Үлкен синхронды моторлардың тұрақтылығы үшін алаңды дайындау және негізгі жобалау
Резонанстан және негізгі отырудан сақтану үшін жүктеме төзімділігі талаптары
Үлкен синхронды моторлардың дұрыс жұмыс істеуі үшін гармоникадан туындайтын динамикалық күштерді ғана емес, сонымен қатар статикалық салмақты да шыдай алатын берік негізге мұқтаж. Негіз 50 тоннадан астам статикалық жүктеме мен тербелістер туғызатын барлық қозғалмалы бөлшектерді қолдауы керек. Мұндай жүйелерді жобалаған кезде инженерлер жабдықтың нақты салмағы мен оның жұмыс істеу кезіндегі тербелуін ескеруі тиіс. Егер резонанстық жиіліктерге назар аудармасақ, подшипниктер күтілгенінен әлдеқайда тез тозады. Кез-келген темір-бетон құюдан бұрын жер қандай жүктеме шыдай алатынын анықтау үшін топырақ зерттеулері жүргізіледі. Жеткіліксіз тығыздау? Бұл әртүрлі бөліктер әртүрлі жылдамдықпен отыруына әкеліп соғады, ал бұл айырмашылық метрге 0,1 мм асып кеткен кезде өте солидты проблемаға айналады. Дәлме-дәл емес бұл отыру кейінірек валдың бұзылуына әкеледі. Көптеген орнатулар мотордың өзінен шамамен 1,5 есе үлкен темірбетон негіздерін пайдаланады, ал тербелісті жұтатын арнайы төсеніштер қосылады. Жер сілкінісі болуы мүмкін аймақтарда болаттықа ағаштар тоңазу сызығынан шамамен 30% тереңірек орнатылады, бұл тұрақтылықты сақтайды. Сонымен қатар, жылулық ұлғаю сақиналарын да ұмытпау керек. Бұл кішкентай элементтер маусымдық жер қозғалысына жол береді, бірақ бәрін бұзып шығармайды, ISO 10816-3 стандарттарына сәйкес тербелістерді рұқсат етілетін шектерде ұстайды.
Орнату Стратегиясын Тандау: Қатты, Фланецті немесе Серпімді — Тербеліс пен Тепе-теңдікке Әсері
Жабдықты орнату тәсілі тербелістерді басқару мен жөндеудің қажеттілігі жағдайында үлкен айырмашылық жасайды. Тербелеуі аз аймақтардағы 1000 кВт-тан төмен шағын электрқозғалтқыштар үшін қатты тіреулер тұрақтылықты сақтауға өте жақсы сәйкес келеді. Бірақ мұндай тіреулер жоғары жиіліктегі қозғалыстарды шынымен күшейтетініне назар аударыңыз, бұл өте қажымалы болуы мүмкін. Фланецті орнату конструкциялары кеңістікті үнемдеуге мүмкіндік беретін тұйық орындарда муфталарды дұрыс туралау үшін өте тиімді. Алайда олар бүкіл аймақта кейде 0,05 мм дәлдікпен сақталатын өте жазық беттерді қажет етеді. Резеңке изоляторлары бар серпімді жүйелер туралы сөз болғанда, ISO 1940 стандартына сәйкес олар тербеліс деңгейін біраз төмендетеді. Мұндай жүйелер тербелісті 60-80 пайызға дейін азайта алады, сондықтан көптеген зауыттар айнымалы жылдамдықпен жұмыс істейтін машиналар үшін оларды қолдануды қалайды. Бірақ мұның кемшілігі де бар. Бұл серпімді жинақтар температураның тәулік ішінде өзгеруіне байланысты жиі тексеруді қажет етеді. Негізгі ескеретін мәселелерге іске қосу кезінде пайда болатын моментке, уақыт өте резеңке материалдарына жылу әсеріне және лазерлік туралау тексерулерін жүргізу үшін техниктердің жабдыққа қол жеткізуінің жеңілдігіне назар аудару кіреді. Серпімді тіреулер инерциялық жүктемелері жоғары жағдайларда подшипниктердің қызмет ету мерзімін шамамен 25% арттыруға көмектессе де, операторлар қатты тіреулерге қарағанда шамамен 30% жиі «жұмсақ аяқ» тексерулерін жүргізуге дайын болуы керек.
Үлкен синхрондық электрқозғалтқыштың дәл механикалық орнатылуы
Валдардың бұлануын және бос люфтті бақылау үшін лазерлік туралаудың ең жақсы тәжірибелері
Қозғалтқыштардың жұмыс істеу мерзімін ұзарту үшін барлық нәрсені дұрыс туралау маңызды. Қазіргі заманғы лазерлік туралау құралдары байланысқан валдарда шамамен 0,05 мм дәлдікті қамтамасыз ете алады. Сонымен қатар, 0,1 мм-ге ғана ауытқыса да, Machinery Lubrication журналының соңғы зерттеулеріне сәйкес, подшипниктердің тозуы үш есе жылдамдайды. Қазіргі кезде көбінесе цехтар негізгі үш кезеңнен тұратын әдісті қолданады. Біріншіден, туралау жұмыстарын бастамас бұрын фундамент тексеріледі. Содан кейін барлық валдар айналып тұрған кезде нақты лазерлік бақылау жүргізіледі. Ең соңында, тартылу қолданылғаннан кейін, бірақ толық жұмыс істеуге дейін соңғы тексеру жүргізіледі. Тәжірибе көрсеткендей, бұл әдіс ескі қолмен туралау әдістеріне қарағанда ерте ақауларды шамамен үштен екіге дейін азайтады. Сонымен қатар, уақыт өте келе жабдықтарды бүлдіретін діріл проблемаларын тоқтатады.
Жылулық ұлғаюды компенсациялау және соңғы орналасу кезінде піспектердегі жүктемені тексеру
Жабдықтарды орнату кезінде жылулық ұлғаюды дұрыс басқару маңызды. Нақтырақ айтқанда, болаттан жасалған біліктер температура 100 градус Цельсийге көтерілген сайын әрбір метр ұзындықта шамамен 1,2 мм-ге ұзарады. Бұл механиктердің алғашқы кезде суық туралаудың ығысуын ескеріп жұмыс істеуін талап етеді. Сол уақытта, деформациялық датчиктер піспектердегі жүктеменің бастапқы жобаланған мәннен 15% асып кетпегенін тексеруге көмектеседі. Сандар да өзіне тән әңгіме айтады — өткен жылғы Rotating Equipment Journal дереккөзіне сәйкес, шамамен 42% күтпеген жүйені тоқтату жылулық ығысу туралы ұмытылғаннан болады. Соңғы кезде бәрін орнына қондырған кезде, жүйенің қалыпты температурадан жұмыс режиміне дейін қалай өзгеретінін, жүктемелердің жоспарланған мәнге қатысты нақты қайда бағытталатынын бақылау және осьтік пен радиалдық бағыттар бойынша бәрі тегіс жұмыс істеуі үшін шимдер арқылы дәл реттеулер жасау — бұл дұрыс практиканың бір бөлігі.
Үлкен синхрондық электр қозғалтқыштың электр жүйесін іске қосу және желіге синхрондау
Тығыздау жүйесін біріктіру және кернеу/жиілік сәйкестендіру протоколдары
Қаттыландыру жүйесі реактивті қуатты басқаруда және желідегі терминал кернеулерін тұрақты ұстауда негізгі рөл атқарады. Магниттік қанығу немесе жұмыс істеуді тоқтата алатын ұрықсыз қоздырғыштар сияқты проблемалардан аулақ болу үшін ротор өрісінің тоқындығын жарты пайыздық толеранттылық шегінде ұстау өте маңызды. Торапқа қосылған кезде кернеуді дұрыс алу өте маңызды. Ол автобус кернеуінен төрттен бір пайыздық айырмашылықта болуы керек, ал жиіліктер іске қосылған кезде зақым келтіретін айналыс моментінің көтерілуін болдырмау үшін 0,1 Гц диапазонында тұруы керек. Қазіргі заманғы жүйелер жабық циклді басқару схемаларына сүйенеді. Олар векторлық датчиктермен қатар, үнемі фаза бұрыштарын бақылайды. Қолмен синхрондастыру қауіпті бизнес болып қала береді 15 градус фаза бұрышы сәйкес келмеген кезде естеріңізде ме? Мұндай бұрмалау қалыпты деңгейдің бес еседен асатын өткінші токтарды пайда етеді. Жылу бейнелеу әдісі бойынша зерттеулер бұрыс әрекет еткен кезде не болатынын көрсетті. Қате кернеу мен жиілікті сәйкес келтіру 2000 жұмыс сағатында оқшаулау материалдарын қалыпты деңгейден үш есе жиі кеудеге айналдырады. Жақсы жаңалық - автоматтандырылған синхрондастыру тапсырмаларды орындау қателерін 92%-ға азайтады және бұл ұрықсыз гармоникаларды IEEE 519-2022 стандарттарының шегінде сақтайды.
Негізгі синхрондастыру параметрлері:
| Параметр | Төзімділік шамасы | Ауытқудың әсері |
|---|---|---|
| Кернеу | ±0.25% | Орау кернеуі және қозғалыс моментінің пульсациясы |
| Жиілік | ±0,1 Гц | Ротордың тербелісі және төсегінің тозуы |
| Фаза бұрышы | <5° | Қысқа тұйық ток > 500% FLA |
Синхрондау үш рет бір-бірінен кейін келе жатқан тексеру циклдері параметрлердің сәйкестігін растағаннан кейін ғана басталады, бұл апатты механикалық зақымдануға әкелуі мүмкін фазадан тыс жабылуды болдырмайды. Бұл жүйеге параллель жұмыс істеу үшін оқшауланған режимнен тегіс өтуді қамтамасыз етеді, сонымен бірге, мақсатты көрсеткіштің ±0,01 шегінде қуат коэффициентін сақтайды.
Ыстық басқару және салқындату жүйесін біріктіру оптималды үлкен синхронды қозғалтқыш өнімділігі үшін
Салқындату әдісін таңдау: ауа, сутек немесе суРейтинг, жұмыс циклы және қоршаған орта жағдайларына негізделген
Жақсы салқындатудың әсері қандай да бір нәрсенің жақсы жұмыс істеуі мен ұзаққа созылуында. Шағын қозғалтқыштар үшін, шамамен 20 мегаватттан төмен қозғалтқыштар үшін ауамен салқындату ауаның қалыпты жағдайлары бар жерлерде ең экономикалық таңдау болып табылады. Бұл жүйелер арнайы жасалған арналар арқылы ауаның тұрақты қозғалысына сүйенеді. Бірақ олар толық қуаттылықпен үздіксіз жұмыс істейтін машиналар үшін жеткіліксіз. Сутекті суыту басқа деңгейге көтеріледі. Ол жылуды жабдықтан қалыпты ауадан он төрт есе жақсы өткізеді. Сондықтан да біз бұл әдісті көбінесе 50 мегаватттан астам қуат шығаратын ірі өнеркәсіптік моторларда қолданамыз. Сутек газын ұстауға қажетті қосымша күш-жігердің пайдасы бар, өйткені бұл жүйелерде сүрінуден энергияның жоғалуы аз. Ашық металл өндірісі сияқты өте тығыз жұмыстар кезінде сумен тоңазыту циклдері қажет болады. Олар қатты жылу жинақтауына төтеп береді, кейде бұл 100 кВт/м3 -ді құрайды, бірақ ішкі температурасы компоненттерге зақым келтіруден сақталады, әдетте 130 градустан төмен болады. Дұрыс салқындату әдісін таңдау бірнеше маңызды факторларға байланысты, соның ішінде:
- Мотордың бағытталуы : Сумен салқындату әдетте 60 МВт-тан жоғары қажет
- Жұмыс уақытының проценттік көрсеткіші : Сутекті жүйелер үздіксіз 24/7 жұмыс істеу кезінде жақсы жұмыс істейді
- Қоршаған ортаның жағдайы : Жарайды ауа салқындату 40°С-тан төмен және жеңіл желдету
Инженерлер бастапқы шығындарды ұзақ мерзімді жылулық өнімділікпен теңестіруі керек, өйткені атаулы температурадан 10°С жоғары әрбір температура оқшаулаудың өмірін жартылай қысқарта алады. Көбірек, кеңістігі шектеулі өнеркәсіптік ортада өнімділікті және қызмет көрсетуді оңтайландыру үшін ауа-су жылу алмастырғыштары сияқты гибридті шешімдер қабылданады.
Мазмұны
- Үлкен синхронды моторлардың тұрақтылығы үшін алаңды дайындау және негізгі жобалау
- Үлкен синхрондық электрқозғалтқыштың дәл механикалық орнатылуы
- Үлкен синхрондық электр қозғалтқыштың электр жүйесін іске қосу және желіге синхрондау
- Ыстық басқару және салқындату жүйесін біріктіру оптималды үлкен синхронды қозғалтқыш өнімділігі үшін