ГОСТРМЭК 61800-4—2012
8.4.4Требования к соединению с механической системой
8.4.4.1 Защита от напряжений, разрушающих вал, или подшипниковых токов
Если между поставщиком и потребителем системы нет иного соглашения, двигатель должен быть
снабжен изолированным подшипником со стороны вала, противоположной приводу.
В добавление к рекомендуемой практике заземлений (см. 9.2.3) могут потребоваться другие пре
вентивные меры (см. 9 2.4.6). Они особенно необходимы, когда высокочастотные составляющие при
сутствуют в напряжении на выходе преобразователя.
8.4.4.2 Излучение акустического шума
По сравнению с режимом питания от сети питание двигателя от преобразователя приводит к уве
личению шума (см. МЭК 60034-17). Производитель двигателя должен сообщить ожидаемую величину
шума, когда двигатель конкретного применения питается от преобразователя.
8.4.4.3 Вибрации двигателя и резонанс
Если не оговорено иное, допустимые уровни опасных вибраций и методы их измерения следует
определять по МЭК 60034-14.
В этой связи поставщик приводимого оборудования, изготовитель двигателя и поставщик системы
должны определить и согласовать четкие требования к корректному закреплению двигателя (к фунда
менту. центровке и механическим креплениям). Особое внимание следует обращать на боковые резо
нансные частоты всего механического ряда (см. 9.4).
8.4.4.4 Пульсации момента и учет скручивания
Пульсации электромагнитного момента создаются в двигателе, питаемом от преобразователя
гармониками напряжения и тока.
Появляются возмущения или опасные воздействия на элементы механической системы, такие
как возбуждение крутильных резонансов двигателя и приводимого в движение механизма. — их следу
ет избегать как при нормальной работе, так и при аварийных условиях.
В процессе проектирования необходимы совместный анализ, скоординированные действия и тес
ное сотрудничество специалистов по преобразователям, двигателям и приводимым механизмам. По
рядок их работы определяет и управляет им поставщик системы ЭП.
8.4.5Перенапряжения в обмотках двигателя
8.4.5.1 Ответственность
Проектировщик системы гарантирует, что во всех практически возможных условиях работы уро
вень напряжений не превысит допустимых напряжений для изоляции (см. 8.4.5.2 и 8.4.5.3). Поэтому
проектировщик системы отвечает за определение уровня перенапряжений на зажимахдвигателя с уче
том возможных отражений волн напряжений, зависящих от топологии преобразователя, типа и длины
кабеля и т. п. Для перенапряжений, действующих на изоляцию, характерны такие показатели, как ве
личина пикового напряжения в переходном процессе, время нарастания до этой величины,
скорость повторяемости пиков и т. п.
В соответствии со спецификацией поставщика системы изготовитель двигателя должен прове
рить его способность выдерживать перенапряжения. Для уверенности, что не будет уменьшения срока
службы изоляции двигателя, действительные перенапряжения из-за работы преобразователя должны
быть ниже предела стойкости изоляции обмотки двигателя к перенапряжениям (см. 8.4.5.2 и 8.4.5.3).
8.4.5.2 Виды и предельные значения перонапряжений в обмотках
Существуют три различных вида перенапряжений на изоляции (см. рисунок 17)и возможных пробоев.
Вдвигателях, питаемых от сети синусоидальным напряжением низкой частоты, чаще всего случа
ются пробои изоляции между фазами и между фазой и корпусом. Электрическое напряжение на меж-
витковой изоляции относительно мало, однако при питании от преобразователя оно может стать очень
важным фактором и потребовать повышенного внимания.
При питании от преобразователя на двигатель подается несинусоидальное напряжение, обычно
с повторяющимися скачками напряжения, которые вызываются, например, быстрыми переключениями
ШИМ-инвертора с относительно высокочастотными пульсациями или коммутационными всплесками
на стороне нагрузки тиристорного инвертора (см. А.2.5. приложение А). В случае, когда двигатели полу
чают питание от ШИМ-инвертора напряжения через относительно длинные кабели, каждый переход
ный скачок напряжения отражается от зажимовдвигателя и преобразователя, создавая обычно колеба
тельные выбросы напряжения (рисунок 18).
Здесь Га— время нарастания пика напряжения (с учетом влияния упомянутых отражений). Опре
деление ta дано в МЭК 60034-17 как времени, в теченио которого напряжение изменяется от 10 % до
90 % предельного переходного значения ли с учетом перерегулирования (см. рисунок 18).
36