Technické požadavky pro synchronní a asynchronní stroje

Typografie
  • Nejmenší Malé Střední Velké Největší
  • Default Helvetica Segoe Georgia Times

Článek platí pro točivé elektrické stroje podle normy ČSN EN 60034-1 ed. 2 a pojednává o technických požadavcích pro synchronní a asynchronní stroje.

Synchronní stroje

Napětí
Poměrný přírůstek napětí generátoru při odpojení jmenovité zátěže nemá v ustáleném stavu a bez působení regulátoru přesáhnout 50 % jmenovitého napětí, pokud není dohodnuto jinak.
U synchronních kompenzátorů může být hodnota poměrného přírůstku napětí větší než 50 %, musí však být udána v nabídce.
Napětí naprázdno na svorkách jednotlivých fázových vinutí se nemá od průměrné hodnoty lišit u generátorů s výkonem do 1 000 kV.A o více než ±2 % a u strojů s výkonem nad 1 000 kV.A o více než ±1 %.

Smysl točení a sled fází
Při předepsaném smyslu točení musí každý trojfázový generátor vytvořit sousledné magnetické pole (napětí) se sledem fází U, V, W.
U trojfázového synchronního motoru při připojení fází statoru v pořadí U, V, W na rozvodnou elektrizační soustavu L1, L2, L3 se musí rotor při pohledu na stranu pohonu točit vpravo.

Dielektrické vlastnosti a elektrická odolnost
Izolace tyčí a cívek vysokonapěťových synchronních strojů musí při zkoušce vyhovět mezním hodnotám ztrátového činitele tg 8 podle příslušné specifikace.
Pokud zkoušku elektrické odolnosti mezi vinutími a kostrou nelze provést střídavým napětím, je dovolena zkouška stejnosměrným napětím. Pro hodnotu střídavého zkušebního napětí platí údaje podle normy ČSN EN 60034-1 ed. 2, odpovídající hodnoty stejnosměrného zkušebního napětí jsou pak 1,7násobkem efektivní hodnoty předepsaného zkušebního napětí při 50 Hz.
Samotné svorkové izolátory musí vydržet po dobu 1 min v prostředí s relativní vlhkostí zkušební napětí o hodnotě alespoň 1,5násobku zkušebního napětí vinutí statoru při 50 Hz.

Vinutí
Není-li dohodnuto jinak, předpokládá se spojení fází statoru do hvězdy. Po dohodě odběratele s dodavatelem se dovoluje i spojení do trojúhelníka.
Vinutí statoru generátoru a kompenzátoru o výkonu nad 1 000 kV.A musí mít nejméně 6 vývodů.
Vývody se mechanicky dimenzují na nárazový zkratový proud samotného stroje.

Opatření proti hřídelovým proudům
Při výrobě synchronního stroje se stojanovými ložisky nebo s výkonem větším než 1 MV.A se musí provést opatření na potlačení hřídelových proudů, která je třeba dohodnout s dodavatelem poháněcího stroje.
Izolační odpor proti hřídelovým proudům, měřený měřičem s napětím 1 000 V, musí být aspoň 1 MΩ do maximální teploty okolí 40°C.

Zvláštní požadavky na synchronní motory
Synchronní motory nejsou dimenzovány pro asynchronní chod. Synchronní motory s asynchronním spouštěním jsou určeny pro krátkodobé zatížení v asynchronním chodu při rozběhu. Požadovaná doba rozběhu, moment setrvačnosti zátěže připojené ke stroji a závislost zatěžovacího momentu poháněného zařízení na otáčkách musí být dohodnuty s výrobcem stroje.
Není-li dohodnuto jinak, je synchronní motor dimenzován pro spouštění jmenovitým napětím.
Synchronní motor spojený s poháněným zařízením musí zajistit spolehlivý rozběh a synchronizaci motoru.
Jmenovitý účiník synchronních motorů má být 0,9, není-li stanoveno jinak.

Budicí soustava
Budicí soustava musí umožnit buzení synchronních strojů při všech předepsaných provozních stavech. V případě nutnosti musí pracovat bez automatického regulátoru, tzn. s rezervním regulátorem nebo ručním řízením. Technické požadavky a metody zkoušení budicích soustav jsou obsaženy v ČSN 35 0255.

Točivé budiče
Točivé budiče přímo spojené s hřídelem nebo spojené s generátorem elektrickou vazbou musí snést přechodné zvýšení napětí a zvýšené otáčky synchronního stroje po odepnutí plně zatíženého stroje od rozvodné elektrizační soustavy.
Stejnosměrný točivý budič musí snést bez zřetele na oteplení v teplém stavu 1,5násobek jmenovitého proudu budiče po dobu 2 min., aniž se poškodí. Lze zkoušet při sníženém napětí nebo při spojení nakrátko.
Pro střídavý budič platí stejná ustanovení jako pro synchronní stroje (generátory), není-li stanoveno jinak.

Polovodičové usměrňovače
Usměrňovače musí bezpečně přenést proud v budicím obvodu generátoru, na jehož svorkách vznikne náhlý zkrat při jmenovitém napětí.
Při použití polovodičového usměrňovače nesmí maximální okamžitá hodnota napětí na budicím vinutí generátoru překročit 30 % amplitudy zkušebního napětí mezi rotorovým vinutím a železem, je-li doba trvání zvýšeného napětí delší než 30 s,
a 50 % amplitudy zkušebního napětí, je-li doba trvání zvýšeného napětí kratší než 30 s.

Asynchronní stroje

Ráz
Přípustný ráz vyjádřený jako poměrná hodnota zdánlivého příkonu nakrátko ku jmenovitému výkonu je stanoven v normě ČSN EN 60034-12.

Záběrný moment jednofázových motorů
Není-li stanoveno jinak, musí být záběrný moment jednofázových asynchronních motorů aspoň:
a)    0,8násobek jmenovitého momentu motoru s pomocnou rozběhovou fází;
b)    1,6násobek jmenovitého momentu motoru s pomocnou rozběhovou fází a kondenzátorem;
c)    0,3násobek jmenovitého momentu motoru s trvale připojeným kondenzátorem.
d)    1,6násobek jmenovitého momentu motoru s rozběhovým a trvale připojeným kondenzátorem.

Nejmenší rozběhový moment jednofázových motorů
Není-li stanoveno jinak, nesmí být nejmenší rozběhový moment jednofázových motorů při jmenovitém napětí a kmitočtu menší než:
a)    0,6násobek jmenovitého momentu motoru s pomocnou rozběhovou fází;
b)    1,0násobek jmenovitého momentu motoru s pomocnou rozběhovou fází a kondenzátorem;
c)    0,3násobek jmenovitého momentu motoru s trvale připojeným kondenzátorem.
d)    1,0násobek jmenovitého momentu motoru s rozběhovým a trvale připojeným kondenzátorem.

Samočinný vypínač pomocné rozběhové fáze
Musí vydržet nejméně 60 000 zapnutí a vypnutí.

Svorkovnice
Statorová svorkovnice trojfázových strojů se šesti svorkami má mít uspořádání svorek a připojení jednotlivých fází na svorkách podle obrázku 1a nebo 1b, dovoluje se však i jiné uspořádání.

svorky motoru zapojeni

Kroužkové stroje
Má-li stroj odklápěč kartáčů, musí být na motoru zřetelně a trvanlivě vyznačeny polohy nápisy „BĚH“ a „ROZBĚH“.
Kontaktní ústrojí spojovače nakrátko se doporučuje provést tak, aby je po odstranění krytu bylo možné čistit bez další demontáže motoru.

Zvláštní požadavky na jeřábové motory
Kromě všeobecných požadavků platí pro jeřábové motory i tato ustanovení:
a)    V technické dokumentaci výrobce musí být uvedeny hodnoty jmenovitých výkonů při druhu zatížení S3 25 %, S3 40 %, S3 60 %. Výkon při druhu zatížení S3 40 % se považuje za typový jmenovitý výkon.
b)    Stroje musí být navrženy na proběhové otáčky rovnající se dvojnásobku jmenovitých otáček.

Bezplatný odběr časopisu

Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.

Časopis vychází 1x měsíčně.

Aktuální číslo časopisu

ElektroPrumysl

ElektroPrůmysl.cz, duben 2024

Číslo je zaměřené na kvalitu elektrické energie, energetiku, elektromobilitu a alternativní zdroje energie.

Zajímavé odkazy

Schneider Electric | Vezměme to prakticky! EcoStruxure Power Design – NOVINKY | Nejširší nabídka 3f UPS na trhu |Spínací, jistící a ochranné přístroje | VN rozváděče bez plynu SF6 | EcoStruxure for eMobility – nabíjecí stanice | Jak jednoduše vybrat správný 3f zdroj UPS
Nový design vypínačů a zásuvek si elektrikáři hned oblíbili! Zaujal je novými matnými barvami, plochým tvarem a také dobrou cenou. Třešničkou na dortu je ovládání mobilem.
Vyhrajte termokamery Hikmicro nebo multimetry Fluke! Odpovězte na jednoduchou otázku a vyhrajte grafický multimetr Fluke 289 nebo špičkovou termokameru Hikmicro B20. Vstupenku na Amper 2024 obdrží každý.
Inspekční minikamera s bezdrátovým přenosem obrazu První inspekční minikameru na světě, která využívá k přenosu obrazu vestavěný wi-fi hotspot pro pohodlné a bezpečné inspekce i těch nejnepřístupnějších míst.

Najdete nás na Facebooku