második hajtómotorról és a táphálózatról, ugyanakkor a második hajtómotor állórész tekercseit háromszögbe kapcsoljuk, az V. indítási fázis kezdetekor az első hajtómotor állórész tekercseit csillagba kapcsoljuk, és szabad tekercsvégeit újra közvetlenül a táphálózatra kötjük, végül a VI. indítási fázis kezdetekor az első hajtómotor csillagba kapcsolt állórész tekercseit háromszögbe kapcsoljuk Az utolsó indítási fázis végére a rendszer eléri normál üzemi fordulatszámát.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a start-up procedure in which two asynchronous electric drive motors connected to a common drive shaft, in particular a drive shaft, are started together in six starting phases, wherein switching from one starting phase to the next the increasing torque as a function of speed revolves around the superimposed torque of the two drive motors, wherein, according to the invention, at the start of the starting phase I, the middle coils of the first drive motor are triangled and the coil ends connected with the free coil ends at the start of the start-up phase, the stator windings of the second drive motor are also starred, and the free winding ends of the second drive motor are connected directly to the power supply; at the start of the start-up phase, the stator windings of the first drive motor are electrically disconnected from the second drive motor and power supply, while the windings of the second drive motor stator are triangulated; VI. At the start of the start-up phase, the star-wound stator windings of the first drive motor are triangled. At the end of the last start-up phase, the system reaches its normal operating speed.
A találmány szerinti indítási eljárásnál az 1. indítási fázisból a II. indítási fázisba történő átkapcsolás az indítási folyamat gyorsítása érdekében a fentihez képest előnyösen alacsonyabb fordulatszám elérésekor végezhető. Ezáltal ugyanis az átkapcsoláskor fellépő áram·, illetve nyomatéklökés csak elhanyagolható mértékben nő meg.In the start-up process according to the invention, the starting phase from the start-up phase 1 to the start-up phase II. The switching to the start-up phase can be advantageously carried out at a lower speed than the above to speed up the start-up process. This results in only a negligible increase in switching current and torque.
A találmány szerinti indítási eljárás foganatosítására olyan kapcsolási elrendezést dolgoztunk ki, amely két, közös hajtótengellye! hajtókapcsolatban lévő aszinkron hajtómotorból épül fel, ahol a két hajtómotor állórész tekercsei egymással és táphálózattal kapcsolók közbeiktatásával elektromosan össze vannak kötve, és mindkét hajtómotor állórésztekercsei kapcsolók segítségével az indítási fázistól függően csillagba, illetve háromszögbe kapcsolhatók, ahol a találmány szerint a 1. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben az első hajtómotor állórész tekercseinek egyik tekercsvégei a táphálózatra vannak kötve, ugyanakkor a második hajtómotor állórész tekercsei háromszögbe vannak kapcsolva, tekercsvégeiIn order to carry out the start-up process according to the invention, a circuit arrangement is provided which has two common drive axles. consisting of an asynchronous drive motor in a drive connection, wherein the stator coils of the two drive motors are electrically connected to each other and to the mains by means of switches, and both drive motors can be connected to a star In position 1, one of the winding ends of the stator windings of the first drive motor is connected to the power supply, while the windings of the stator windings of the second drive motor are connected in a triangle,
Cedig az első hajtómotor állórész tekercseinek szaad tekercsvégeivel vannak összekötve, a II. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben az első hajtómotor állórész tekercsei csillagba vannak kapcsolva, szabad tekercsvégei a táphálózatra csatlakoznak, ugyanakkor a második hajtómotor állórésze mind a táphálózatról, mind pedig az első hajtómotor állórészéről elektromosan le van választva, a 111. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben mindkét hajtómotor állórész tekercsei csillagba vannak kapcsolva, és a szabad tekercsvégek a táphálózatra vannak kötve, a ÍV. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben a második hajtómotor állórész tekercsei háromszögbe vannak kapcsolva, tekercsvégei a táphálózatra csatlakoznak, ugyanakkor az első hajtómotor állórésze mind a táphálózatról, mind pedig a második hajtómotor állórészéről elektromosan le van választva, a V. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben az első hajtómotor állórész tekercsei csillagba, a második hajtómotor állórész tekercsel háromszögbe vannak kapcsolva, és az állórész tekercsek tekercsvégei a táphálózatra csatlakoznak, végül a VI. indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzetben mindkét hajtómotor állórész tekercsei háromszögbe vannak kapcsolva, és az állórész tekercsek tekercsvégei a táphálózatra vannak kötve. Ez utóbbi kapcsolási helyzet egyúttal aHowever, they are connected to the lower winding ends of the stator windings of the first drive motor, as shown in FIG. in the switching position corresponding to the starting phase, the stator windings of the first drive motor are star-connected, the free winding ends are connected to the mains, while the stator of the second drive motor is electrically disconnected from both the mains and the first drive motor stator the stator coils are connected to a star and the free coil ends are connected to the mains, the arc. in the switching position corresponding to the starting phase, the stator windings of the second drive motor are triangulated, the coil ends are connected to the power supply, while the stator of the first drive motor is electrically separated from both the the stator windings are connected to a star, the second drive motor to a triangle with the stator winding, and the winding ends of the stator windings are connected to the power supply, and finally to the VI. In the switching position corresponding to the starting phase, the stator windings of both drive motors are triangulated and the winding ends of the stator coils are connected to the power supply. This latter switching position is also a
194.452 normál üzemmódnak megfelelő kapcsolási helyzet.194,452 switching position for normal operation.
A találmányt részletesebben a rajz alapján Ismertetjük. A rajzon:DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention will now be described in more detail with reference to the drawing. In the drawing:
- az 1. ábrán a találmány szerinti villamos elrendezés példakénti kiviteli alakjának blokkvázlatát tüntettük fel;Figure 1 is a block diagram of an exemplary embodiment of an electrical arrangement according to the invention;
- a 2. ábrán a találmány szerinti villamos elrendezésben szereplő hajtómotorok összekapcsolásának példakénti kiviteli alakját ábrázoltuk;Fig. 2 shows an exemplary embodiment of the connection of the drive motors in the electric arrangement according to the invention;
- a 3. ábrán a találmány szerinti indítási eljárással indított rendszer nyomatékdiagramját tüntettük fel a relatív fordulatszám függvényében, az indítási fázisok megjelölésével;Figure 3 is a diagram showing the torque diagram of a system started according to the invention according to the relative speed, indicating the starting phases;
- a 4. ábrán ugyanezen rendszer áraindiagramját ábrázoltuk, ugyancsak a relatív fordulatszám függvényében, az indítási fázisok feltüntetésével.Figure 4 is a price chart of the same system, also plotted against relative rpm, showing startup phases.
Amint az 1. ábrán látható, a példakénti indító elrendezés 1 és 2 hajtómotorokat tartalmaz, amelyek azonos teljesítményű, kalickás forgórészű aszinkron motorok. Az 1 és 2 hajtómotorokat 4 terhelés közös hajtótengelyével 3 egyesítő-hajtómű kapcsolja össze. A 4 terhelés például hajódaru hajtócsavarja, ventillátor, szivattyú vagy egyéb, kis indítási nyomatékú propulziós hajtás lehet. A 3 egyesítő-hajtómű adott esetben elhagyható, ha a hajtómotorok más úton, például közös tengely által vannak összekapcsolva. Lényeges feltétel azonban, hogy a két hajtómotor pillanatnyi nyomatéke a 4 terhelés közös hajtótengelyére szuperponálódik.As shown in Fig. 1, the exemplary starter arrangement comprises drive motors 1 and 2, which are asynchronous motors with a calico-rotor of equal power. The drive motors 1 and 2 are coupled to a joint drive shaft 3 by a common drive shaft 4 of the load. The load 4 may be, for example, a crane propeller, a fan, a pump, or other low starting torque propulsion drive. The connecting gear 3 may be omitted if the drive motors are coupled in some other way, for example by a common shaft. However, it is important that the momentum of the two drive motors is superimposed on the common drive shaft of the load 4.
Amint a 2. ábrán látható, az 1 hajtómotor 5 állórész tekercsei úgy vannak elrendezve, hogy 1U IV és IW tekercsvégei 7 kapcsolón keresztül csatlakoznak a táphálózat R. S, illetve T fázisaira. Ugyanígy, a 2 hajtómotor 6 állórész tekercseinek 2X, 2Y és 2Z tekercsvégei 10 kapcsolón keresztül csatlakoznak a táphálózatra.As shown in Fig. 2, the stator windings 5 of the drive motor 1 are arranged such that the coil ends 1U of IV and IW are connected via switch 7 to the phases R. S and T of the supply network. Similarly, the 2X, 2Y and 2Z winding ends of the stator windings 6 of the drive motor 2 are connected to the power supply via a switch 10.
Az 5 állórész tekercsek 1U és 1Y, IV és ÍZ, illetve 1W és IX tekercsvégei közé 8 kapcsoló van iktatva, amelynek zárt állásban az 5 állórész tekercsek háromszögbe vannak kapcsolva. Az IX, 1Y és ÍZ tekercsvégek 9 kapcsoló zárásával köthetők össze. Ennek megfelelően a 8 kapcsoló nyitott, és a 9 kapcsoló egyidejű zárt állásában az 5 állórész tekercsek csillagba vannak kapcsolva.A switch 8 is inserted between the 1U and 1Y, IV, and 10Y, 1W and IX end of the stator coils 5, with the stator coils 5 in a closed position in a triangle. The IX, 1Y and TAST coil ends can be connected by locking 9 switches. Accordingly, the switch 8 is open and the stator coils 5 are connected to a star when the switch 9 is simultaneously closed.
Hasonlóan a 6 állórész tekercsek 2U és 2Y, 2V és 2Z, illetve 2W és 2X tekercsvégei közé 11 kapcsoló van iktatva. Az IX és a 2U, az 1Y és a 2V, illetve az ÍZ és a 2W tekercsvégek 12 kapcsolón keresztül vannak összekötve. A 11 kapcsoló zárt állásában a 6 állórész tekercsek háromszögbe vannak kapcsolva. Ha a 11 kapcsoló nyitott, a 9 és a 12 kapcsolók pedig zárt állásban vannak, a 6 állórész tekercsek csillagba vannak kapcsolva.Similarly, a switch 11 is inserted between the 2U and 2Y, 2V and 2Z and 2W and 2X ends of the stator coils 6, respectively. The IX and 2U, 1Y and 2V, and TZ and 2W coil ends are connected via 12 switches. In the closed position of the switch 11, the stator coils 6 are triangulated. When switch 11 is open and switches 9 and 12 are closed, stator coils 6 are connected to star.
A 7, 8, 9, 10, 11 és 12 kapcsolók előnyösen mágneskapcsolóként vannak megvalósítva.The switches 7, 8, 9, 10, 11 and 12 are preferably implemented as contactors.
A találmány szerinti indító elrendezés a következőképpen működik:The starter arrangement according to the invention operates as follows:
Az 1. ábra szerinti rendszert a 2. ábra szerinti kapcsolás segítségével hat indítási fázisban Indítjuk. Kiindulásként tételezzük fel, hogy a 2. ábrán feltüntetett valamennyi kapcsoló nyitott.The system of Figure 1 is started in six start phases by the circuit of Figure 2. As a starting point, assume that all switches in Figure 2 are open.
A I. indítási fázis kezdetekor a 7, 11 és 12 kapcsolókat zárjuk, ezáltal az 1 hajtómotor 5 állórész tekercseinek 1U, IV és 1W tekercsvégeit a táphálózatra kötjük, a 6 állórész tekercseket háromszögbe kapcsöljuk, és az 5 áUórész tekercsek IX, 1Y, illetve ÍZ teKercsvégeit a 6 állórész tekercsek 2U, 2V, Illetve 2W tekercsvégeivel kötjük össze. Ezáltal a két hajtómotor együttesen gyorsítja a rendszert.At the start of the start-up phase I, the switches 7, 11 and 12 are closed, whereby the 1U, IV and 1W winding ends of the stator windings 5 of the drive motor 1 are connected to the mains, the stator windings 6 are triangulated and The coil ends are connected to the 2U, 2V, or 2W coil ends of the stator coils 6. Thus, the two drive motors together accelerate the system.
A II. indítási fázis kezdetekor a il és 12 kapcsolókat nyitjuk, a 9 kapcsolót pedig zárjuk, ezáltal a 6 állórész tekercseket az 5 állórész tekercsektől és ezzel együtt a táphálózattól elektromosan elválasztjuk, az 5 állórész tekercseket pedig csillagba kapcsoljuk. Ebben az indítási fázisban az 1 hajtómotor gyorsítja a rendszert.II. At the start of the start-up phase, switches il and 12 are opened and switch 9 is closed, thereby electrically separating the stator coils 6 from the stator coils 5 and the power supply, and the stator coils 5 into a star. In this start-up phase, the drive motor 1 accelerates the system.
A III. indítási fázis kezdetekor a 10 és 12 kapcsolókat zátjuk, és a 6 állórész tekercsek 2X, 2Y, valamint 2Z tekercsvégeit a táphálózatra kötjük, ezáltal a 6 állórész tekercseket csillagba kapcsoljuk, és a két állórészt párhuzamosan kötjük. Ebben az indítási fázisban a Két hajtómotor ismét együttesen gyorsítja a rendszert.In III. At the start of the start-up phase, the switches 10 and 12 are shaken, and the 2X, 2Y, and 2Z coil ends of the stator coils 6 are connected to the mains, whereby the stator coils 6 are connected to a star and the two stators are connected in parallel. In this start-up phase, the two drive motors again accelerate the system together.
A IV. indítási fázis kezdetekor a 7, 9 és 12 kapcsolókat nyitjuk, a 11 kapcsolót pedig zárjuk, ezáltal az 5 állórész tekercseket mind a táphálózatról, mind pedig a 6 állórész tekercsekről elektromosan leválasztjuk, míg a 6 állórész tekercseket háromszögbe kapcsoljuk. Ebben a kapcsolási helyzetben a 2 hajtómotor egyedül gyorsítja a rendszert.The IV. At the start of the start-up phase, the switches 7, 9 and 12 are opened and the switch 11 closed, thereby electrically disconnecting the stator coils 5 from both the mains and the stator coils 6, while the stator coils 6 are triangulated. In this switching position, the drive motor 2 alone accelerates the system.
Az V. indítási fázis kezdetekor a 7 és 9 kapcsolókat zárjuk, ezáltal az 5 állórész tekercsek 1U, IV és 1W tekercsvégeít újra táphálózatra kötjük, az 5 állórész tekercseket pedig újra csillagba kapcsoljuk. A 6 áUórész tekercsek továbbra is háromszög-kapcsolásban vannak. A két hajtómotor állórésze párhuzamosan van kötve, és a két hatjómotor közösen gyorsítja a rendszert.At the onset of the start-up phase V, the switches 7 and 9 are closed, whereby the stator windings 5, 1U, IV and 1W are wired to the mains and the stator windings 5 are re-connected to a star. The 6-part coils are still in triangular engagement. The stator of the two drive motors is connected in parallel, and the two drive motors jointly accelerate the system.
A Ví. indítási fázis kezdetekor a 9 kapcsolót nyitIuk és a 8 kapcsolót zárjuk, ezáltal az 5 állórész tejeseket háromszögbe kapcsoljuk, míg a 6 állórész tekercsek ugyancsak háromszögkapcsolásban maradnak. A hajtómotorok állórészei továbbra is egymással párhuzamosan vannak kötve. A két hajtómotor közösen gyorsítja a rendszert, míg a névleges fordulatszám elérésével beáll a munkapontra.The Ví. At the start of the start-up phase, the switch 9 is opened and the switch 8 closed, thereby stating the stator 5s in a triangle, while the stator coils 6 remain in a triangular circuit. The stator motors of the drive motors are still connected in parallel. Together, the two drive motors accelerate the system until it reaches the operating point when the rated speed is reached.
A találmány szerinti megoldást a továbbiakban aThe invention will now be described in the following
3. és 4. ábrák alapján szemléltetjük. Az ábrákon feltüntetett jelleggörbék az 1. és 2. ábrák szerint felépített villamos elrendezésre vonatkoznak, ahol az 1 és 2 hajtómotorok, valamint a 4 terhelés legfontosabb adatai a következők:3 and 4. The characteristic curves shown in the figures refer to the electrical arrangement constructed in accordance with Figures 1 and 2, where the most important data of the drive motors 1 and 2 and the load 4 are as follows:
- a hajtómotorok: A2-122-60BTM2 típusú villamos motorok;- the motors: electric motors type A2-122-60BTM2;
Pn (névleges teljesítményú 315 kW nJ1 (névleges fordulatszámú 16,4 s'1 P n (rated output 315 kW n J1 (rated at 16.4 s' 1)
CL (tehetetlenségi nyomatékú 13,5 Ws3 CL (moment of inertia 13.5 Ws 3
M (névleges nyomatékú 3054 NmM (nominal torque 3054 Nm
In (névleges áramú 580 AI n (rated current 580 A)
- a terhelés: KD20-OM5 típusú propulziós berendezés;- load: Propulsion unit type KD20-OM5;
Pn (kimeneti teljesítményú 550 kW nn (bemeneti fordulatszámú 16,4 s’P n (Output power 550 kW n n (Input speed: 16.4 s')
O (tehetetlenségi nyomatékú 11,5 Ws3 O (moment of inertia 11.5 Ws 3
M*o (nyugalmi súrlódási nyomatékú 225 NmM * o (resting friction torque 225 Nm
MTI (mozgási súrlódási nyomatékú llONm SA 3. és 4. ábrákon a fordulatszám, a nyomaték, illetve az áram értékeit n_ szinkron fordulatszámra, M_ névleges nyomatékre, illetve I névleges áramra vonatkoztatott relatív mennyiségekben tűntettük fel, azaz ahol „n” a pillanatnyi fordulatszám,MTI (lonONm S with motion friction torque) In Figures 3 and 4, the values of speed, torque, and current are plotted in relative quantities relative to n_ synchronous speed, M_ rated torque, and rated current I, i.e., where "n" is the instantaneous speed. .
-3194452 ahol „M a hajtómotorok szuperponált nyomatéke, ahol „Mj a terhelésnek a hajtómotorok tengelyére redukált lordulatszáinfüggő nyomatéke, és ahol „1” a hajtómotorok által felvett áram szuperponált értéke.-3194452 where "M is the superimposed torque of the drive motors, where" Mj is the torque dependent torque on the shaft of the drive motors and where "1" is the superimposed value of the current drawn by the drive motors.
Amint a 3. ábrán feltüntettük, a példakénti villamos elrendezésben a propulziós 4 terhelés m^ nyomatéki jelleggörbéje exponenciális jellegű, előnyösen mt = c · γ3, ahol c = konstans.As shown in Fig. 3, in the exemplary electrical arrangement, the torque curve of the propulsion load 4 is exponential, preferably m t = c · γ 3 , where c = constant.
A római számokkal jelölt jelleggörbék az 1 és 2 hajtómotorok szuperponált nyomatéki jelleggörbéi az egyes indítási fázisokhoz tartozó kapcsolási helyzetekben. Az ábrán vastag vonallal jelöltük a találmány szerinti indítási eljárással megvalósított nyomatékkarakterisztikát. Amint látható, az indítási fázisok közötti váltást mindig azon a 7j relatív fordulatszámon hajtjuk végre, amelyen az adott indítási fázisnak megfelelő kapcsolási helyzethez tartozó nyomatékkarakterisztikát a 4 terhelés exponenciálisan növekvő mt nyomatéki jelleggörbéje metszi. Kivétel az 1.-ből a II. indítási fázisba történő átkapcsolás. Mivel itt a fellépő dinamikai nyomaték viszonylag kicsi, a II. indítási fázisba történő átkapcsolás az indítási folyamat gyorsítása céljából a rendszer veszélyeztetése nélkül alacsonyabb γ· relatív fordulatszámértéknél végrehajtható.The Roman numerals are the superimposed torque curves for drive motors 1 and 2 in the switching positions for each starting phase. In the figure, the torque characteristic of the starting method according to the invention is shown in bold. As shown, switching between the start-up phase is always carried out at a relative speed of 7j which Torque match the particular starting phase switching position intersects the load 4 exponentially growing m t The torque characteristic curve. Exception 1 to II. switching to startup phase. Since the dynamic torque generated here is relatively small, II. switching to the boot phase to speed up the boot process without compromising the system can be done at a lower relative speed γ ·.
A 3. ábrán szaggatott vonallal tüntettük fel a példakénti rendszer hagyományos csillag-háromszög átkapcsolással történő indításakor rögzített nyomatékkarakterisztikáját. Az ábra jól szemlélteti, hogy az indításkor (7 = 0), valamint a hajtómotorok háromszögbe való átkapcsolásakor (γ = γ3) fellépő dinamikai nyomaték a találmány szerinti indítási eljárás során fellépő dii. amikai nyomatékoknál lényegesen nagyobb.Figure 3 is a dashed line showing the torque characteristics of the exemplary system when a conventional star-triangle switch is started. The figure illustrates that the dynamic torque during start-up (7 = 0) and when the drive motors are switched to triangle (γ = γ 3 ) is the dii during the start-up process according to the invention. significantly higher than the mechanical torques.
A 4. ábrán római számokkal jelöltük a példakénti villamos elrendezésben a hajtómotorok által felvett áramnak a megfelelő indítási fázishoz tartozó kapcsolási helyzetre vonatkozó relatív jelleggörbéit. Vastag vonallal ábrázoltuk a találmány szerinti indítási eljárás során, szaggatott vonallal pedig a hagyományos csillag-háromszög átkapcsolással történő indításkor jelentkező áramkarakterisztikát,Figure 4 shows in Roman numerals the relative characteristic curves of the current drawn by the drive motors for the switching position corresponding to the respective starting phase in the exemplary electrical arrangement. It is represented by a thick line in the start-up process according to the invention, and by a dashed line the current characteristic of a conventional star-triangle switching,
Amint az ábra jól szemlélteti, a találmány szerinti eljárásnál az átkapcsolásokkor fellépő áramlökések lényegesen kisebbek, mint a hagyományos csillag-háromszög módszernél.As illustrated in the figure, the fluctuations in switching currents in the process of the present invention are substantially smaller than in the conventional star-triangle method.
A találmány szerinti megoldás jelentősége főleg az, hogy propulziós terhelés közös hajtótengelyével hajtókapcsolatban lévő két, kalickás aszinkron hajtómotor indítására olyan esetekben is alkalmazható, amikor a rendszer a hagyományos csillag-háromszög indítást károsodás nélkül nem bírja el. További előny, hogy ilyen esetekben elkerülhető drága indítóberendezések, például tirisztora inditó, illetve az áraméi nyomatéklökésekre kevésbé érzékeny drágább hajtómotor, például csúszógyűrűs aszinkron motor alkalmazása.The significance of the present invention is mainly that the propulsion load can be used to start two calico asynchronous drive motors connected to a common drive shaft even when the system cannot withstand the conventional star-triangle start without damage. A further advantage is that, in such cases, expensive starters, such as a thyristor starter, or a more expensive drive motor, such as a slip ring asynchronous motor, which is less sensitive to current torque shocks, can be avoided.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU355485A HU194452B (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU355485A HU194452B (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT41174A HUT41174A (en) | 1987-03-30 |
| HU194452B true HU194452B (en) | 1988-01-28 |
Family
ID=10964526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU355485A HU194452B (en) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HU194452B (en) |
-
1985
- 1985-09-20 HU HU355485A patent/HU194452B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUT41174A (en) | 1987-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4743777A (en) | Starter generator system with two stator exciter windings | |
| US6504261B2 (en) | Synchronous generator having auxiliary power windings and variable frequency power source and method for use | |
| CA1281065C (en) | Parallel resonant single phase motor | |
| US5065305A (en) | Rotary phase converter having circuity for switching windings to provide reduced starting current with rapid, dependable starting | |
| EP0826269A1 (en) | Starter/generator system and method utilizing a low voltage source | |
| US5587643A (en) | Rotary induction machine having control of secondary winding impedance | |
| JPH01218372A (en) | Series resonance capacitor motor | |
| US6906490B2 (en) | Starting of switched reluctance generators | |
| HU194452B (en) | Method and electric arrangement for simultaneous starting of induction motors coupled with mutual driving shaft, preferably with marine shaft | |
| RU2415507C1 (en) | Method to start three-phase high-voltage electric dc motor | |
| JPS61124278A (en) | Starting method of induction motor | |
| RU2772108C1 (en) | Asynchronous rotating machine with phase rotor | |
| RU2272351C1 (en) | Synchronous motor | |
| EP0243154B1 (en) | Parallel resonant single phase motor | |
| RU2076450C1 (en) | Method for regulation of rotation frequency of double-supply electric motor and device which implements said method | |
| SU1124405A1 (en) | Electric machine | |
| SU1039000A1 (en) | Synchronous machine having self-excitation | |
| SU905972A1 (en) | Ac electric drive | |
| RU6953U1 (en) | SWITCHING SCHEME FOR TWO PHASE ASYNCHRONOUS SHORT-ROTOR MOTOR | |
| WO1994003970A1 (en) | Rotating induction generator adapted to be driven by a prime mover for generating electrical power | |
| SU817963A1 (en) | Ac drive | |
| JPH099696A (en) | Variable speed phase modifying motor-generator | |
| SU1270863A1 (en) | Two-motor electric drive | |
| SU1690166A1 (en) | The two-motor ac drive unit | |
| Martin et al. | An integrated starter-alternator system using induction machine winding reconfiguration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |