Пособие для ремонтника

64. Запуск напрямую и запуск с раздельным подключением обмоток

64. Запуск напрямую и запуск с раздельным подключением обмоток 

В этом разделе изучается технология запуска, называемого запуском с раздельным подключением обмоток ("part winding"). Такая технология широко используется в холодильной технике и воздушных кондиционерах, чтобы избежать проблем, о которых мы говорили выше.
ЗАПУСК НАПРЯМУЮ
Запуск напрямую, главным образом используемый для небольших двигателей, является несомненно самым простым. К сожалению, этот запуск сопровождается всеми теми проблемами, о которых мы уже говорили выше.
Рассмотрим,  например,  бессальниковый  компрессор,
изучавшийся нами в предыдущем разделе. Он оснащен
приводным двигателем мощностью 30 кВт, который за-431
питан от сети с напряжением 380 В
Принципиальная схема пускателя при запуске напрямую показана на рис. 64.2. Когда контакты С замыкаются, на обмотки через предохранители F1 подается напряжение. Амплитуда пускового тока и продолжительность пускового режима главным образом будут зависеть от момента сопротивления на валу двигателя при запуске (см. раздел 10 "Влияние величины давления нагнетания на силу тока, потребляемого электромотором компрессора", а также раздел 55 "Различные проблемы электрооборудования").
►   Если давление всасывания (НД) и давление нагнетания (ВД) равны, момент сопротивления на валу двигателя будет самым малым. Тогда пусковой ток будет минимальным, а выход на режим займет несколько десятых долей секунды (двигатель выйдет на режим очень быстро).
►   Если давление нагнетания очень высокое, а давление всасывания очень низкое, момент сопротивления будет большим. Пусковой ток резко возрастет (в нашем примере - до 432 А), а время выхода на режим существенно увеличится (займет порядка секунды).
Рис. 64.2.
В обоих случаях двигатель набирает обороты от нуля до номинального значения (например, 1450 об/мин) за относительно короткое время. Однако, чем меньше продолжительность пускового режима, тем значительнее механические нагрузки и, следовательно, тем сильнее износ. Более того, на пусковом режиме'в сети будет протекать огромный ток, что приведет к возникновению всех рассмотренных выше проблем!
Как только компрессор выходит на номинальный режим, ток в обмотках двигателя падает и его величина соответствует номинальному значению. В нашем примере максимальная сила тока на установившемся режиме составляет 54 А. Это значение главным образом определяется величиной давления нагнетания, то есть высокого давления (см. также раздел 55, пункт 3 "Как настраивать тепловое реле? ").

ЗАПУСК С РАЗДЕЛЬНЫМ ПОДКЛЮЧЕНИЕМ ОБМОТОК (Part Winding)
Самый простой способ ограничения величины пускового тока заключается в том, чтобы вместо запуска одного большого двигателя запускать два маленьких, один после другого. Такая технология широко используется во многих холодильных компрессорах и носит название запуска с раздельным подключением обмоток или Part Winding (PW).
В этом случае обмотки статора двигателя при его изготовлении разделяются на несколько независимых частей. В большинстве случаев это две абсолютно одинаковые, но совершенно независимые обмотки, наложенные одна на другую таким образом, чтобы образовать единый статор. В нашем примере вместо обмотки статора, рассчитанной на 30 кВт, формируются две обмотки по 15 кВт, обеспечивающие в сумме мощность 30 кВт
Чтобы уменьшить число клемм и упростить подключение обмоток к сети, такие двигатели как правило изготавливаются в расчете только на одно напряжение питания (на-

пряжение питания должно быть оговорено при заказе двигателя).
Например, двигатель PW, схема обмоток предназначен для работы от сети переменного трехфазного тока с напряжением 220 В. Каждая из двух обмоток статора подключена к наружным клеммам по схеме "треугольник" в процессе изготовления компрессора.
Разумеется, если компрессор был заказан для использования при напряжении в сети 380 В, обмотки подключаются к наружным клеммам по схеме "звезда"
В обоих случаях шесть наружных клемм расположены в клеммной коробке двигателя компрессора точно так же, как и в обычном двигателе. Эти клеммы мы обозначим как U1, VI, и W1 для первой обмотки и U2, V2, и W2 для второй обмотки. Такие обозначения не являются стандартизованными. Некоторые производители предпочитают обозначать клеммы просто цифрами (например, 1,2,3 и 4,5,6).