ГОСТ Р 55136— 2012/IEC/TS 60034-25:2007
Инвертор, подключенный кдвигателю, коммутируется нагрузкой. Синхронная машина работает с пе
ревозбуждением для добавки реактивной мощности, которая необходима для коммутации инвертора. В
этом случае реактивная мощность подводится не от преобразователя, как в случае асинхронногодвига
теля. гдеактивная и реактивная мощности подводятся от преобразователя. Поэтому преобразователь син
хронногодвигателя может иметь меньшие размеры и стоимость. Кроме того, коммутация столь же проста,
как и у инвертора на стороне питающей сети.
Другая отличительная особенность— возможность синхронной машины производить реактивную мощ
ность только при вращении. Поэтому пуск невозможен без дополнительных мер. таких как генерация им
пульсов в звене постоянного тока. В результате реактивная мощность, которая необходима для осуществ
ления коммутации, должна подводиться при очень низкой скорости, включая остановку.
Устройства с шестью фазами, показанные на рисунке 32, могут быть рассмотрены какдва шестипуль-
сных преобразователя — источника тока. Каждый питает одну издвух трехфазных обмоток двигателя.
В качестве альтернативы можетбыть установлено 12-пульсное устройство с использованием трехобмоточ
ного трансформатора междудвумя шостипульсными преобразователями и трехфазнымдвигателем.
Это устройство устраняет в трансформаторе частоты -57,,
*7
7,. -177,, ♦197,..., уменьшая дополни
тельные потери в обмотке статора. Кроме того, появляется возможность синхронизироватьдвигатель не
посредственно с сетью, если не требуется регулирование скорости в различных режимах работы.
Двигатели с восемью или более полюсами — это обычно машины с явно выраженными полюсами, с
шихтованными полюсами или полюсными башмаками. Демпфирующая клетка встроена в полюсный баш
мак. Для двигателей с четырьмя или шестью полюсами обычным является шихтованный цилиндрический
ротор или ротор с шихтованными или явно выраженными полюсами.
У двигателей с двумя полюсами всегда есть цилиндрический ротор с шихтованной или со сплошной
активной частью. Цилиндрические роторы снабжены демпфирующей клеткой. В сплошных роторах с явно
выраженными полюсами демпфирующие токи протекают по твердой поверхности полюсного башмака.
Преимущества медной демпфирующей клетки цилиндрических роторов — меньшиедополнительные
потери в клетке и несколько меньшие пульсирующие вращающие моменты, чем вдвигателях со сплошны
ми явно выраженными полюсами. Однако суждение о полном к.п.д. обеих конструкций невозможно, так
как для двигателей с явно выраженными полюсами характерны более высокие потери на сопротивление
воздуха, чем для двигателей с цилиндрическим ротором.
14.2 Потери и их воздействие
Утверждения 13.2 и 13.6 остаются всиле.
Дополнительные потери из-за гармонических токов требуют надлежащей конструкции демпфирую
щей обмотки, особенно в случае трехфазного двигателя, питаемого 6-пульсным преобразователем. Эти
дополнительные потери могутотрицательновлиять натемпературуобмотки возбуждения.
Как отмечено в 14.1, применение 12-пульсного преобразователя приводит к сокращению дополни
тельных потерь вобмотке статора.
14.3 Шум. вибрация и крутильные колебания
Разделы 13.3 и 13.6 остаются в силе.
14.4 Электрические перенапряжения в изоляции двигателя
Раздел 13.4 остается в силе.
14.5 Токи через подшипники
Действуют положения раздела 13.5.
15 Специфика асинхронных двигателей при питании от преобразователей
с ШИМ-инверторами тока
15.1 Характеристики системы
Существенное снижение напряжений и токов гармоник, вызванных преобразователем с инвертором
тока, может бытьдостигнуто широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) выходного тока инвертора всочета
нии с применением фильтрующих конденсаторов на выходе преобразователя (рисунок 33). В такой систе
ме кривые тока и напряжения двигателя близки к синусоидальным (рисунок 34). Однако остающиеся гар
моники требуется учитывать.
44