Τι είναι ένα «σφάλμα ανισορροπίας φάσης» σε έναν ωθητή μοτέρ;

Ορισμός Ανεξιπεδωτού Φάσης

Σε έναν επαναληπτικό κινητήρα, "ανεξιπεδωτός φάσης" αναφέρεται συνήθως στην κατάσταση όπου η πλάτος των τριφασικών ρευμάτων (ή τάσεων) δεν είναι ομοιόμορφη και η διαφορά στην πλάτος υπερβαίνει τον προβλεπόμενο όριο. Θεωρητικά, η μέγεθος των τριφασικών τάσεων θα έπρεπε να είναι ίση και να είναι διατεταγμένη στη σειρά A, B, C, με γωνία 2π/3 μεταξύ κάθε ζευγαριού. Ωστόσο, λόγω διάφορων παραγόντων που επηρεάζουν την πραγματική λειτουργία, αυτή η ισορροπημένη κατάσταση μπορεί να χαθεί, οδηγώντας σε ανεξιπεδωτό φάσης.

Αιτίες του ανεξιπεδωτού φάσης

Ανεξιπεδωτή Τριφασική Τάση: Εάν η τριφασική τάση είναι ανεξιπεδωτή, θα υπάρχει αντίστροφο ρεύμα και αντίστροφο μαγνητικό πεδίο στον κινητήρα, δημιουργώντας μεγάλη αντίστροφη ροπή, που προκαλεί ανεξιπεδωση στην κατανομή των τριφασικών ρευμάτων στον κινητήρα και αυξάνει το ρεύμα σε ένα στρόφιο.

Υπερφόρτιση: Κατά τη λειτουργία υπό συνθήκες υπερφόρτισης, ειδικά κατά την εκκίνηση, το ρεύμα στο στάτορ και τον ρότορ του κινητήρα αυξάνεται, προκαλώντας θερμογένεση. Εάν αυτό συνεχίζεται για μια μικρή χρονική περίοδο, είναι πιθανό να προκαλέσει ανεξιπεδωση στα ρεύματα των στροφίων.

Παθήσεις στα Στρόφια του Στάτορ και του Ρότορ του Κινητήρα: Όταν το στρόφιο του στάτορ έχει σύντομη σύνδεση μεταξύ των στροφίων, τοπική σύνδεση στο έδαφος ή ανοιχτό στρόφιο, θα προκαλέσει υπερβολικό ρεύμα σε μία ή δύο φάσεις του στροφίου του ρότορ, προκαλώντας σοβαρή ανεξιπεδωση των τριφασικών ρευμάτων.

Ανάρμοστη λειτουργία και συντήρηση από το προσωπικό: Οι τεχνίτες δεν ελέγχουν και συντηρούν τα ηλεκτρικά εξοπλισμό σε βάθος, οδηγώντας σε ανθρωπογενή διαρροές ή απώλεια φάσης στο ηλεκτρικό εξοπλισμό.

Τα επικίνδυνα των ανεξιπεδωτών φάσεων

Αύξηση των Απωλειών Γραμμής Ηλεκτρικής Ενέργειας: Σε ένα δίκτυο τριφασικής τροφοδοσίας με τέσσερις ηλεκτροδιαγωγούς, όταν το ρεύμα διαρρέει τους ηλεκτροδιαγωγούς, οι απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας είναι αναπόφευκτες λόγω της παρουσίας αντίστασης, και αυτές οι απώλειες είναι ανάλογες με το τετράγωνο του ρεύματος που διαρρέει. Κατά την τροφοδοσία του χαμηλής τάσης δικτύου σε τριφασική τετραϊλιακή διάταξη, οι ανεξιπεδωτοί τριφασικοί φορτίοι είναι αναπόφευκτοι λόγω της παρουσίας μονοφασικών φορτίων. Κατά την ανεξιπεδωτή λειτουργία των τριφασικών φορτίων, ο ουδέτερος ηλεκτροδιαγωγός μεταφέρει επίσης ρεύμα. Αυτό μην μόνο προκαλεί απώλειες στους φασικούς ηλεκτροδιαγωγούς, αλλά επίσης προκαλεί απώλειες στον ουδέτερο ηλεκτροδιαγωγό, αυξάνοντας έτσι τις απώλειες της γραμμής στο δίκτυο.

Αύξηση των Απωλειών Μεταφορικών Μετατροπέων: Οι μετατροπείς διανομής είναι το κύριο εξοπλισμός τροφοδοσίας στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Κατά τη λειτουργία υπό ανεξιπεδωτές τριφασικές φορτία, θα προκαλέσει αύξηση των απωλειών των μετατροπέων διανομής.

Μείωση της Χωρητικότητας των Μετατροπέων Διανομής: Κατά τη σχεδίαση ενός μετατροπέα διανομής, η δομή των στροφίων του σχεδιάζεται για λειτουργία υπό ισορροπημένες συνθήκες φορτίου, με την απόδοση των στροφίων να είναι συνήθως ομοιόμορφη και ίση χωρητικότητα για κάθε φάση. Η μέγιστη επιτρεπτή χωρητικότητα του μετατροπέα διανομής περιορίζεται από την χωρητικότητα κάθε φάσης. Εάν ο μετατροπέας διανομής λειτουργεί υπό ανεξιπεδωτές τριφασικές συνθήκες φορτίου, η φάση με το ελαφρύτερο φορτίο θα έχει υπερβολική χωρητικότητα, προκαλώντας μείωση της εξόδου του μετατροπέα. Η επιπλέον μείωση είναι συνδεδεμένη με το βαθμό ανεξιπεδωσης των τριφασικών φορτίων. Όσο μεγαλύτερη είναι η ανεξιπεδωση των τριφασικών φορτίων, τόσο μεγαλύτερη είναι η μείωση της χωρητικότητας του μετατροπέα διανομής.

Δημιουργία Νηλεκτικού Ρεύματος από τον Μετατροπέα Διανομής: Κατά τη λειτουργία υπό ανεξιπεδωτές τριφασικές συνθήκες φορτίου, θα δημιουργηθεί νηλεκτικό ρεύμα, το οποίο θα μεταβάλλεται με το βαθμό ανεξιπεδωσης των τριφασικών φορτίων. Όσο μεγαλύτερη είναι η ανεξιπεδωση, τόσο μεγαλύτερο είναι το νηλεκτικό ρεύμα.

Συμπέρασμα

Το "ανεξιπεδωτό φάσης" στους επαναληπτικούς κινητήρες είναι ένα περίπλοκο ζήτημα που εμπλέκει πολλούς παράγοντες. Η κατανόηση των αιτιών και των επικινδύνων είναι κρίσιμη για την εγγύηση της φυσιολογικής λειτουργίας του κινητήρα και την παράταση της διάρκειας ζωής του. Μέσω της εφαρμογής λογικής συντήρησης και κατάλληλων μέτρων προστασίας, η εμφάνιση ανεξιπεδωτών φάσεων μπορεί να μειωθεί αποτελεσματικά.