RU2556695C1 - Способ плавного пуска массива двигателей - Google Patents
Способ плавного пуска массива двигателей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2556695C1 RU2556695C1 RU2014121618/07A RU2014121618A RU2556695C1 RU 2556695 C1 RU2556695 C1 RU 2556695C1 RU 2014121618/07 A RU2014121618/07 A RU 2014121618/07A RU 2014121618 A RU2014121618 A RU 2014121618A RU 2556695 C1 RU2556695 C1 RU 2556695C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- motors
- array
- protective
- power
- substation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для реализации плавного пуска асинхронных электроприводов общепромышленного назначения, применяемых для привода вентиляторов, компрессоров, насосов, транспортеров и др. Техническим результатом является уменьшение пускового тока массива из большого (до 100 и более) числа двигателей. В способе плавного пуска массива двигателей осуществляют управление защитного выключателя защитным устройством, контролируют им напряжение питания, подводимое от питающей подстанции к защитному выключателю двигателя. При потере питания на питающей подстанции и напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива защитные выключатели всех двигателей отключают защитным устройством. При подаче питания на питающей подстанции и при появлении напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива включают защитные выключатели при помощи защитного устройства с задержкой, определяемой по формуле, указанной в материалах заявки. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для реализации плавного пуска асинхронных электроприводов общепромышленного назначения, применяемых для привода вентиляторов, компрессоров, насосов, транспортеров и др.
Устройства плавного пуска (УПП) для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором на основе тиристорных преобразователей напряжения широко распространены на рынке приводной техники. Выполняются они на различные мощности, как на низкое, так и на высокое напряжение.
Существует несколько способов пуска, которые могут реализовать эти устройства. Большинство из них рассмотрены, например, в статье: Д.А. Поздеев, Г.С. Нудельман, А.Н. Ерезеев. Высоковольтные устройства плавного пуска синхронных и асинхронных электродвигателей // Энергослужба предприятия, 2004, №3(9), электронная версия журнала http://www.energosp.ru/Go/ViewArticle/id=742.
Известен способ плавного пуска электродвигателя переменного тока (патент на изобретение RU №2422977, МПК H02P 1/30, 27.06.2011), в котором электродвигатель подключают к преобразователю частоты, осуществляют частотный пуск электродвигателя до заранее заданного значения частоты выходного напряжения преобразователя частоты, которое меньше номинального значения частоты питания электродвигателя, после чего электродвигатель отключают от указанного преобразователя частоты и подключают непосредственно к электросети.
Известен способ плавного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (патент на изобретение RU №2497267, МПК H02P 1/26, H02P 1/28, 27.10.2013), принятый за прототип, в котором сигнал управления для системы импульсно-фазового управления тиристорного преобразователя формируют путем непрерывного измерения остаточного напряжения на шинах сети и сравнения его с предварительно заданным значением этого напряжения, при отклонении от которого сигнал управления корректируют, поддерживая постоянным остаточное напряжение на шинах сети в процессе пуска.
Прототип и его аналоги касаются плавного пуска одного двигателя. Одновременная подача напряжения на большой массив двигателей приводит к большой величине суммарного пускового тока, что может повредить оборудование питающей подстанции. Кроме этого, способ-прототип дорог для массива из большого числа двигателей, которые подключены к одной питающей подстанции.
Задачей изобретения является уменьшение пускового тока массива из большого (до 100 и более) числа двигателей, а также удешевление способа за счет исключения использования тиристорных преобразователей.
Технический результат достигается тем, что в способе плавного пуска массива двигателей, по которому подключают каждый двигатель из массива n двигателей к общей питающей подстанции через защитный выключатель, осуществляют управление защитного выключателя при помощи защитного устройства, контролируют посредством защитного устройства напряжение питания, подводимое от питающей подстанции к защитному выключателю двигателя, согласно изобретению при потере питания на питающей подстанции и соответственно потере напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива защитные выключатели всех двигателей отключают защитным устройством, при подаче питания на питающей подстанции и соответственно при появлении напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива производят включение защитных выключателей при помощи защитного устройства с задержкой T(i+1)=Ti+Tпускаi*(Ki+0,1), где i=1, 2,. , n - номер двигателя в массиве из n двигателей, Tпускаi - время пуска i-го двигателя, T1=0, а коэффициент Ki учитывает долю мощности Pi двигателя с номером i в суммарной мощности 
всех двигателей: 
Реализация способа поясняется фиг. 1 и фиг. 2.
В момент пуска 1 двигателя возникает большой пусковой ток 2, который за время 3 пуска уменьшается до номинального тока 4 двигателя. Питающая подстанция 5 осуществляет питание большого массива двигателей (на чертеже условно обозначены два двигателя). К шинам 6 питающей подстанции 5 через защитные выключатели 7 подключены двигатели 8. Защитные устройства 9 контролируют напряжение питания 10, подводимое от питающей подстанции 5 к защитным выключателям 7 двигателей 8, и управляют при помощи связи 11 защитными выключателями 7.
Реализация способа осуществляется следующим образом.
В момент пуска 1 двигателя, когда к полностью остановленному двигателю подводится полное напряжение питания, возникает iпуск пусковой ток 2, который за время 3 Т пуска плавно спадает до iном.дв номинального тока 4 двигателя. При этом значение пускового тока iпуск в несколько раз больше номинального тока 4 двигателя iном.дв, что может создавать проблемы для питающей подстанции 5, мешать нормальной работе остальных потребителей подстанции. Когда к подстанции подключены много, целый массив двигателей (подобная ситуация распространена, например, у нефтяников с большим числом качалок нефти), то значение суммарного пускового тока всего массива двигателей может быть угрожающе большим.
Для ограничения значения пускового тока большого массива двигателей предлагается последовательный пуск двигателей массива. Для этого к шинам 6 питающей подстанции 5 каждый двигатель 8 массива двигателей подключается через защитный выключатель 7, что позволяет индивидуально отключать и подключать к питанию каждый двигатель отдельно. Защитное устройство 9, которое установлено на каждом двигателе, контролирует напряжение питания 10, подводимое к данному двигателю от шин 6 питающей подстанции 5, и управляет выключателем 7.
В нормальном режиме все выключатели 7 включены. При потере питания на подстанции 5, когда на шинах 6 напряжение пропадает, пропадает и напряжение, подводимое к защитным выключателям 7. Обнаружив с помощью измерительного трансформатора напряжения потерю напряжения питания 10, подводимое к выключателю 7, защитное устройство 9 отключает выключатель 7. Таким образом, при потере питания на подстанции 5 выключатели 7 всех двигателей 8 будут отключены.
При подаче питания на питающей подстанции 5 и соответственно при появлении напряжения питания 10 на защитных выключателях 7 двигателей 8 массива защитный выключатель 7 с номером (i+1) включается защитным устройством 9 с задержкой T(i+1), пропорциональной времени пуска предыдущего двигателя с номером i:
где i=1, 2, ., n - номер двигателя в массиве из n двигателей, Tпускаi - время пуска i-го двигателя, T1=0, коэффициент Ki учитывает долю мощности Pi двигателя с номером i в суммарной мощности 
всех двигателей: 
Рассмотрим два простых примера.
1. К питающей подстанции 5 подключено 100 одинаковых двигателей, которые имеют время пуска, равное 10 секунд. Тогда первый двигатель массива (i=1) будет подключен к питанию без выдержки времени (Т1=0), все последующие будут подключаться с задержкой 1,1 секунды (Т2=1,1 с, Т3=2,2 с,…).
2. К питающей подстанции 5 подключено 100 двигателей. Первый двигатель (i=1) имеет время пуска Т пуска 1, равное 30 секунд, остальные двигатели одинаковы и имеют время пуска 10 секунд. При этом мощность первого двигателя составляет 10% от суммарной мощности всего массива, т.е. 
Тогда первый двигатель массива (i=1) будет подключен к питанию без выдержки времени (T1=0), второй двигатель будет включен с задержкой Т2=0+30*(0,1+0,1)=6 секунд. Все последующие будут подключаться с задержкой ~1,1 секунды (Т3=7,1 с, Т4=8,2 с,..).
Технический результат, достигаемый от реализации способа плавного пуска массива двигателей, заключается в более полном использовании ресурсов питающей сети при пуске массива из большого числа асинхронных двигателей, с обеспечением нормальной работы других потребителей за счет последовательного включения двигателей с задержкой, пропорциональной времени пуска двигателя.
Claims (1)
- Способ плавного пуска массива двигателей, по которому подключают каждый двигатель из массива n двигателей к общей питающей подстанции через защитный выключатель, осуществляют управление защитного выключателя при помощи защитного устройства, контролируют посредством защитного устройства напряжение питания, подводимое от питающей подстанции к защитному выключателю двигателя, отличающийся тем, что при потере питания на питающей подстанции и соответственно потере напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива защитные выключатели всех двигателей отключают защитным устройством, при подаче питания на питающей подстанции и соответственно при появлении напряжения питания на защитных выключателях двигателей массива производят включение защитных выключателей при помощи защитного устройства с задержкой T(i+1)=Ti+Tпускаi*(Ki+0,1), где i=1, 2, …, n - номер двигателя в массиве из n двигателей, Tпускаi - время пуска i-го двигателя, T1=0, а коэффициент Ki учитывает долю мощности Pi двигателя с номером i в суммарной мощностивсех двигателей:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014121618/07A RU2556695C1 (ru) | 2014-05-27 | 2014-05-27 | Способ плавного пуска массива двигателей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014121618/07A RU2556695C1 (ru) | 2014-05-27 | 2014-05-27 | Способ плавного пуска массива двигателей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2556695C1 true RU2556695C1 (ru) | 2015-07-20 |
Family
ID=53611514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014121618/07A RU2556695C1 (ru) | 2014-05-27 | 2014-05-27 | Способ плавного пуска массива двигателей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2556695C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1121765A1 (ru) * | 1983-02-15 | 1984-10-30 | Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта | Способ управлени частотой многодвигательного т гового электропривода |
| DE3630604A1 (de) * | 1986-09-09 | 1988-03-17 | Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg | Anlaufsteuerschaltung |
| RU2011288C1 (ru) * | 1990-04-11 | 1994-04-15 | Баходиров Абдували | Электропривод хлопкоочистительной машины |
| JPH0866072A (ja) * | 1994-04-29 | 1996-03-08 | Rieter Ingolstadt Spinnereimas Bau Ag | ロータ紡糸機における駆動電動機の円滑始動制御方法 |
| RU57528U1 (ru) * | 2006-05-30 | 2006-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ФреКон" | Станция автоматического управления частотно-регулируемого электропривода |
| WO2011063851A1 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | Abb Research Ltd. | A softstarter for controlling an asynchronous three-phase motor |
| RU2497267C1 (ru) * | 2012-05-11 | 2013-10-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ плавного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором |
-
2014
- 2014-05-27 RU RU2014121618/07A patent/RU2556695C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1121765A1 (ru) * | 1983-02-15 | 1984-10-30 | Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта | Способ управлени частотой многодвигательного т гового электропривода |
| DE3630604A1 (de) * | 1986-09-09 | 1988-03-17 | Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg | Anlaufsteuerschaltung |
| RU2011288C1 (ru) * | 1990-04-11 | 1994-04-15 | Баходиров Абдували | Электропривод хлопкоочистительной машины |
| JPH0866072A (ja) * | 1994-04-29 | 1996-03-08 | Rieter Ingolstadt Spinnereimas Bau Ag | ロータ紡糸機における駆動電動機の円滑始動制御方法 |
| RU57528U1 (ru) * | 2006-05-30 | 2006-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ФреКон" | Станция автоматического управления частотно-регулируемого электропривода |
| WO2011063851A1 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | Abb Research Ltd. | A softstarter for controlling an asynchronous three-phase motor |
| US20120262103A1 (en) * | 2009-11-30 | 2012-10-18 | Magnus Ek | Softstarter For Controlling An Asynchronous Three-Phase Motor |
| RU2497267C1 (ru) * | 2012-05-11 | 2013-10-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ плавного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2595295A1 (en) | Single-phase to three-phase voltage converter | |
| IN2012DN02566A (ru) | ||
| CN106208071B (zh) | 混合式ac及dc分配系统和使用方法 | |
| US10476258B2 (en) | Method of operating a protection device, associated computer program product, protection device and electrical installation | |
| WO2010045349A3 (en) | Electrical energy saving system | |
| EP2239841A3 (en) | Power limiting system and method | |
| CN103475243A (zh) | 一种用于逆变器的控制系统及方法 | |
| RU2497267C1 (ru) | Способ плавного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором | |
| CN104767275A (zh) | 一种冰箱通断电频繁的保护装置 | |
| KR101611010B1 (ko) | 인버터의 초기충전회로 | |
| KR101430577B1 (ko) | 3상 서보 드라이버용 순간정전보상장치 | |
| RU2556695C1 (ru) | Способ плавного пуска массива двигателей | |
| EP3379717A3 (en) | Variable-speed pumped storage power system and variable-speed pumped storage power method | |
| MX2021015092A (es) | Sistema de ahorro de energia electrica. | |
| RU2584817C1 (ru) | Способ управления пуском асинхронного электродвигателя погружного насоса | |
| CN103997279A (zh) | 用于控制无刷电机的方法和控制电路 | |
| CN108199350B (zh) | 一种发电机过激磁限制保护方法 | |
| RU138388U1 (ru) | Устройство автоматического управления электродвигателем погружного насоса | |
| RU2661936C1 (ru) | Система электроснабжения потребителей собственных нужд электрической станции | |
| US10637279B2 (en) | Method of mitigating effects of AC input voltage surge in a transformer-less rectifier uninterruptible power supply system | |
| CN102638116A (zh) | 多相永磁高压风力发电机及其系统 | |
| RU2010113004A (ru) | Способ и система для ограничения тока в генераторе переменного тока | |
| CN103904617B (zh) | 发电机励磁绕组保护装置 | |
| Anwar et al. | Soft restarting of industrial power network using inverter-controlled energy storage system | |
| RU2464695C1 (ru) | Электропривод с трехфазным асинхронным двигателем |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160528 |