АВАРИЙНЫЕ РЕЖИМЫ, ПРИВОДЯЩИЕ К ПЕРЕГРЕВУ ИЗОЛЯЦИИ
Несимметрия напряжений
Трехфазная система напряжений считается симметричной, если напряжения на всех фазах одинаковы по величине и по фазе. В реальных условиях существуют некоторые отклонения от симметрии: в одних случаях они больше, в других меньше. Причиной несимметрии обычно является неравномерное распределение нагрузки по фазам, создаваемое однофазной нагрузкой.
При несимметричном напряжении нагрев двигателя оказывается выше, чем при той же нагрузке и питании от сети с симметричным напряжением. Ухудшение работы двигателя связано с тем, что токи в фазах становятся неодинаковыми по величине, увеличиваясь в одних и уменьшаясь в других фазах по сравнению с симметричным режимом при той же нагрузке. Величина допустимой нагрузки на валу зависит от величины тока в наиболее нагруженной фазе. При номинальной нагрузке одна из фаз может оказаться перегруженной.
Расчеты показывают, что длительная допустимая мощность для двигателей до 7 кВт при несимметрии напряжений 5% снижается по сравнению с номинальной на 10 — 15%, а при несимметрии 10% — на 25 — 45%. При несимметрии напряжений 1 — 2% длительная допустимая мощность ниже номинальной на 3 — 4% [3]. За счет теплового запаса, заложенного в двигатели, этого снижения можно не делать.
Другое отрицательное действие несимметрии напряжения выражается в возникновении дополнительной вибрации, вследствие чего сокращается срок службы отдельных деталей двигателя, в том числе и его обмотки. В симметричном режиме основная причина вибрации — неуравновешенность вращающихся частей, несоосность валов. При несимметрии напряжений возникает дополнительная вибрация, которая соизмерима или больше, чем вибрация в симметричном режиме. Суммарная вибрация может превысить допустимый уровень.
Расчеты показывают, что в некоторых случаях допустимая несимметрия напряжений лимитируется не условиями нагрева, а условиями механической перегрузки при колебаниях корпуса двигателя.
Нужно принять также во внимание, что при несимметрии напряжений повышается шум, создаваемый двигателем.