Некоторые проблемы, связанные с запуском двигателей, мы уже рассматривали (см. пункт Б "Почему нужно избегать повышения частоты циклов "пуск-останов"компрессора"раздела 30 "Проблема повышенной частоты включения компрессора ").

Напомним, что после длительной остановки масло, которое должно обеспечивать смазку деталей компрессора, под действием силы тяжести стекает в картер (подвижные детали теряют смазку).
Масляный насос может обеспечить полный расход и, соответственно, подачу масла на подвижные детали только после того, как приводной двигатель компрессора наберет номинальное число оборотов (следовательно, в течение нескольких секунд подвижные детали будут работать без смазки).
В момент запуска компрессор очень быстро разгоняется от 0 до 1450 об/мин (или, что еще серьезней, от 0 до 2800 об/мин в зависимости от модели компрессора). Это очень напряженный режим функционирования плохо смазанных подвижных деталей компрессора, который реализуется на каждом пуске компрессора и при увеличении его продолжительности приводит к преждевременному износу деталей.

Таким образом, именно во время пуска, когда механические нагрузки наиболее значительны, смазка подвижных деталей осуществляется хуже всего (поэтому принято считать, что около 80% от общего износа компрессора происходит на пусковых режимах).
Ранее мы говорили о том, что для компрессоров с встроенным двигателем (герметичных или бессальниковых) сила тока, потребляемого двигателем на пусковом режиме, может превышать силу тока при работе на установившемся режиме в 8 раз. Это приводит к тому, что тепловыделение в двигателе на пусковом режиме будет в 64 раза больше тепловыделения при работе на установившемся режиме (см. рис. 63.1).
Для примера рассмотрим бессальниковый компрессор на рис. 63.2. Номинальная потребляемая мощность двигателя этого компрессора — 30 кВт. Допустим, что напряжение в сети трехфазного переменного тока равно 380 В, следовательно, двигатель должен быть подключен по схеме "звезда". При работе на номинальном режиме сила тока для этого двигателя составит 54 А. Однако на пусковом режиме ток может вырасти в 8 раз, то есть составит около 432 А!
Конечно, сила тока на пусковом режиме и длительность этого режима зависят от многих параметров, прежде всего от момента сопротивления на валу компрессора (определяемого типом компрессора: поршневой, спиральный, винтовой, центробежный и т. д.) и от условий запуска (значений давлений, наличия перегрузки при пуске...).
Поэтому, в большинстве случаев, обмотки двигателей герметичных и бессальниковых компрессоров сгорают именно на пусковых режимах, когда сила тока максимальна.

Если для небольших компрессоров мощностью в несколько киловатт с этими явлениями можно примириться (низкая цена, невысокие значения токов, возможность быстрой замены в случае выхода из строя), то для компрессоров большой производительности такие явления недопустимы. Поэтому в них желательно обеспечить как можно более быстрый выход на режим (чтобы ограничить время работы компрессора с ухудшенными условиями смазки) и снижать величину пускового тока.
Вместе с тем, запуск компрессоров большой производительности создает еще одну проблему. Вернемся к нашему примеру с компрессором, потребляющим 30 кВт и имеющим пусковой ток 432 А и номинальный ток 54 А.


Рассмотрим рис. 63.3, на котором показана схема электроснабжения различных потребителей, в том числе компрессора (расположенного в здании D), при напряжении в сети 400 В, обеспечиваемом трансформатором А.
На номинальном режиме двигатель компрессора потребляет ток силой 54 А, который проходит по линии А-В-С. Представим себе, что сопротивление проводов на участке А-В равно 0,2 Ом. Тогда падение напряжения на этом участке составит (U = R х I) 0,2 х 54 = 10,8 В, то есть примерно 11 В.
Иначе говоря, при работе компрессора напряжение в точке В составит только 400 - 11 = 389 В. Таким образом, напряжение питания соседнего потребителя (Е) при работающем ^Я компрессоре будет также равно 389 В вместо 400 В для случая, когда компрессор стоит.
Рис. 63.3.
На пусковом режиме ситуация обостряется. В самом деле, пусковой ток достигает 432 А. Падение напряжения на линии А-В составит 0,2 х 432 = 86 В. Напряжение в точке В и, следовательно, у потребителя Е составит 400 - 86 = 314 В. То есть, потребитель Е потеряет около 40% располагаемой мощности для работы его электрооборудования, что может вызвать определенные проблемы (см. раздел 55. "Различные проблемы электрооборудования"). Если вы хотите сохранить хорошие отношения со своими соседями по электросети, постарайтесь, чтобы число циклов "пуск-останов" вашего компрессора было как можно меньше!
Для решения описанной проблемы (есть и другие проблемы, но их рассмотрение выходит за рамки нашего пособия) можно было снизить сопротивление проводов на участке А-В, то есть использовать провода большего сечения (более толстые, более дорогие и более тяжелые, что потребует усиления несущих пилонов). Однако, нельзя ли снизить величину пускового тока? Решению этого вопроса посвящен следующий раздел...