Kaj je "napaka neravnovesja faza" v indukcijskem motorju?

Definicija neravnovesnega faznega okvare

V indukcijskem motorju se "neravnovesni fazni okvar" običajno nanaša na situacijo, kjer amplituda tokov (ali napetosti) treh faz ni enakomerna in razlika v amplitudah presega določen obseg. Idealno bi velikost vektorskih napetosti treh faz morala biti enaka in razporejena v vrstnem redu A, B, C, z kotom 2π/3 med vsako par. Vendar zaradi različnih dejavnikov, ki vplivajo na dejansko delovanje, lahko to ravnotežje pride do neravnovesja, kar vodi v fazni neravnovesje.

Vzroki za neravnovesni fazni okvar

Neravnovesje treh-fazne napetosti: Če je treh-fazna napetost neravnovesna, bo v motorju prisoten obratni tok in obratno magnetno polje, s čimer se ustvari velik obratni torzijski moment, kar povzroči neravnovesje v porazdelitvi treh-faznih tokov v motorju in povečanje toka v eni fazi navijal.

Preobremenitev: Ob delovanju pod preobremenjenim stanjem, še posebej med zagonom, se poveča tok v statorju in rotorju motora, kar povzroča toplotno izdajanje. Če ta stanje trajal dlje, je zelo verjetno, da bo to vodilo v neravnovesje tokov v navijalih.

Okvare navijal statorja in rotora motora: Ko ima stator mehurčni kratki krog, lokalno zemljenje ali odprt krog, bo to povzročilo prekomern tok v eni fazi ali dveh navijalih rotora, kar privede do hudega neravnovesja treh-faznega toka.

Nepravilna upravljanje in vzdrževanje osebja: Osebje ne redno pregleduje in vzdržuje električno opremo, kar vodi v človeško povzročeno utrku ali izgubo faze v električni opremi.

Škodljivost neravnovesnih faznih okvar

Povečane izgube električne energije v omrežju: V omrežju s tremi fazami in štirimi žicami, ko tok teče skozi vodnike, so izgube električne energije neizbežne zaradi prisotnosti impedanc, pri čemer so te izgube neposredno sorazmerne s kvadratom toka, ki teče. Ko nizek napon zagotavlja energijo v konfiguraciji treh faz in štirih žic, so neravnovesja treh-faznih obremenitev zaradi prisotnosti enofaznih obremenitev neizbežna. Med neravnovesnim delovanjem treh-faznih obremenitev nosi neutralna žica tudi tok. To ne le povzroči izgube v faznih vodnicah, ampak tudi v neutralni žici, s čimer se povečajo izgube v električnem omrežju.

Povečane izgube v distribucijskih transformatorjih: Distribucijski transformatorji so glavna oprema za oskrbo s strun v nizičnem omrežju. Delovanje pod neravnovesnimi treh-faznimi obremenitvami bo vodilo v povečanje izgub v distribucijskih transformatorjih.

Zmanjšanje kapacitete distribucijskega transformatorja: Pri načrtovanju distribucijskega transformatorja je njegova navijalska struktura oblikovana za delovanje pod ravnotežnimi obremenitvami, z navijalskimi lastnostmi, ki so običajno enake in imajo enako nazivno kapaciteto za vsako fazo. Največja dovoljena kapaciteta distribucijskega transformatorja je omejena z nazivno kapaciteto posameznih faz. Če operira pod neravnovesnimi treh-faznimi obremenitvami, bo faza z manjšo obremenitvijo imela presežek kapacitete, kar bo vodilo k zmanjšanju izhoda transformatorja. Stopnja tega zmanjšanja je odvisna od stopnje neravnovesja treh-fazne obremenitve. Večja neravnovesja treh-fazne obremenitve pomenijo večjo zmanjšanje kapacitete distribucijskega transformatorja.

Generiranje neničelnega toka v distribucijskem transformatorju: Ko distribucijski transformator deluje pod neravnovesnimi treh-faznimi obremenitvami, bo generiral neničelni tok, ki bo variabilen glede na stopnjo neravnovesja treh-fazne obremenitve. Večja neravnovesja bodo pripeljale do večjega neničelnega toka.

Zaključek

"Fazni neravnovesni okvar" v indukcijskih motorjih je kompleksna tema, ki vključuje več dejavnikov. Razumevanje njegovih vzrokov in škodljivosti je ključno za zagotavljanje normalnega delovanja motora in podaljševanje njegove uporabne dobe. S sprejetjem ustreznih ukrepov za vzdrževanje in varnostne mreže se lahko učinkovito zmanjša pojav faznih neravnovesnih okvar.