СПОСОБЫ И СОВРЕМЕННЫЕ УСТРОЙСТВА ПЛАВНОГО ПУСКА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Аннотация
Актуальность
В современной промышленности используется много высоко-
вольтных электроприводов. Высоковольтные электродвигатели
используются при добыче нефти и газа, их транспортировке, на
химических и нефтеперерабытывающих заводах, в энергетике, в
сфере коммунального хозяйства. Однако при прямом пуске высоко-
вольтных двигателей возникают ударные механические и электри-
ческие нагрузки на сами двигатели, подключенные технологиче-
ские механизмы и электрическую сеть. В трубопроводах при пря-
мых пусках приводов насосов могут возникать гидравлические
волны давления, приводящие к разрушениям труб и их стыков.
Обмотка двигателя за время одного пуска может нагреваться до
критических температур, что вызывает старение изоляции, а также
невозможность повторного пуска в течение нескольких часов.
Поэтому внедрение устройств плавного пуска высоковольтных дви-
гателей позволяет не только снизить механические и электрические
нагрузки, но и продлить срок службы двигателей и оборудования.
Цель исследования
Требовалось рассмотреть существующие способы пуска высоко-
вольтных синхронных и асинхронных двигателей, а также проана-
лизировать выпускаемые промышленностью устройства плавного
пуска и их характеристики.
Методы исследования
Использовались положения теории электрических цепей, теории
электрических машин и теории электропривода.
Результаты
В ходе работы рассмотрены существующие способы пуска высо-
ковольтных двигателей, проанализированы их достоинства и недо-
статки, сложность реализации. Проанализированы выпускаемые
промышленностью современные устройства плавного пуска и их
характеристики.
Библиографические ссылки
Корнилов Г.П., Шеметов А.Н., Шо-
хин В.В., Усатый Д.Ю., Лыгин М.М. Опыт вне-
дрения энерго- и ресурсосберегающих техноло-
гий в системах электроснабжения металлурги-
ческого предприятия // Вестник Южно-Ураль-
ского государственного университета. Серия:
Энергетика. 2022. Т. 22. № 1. С. 12-20.
Дадабаев Ш.Т., Грачева Е.И. Технико-
экономическое обоснование применения
системы плавного пуска для высоковольтных
электродвигателей насосных агрегатов //
Известия высших учебных заведений. Проблемы
энергетики. 2022. Т. 24. № 1. С. 141-150.
Савельев В.А., Страхов А.С., Новосе-
лов Е.М., Полкошников Д.А., Скоробогатов А.А.
Метод контроля состояния обмоток роторов
высоковольтных электродвигателей собствен-
ных нужд электростанций при пуске // Вестник
Ивановского государственного энергетического
университета. 2019. № 4. С. 31-44.
Бугрезов А.Б., Проскуряков Д.В., Крю-
ков О.В. Исследование условий эксплуатации
приводных электродвигателей газоперекачива-
ющих агрегатов // Электрооборудование: экс-
плуатация и ремонт. 2021. № 10. С. 9-21.
Хакимьянов М.И., Гузеев Б.В. Анализ
использования частотно-регулируемого электро-
привода в нефтегазовой промышленности по
результатам патентного поиска // Электронный
научный журнал «Нефтегазовое дело». 2011.
№ 4. С. 30-41.
Омельченко Е.Я., Лымарь А.Б., Та-
нич В.О., Петушков М.Ю. Снижение пусковых
токов и моментов асинхронного короткозамкну-
того двигателя за счет последовательности фаз-
ных напряжений // Электротехнические системы
и комплексы. 2020. № 2 (47). С. 47-54.
Livadaru L., Simion A., Munteanu A.,
Cojan M., Dabija O. Dual Cage High Power Induction
Motor with Direct Start-up. Design and FEM
Analysis // Advances in Electrical and Computer
Engineering. 2013. Vol. 13. No. 2. P. 55-59.
Chen H., Bi C. Optimal Starting Frequency
of Three‐Phase Induction Motor // IET Electric Power
Applications. 2022. Vol. 16. No. 3. P. 362-369.
Шабанов В.А., Кабаргина О.В. Анализ
волн давления при частотно-регулируемом элек-
троприводе магистральных насосов на нефтепе-
рекачивающей станции // Проблемы сбора, под-
готовки и транспорта нефти и нефтепродуктов.
Вып. 3 (85). С. 111-117.
Fayziyev P.R., Ikromov I.A., Abduraximov
A.A., Dehqonov Q.M. Organization of Technological
Processes for Maintenance and Repair of
Electric Vehicles // International Journal of Advance
Scientific Research. 2022. Vol. 2. No. 03. P. 37-41.
Deraz S.A., Azazi H.Z. Current Limiting
Soft Starter for Three Phase Induction Motor Drive
System Using PWM AC Chopper // IET Power
Electronics. 2017. Vol. 10. No. 11. P. 1298-1306.
Zenginobuz G., Cadirci I., Ermis M.,
Barlak C. Soft Starting of Large Induction Motors
at Constant Current with Minimized Starting Torque
Pulsations // IEEE Transactions on Industry Applications.
Vol. 37. No. 5. P. 1334-1347.
Абрамов Б.И., Дацковский Л.Х., Кузь-
мин И.К., Придатков А.Г., Лиморенко П.М.
Устройства плавного пуска в электроприводах
горных механизмов // Электротехника. 2014.
№ 1. С. 19-27.
Дадабаев Ш.Т. Исследование эффектив-
ности пуска высоковольтных синхронных элек-
тродвигателей при помощи инвертора тока //
Известия Тульского государственного универси-
тета. Технические науки. 2018. № 10. С. 618-621.
Палкин А.Ф., Любимов Э.В. Исследо-
вание способов пуска асинхронного электродви-
гателя в условиях его влияния на посадку напря-
жения в сети электроснабжения собственных
нужд ГРЭС // Современные наукоемкие техно-
логии. 2016. № 12-1. С. 51-56.
Каширских В.Г., Переверзев С.С. Срав-
нительный анализ способов плавного пуска
асинхронных электроприводов горных машин //
Горный информационно-аналитический бюлле-
тень (научно-технический журнал). 2005. № 10.
С. 308-311.
Абрамович Б.Н., Устинов Д.А., Коно-
валов Ю.В. Выбор способа пуска синхронного
двигателя используемого в качестве потребителя
регулятора // Электронный научный журнал
«Нефтегазовое дело». 2012. № 6. С. 1-9.
Ривкин Г.А. Преобразовательные
устройства. М.: Энергия, 1970. C. 158-197.
Маслов И.П., Семыкина И.Ю. Матема-
тическое моделирование различных способов
пуска вентилятора местного проветривания с
электрическим приводом // Вестник научного
центра по безопасности работ в угольной про-
мышленности. 2014. № 2. С. 67-73.
Переверзев С.С. Применение квазича-
стотного управления для пуска асинхронного
электродвигателя // Современные пути развития
машиностроения и автотранспорта Кузбасса: тр.
I Всеросс. науч.-техн. конф. 2007. С. 361-365.
Басков С.Н., Коньков А.С. Комбиниро-
ванный способ пуска асинхронных двигателей //
Известия высших учебных заведений. Электро-
механика. 2011. № 4. С. 74-77.
Криворучко Н.А. Преимущества и недо-
статки асинхронного пуска синхронного двига-
теля с использованием реактора // Вестник
науки. 2022. Т. 3. № 6 (51). С. 221-225.
Буторин Г.В., Ключников А.Т., Чаба-
нов Е.А. Исследование режимов пуска синхрон-
ного двигателя при пониженной частоте //
Вестник Пермского национального исследова-
тельского политехнического университета.
Электро-техника, информационные технологии,
системы управления. 2019. № 31. С. 159-176.
Марков А.С., Синюкова Т.В. Исследова-
ние систем запуска синхронного двигателя //
Наука. Исследования. Практика. 2020. С. 148-151.
Абрамович Б.Н., Устинов Д.А., Плот-
ников И.Г., Турышева А.В. Исследование пуско-
вых режимов синхронных приводов нефтегазо-
добывающих предприятий // Записки Горного
института. 2012. Т. 196. С. 218-221.
Peng H. Research on Intelligent Control
System of High Power Soft Starter Based on
Discrete Frequency Conversion Technology // Journal
of Physics: Conference Series. IOP Publishing,
Vol. 1744. No. 2. P. 022006.
Timoshkin V.V., Popov S.S. Study of Electric
Drive with Thyristor Voltage Regulator // Yugra
State University Bulletin. 2022. Vol. 18. No. 3.
P. 99-106.
Устройство плавного пуска высоко-
вольтных электродвигателей УППВЭ [Электрон-
ный ресурс]. URL: https://www.cheaz.ru/products/
ese/soft-starters/uppve.html (дата обращения:
02.2023).
Устройство плавного пуска высоко-
вольтных электродвигателей УПВД [Элек-
тронный ресурс]. URL: https://pgp-perm.ru/
products/power-equipment/the-soft-starter-of-highvoltage-
motors-upvd.html (дата обращения:
02.2023).
Высоковольтные устройства плавного
пуска ABB SSM [Электронный ресурс]. URL:
https://abb-elektro.ru/prochaya-produktsiya/plpusk/
vysokovoltnye-ustrojstva-plavnogo-puska-abbssm/
(дата обращения: 17.02.2023).
