Содержание
Предыдущий § Следующий
9.12. Фазорегуляторы
и индукционные регуляторы
напряжения
Индукционные регуляторы напряжения и фазорегуляторы (фазовращатели) представляют собой асинхронные машины с заторможенным фазным ротором, в которых с помощью поворотного устройства можно изменять положение ротора относительно статора. Намагничивающий ток соединенной с сетью обмотки создает магнитный поток, который наводит ЭДС во вторичной обмотке. Фаза ЭДС меняется в зависимости от
взаимного положения осей первичной и вторичной обмоток.
В фазорегуляторах на нагрузку подается напряжение от вторичной обмотки, неизменное по амплитуде и меняющееся по фазе в зависимости от угла поворота ротора.
В индукционных регуляторах происходит суммирование первичного и вторичного напряжений, при этом изменение фазы ЭДС вторичной обмотки, происходящее при повороте ротора, вызывает изменение напряжения на нагрузке регулятора (см. § 9.1).
9.12.1. Индукционные регуляторы напряжения серии ИР
Регуляторы напряжения серии ИР (табл. 9.83, 9.84) предназначены для плавного регулирования напряжения на нагрузке в широких пределах при неизменном напряжении питающей сети.
В условном обозначении регуляторов после наименования серии — букв ИР — следуют двухзначные цифры, определяющие над чертой диаметр сердечника статора (габарит) в сантиметрах и под чертой — длину сердечника статора в сантиметрах; далее следует обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150-69.
Регуляторы имеют вертикальное исполнение. Обмотки статора и ротора выполнены из прямоугольного провода; пазы открытые; в сердечниках имеются вентиляционные аксиальные каналы; лобовые части обмоток прикреплены к бандажным кольцам. В регуляторах ИР 99 и ИР 118 в пазы статора заложены термометры сопротивлений.
Подшипники ротора располагаются в подшипниковых щитах. На нижнем щите находится фланец для крепления регуляторов к фундаментной плите. Ограничение угла поворота ротора достигается упором роговой втулки, насаженной на его вал, в приливы с резиновыми амортизаторами, расположенными на верхнем подшипниковом щите.
Таблица 9.83. Технические данные индукционных регуляторов напряжения ИР климатического исполнения УЗ
Механизм дистанционного управления приводится в движение АД. Вращающий момент от АД передается на вал ротора регулятора через понижающий редуктор и зубчатые (ИР 99 и ИР 118) или червячные (ИР 59, ИР 74) секторы, которые соединены с роговой втулкой предохранительными шпильками. При аварийных режимах шпильки срезаются, предотвращая поломку зубьев привода.
Внутри корпуса размещены конечные выключатели двигателя привода, положением которых устанавливают предельные углы поворота ротора регулятора, необходимые для достижения заданного напряжения на нагрузке.
Технические данные регуляторов ИР
указаны при работе с коэффициентом мощности нагрузки, равным 0,8. При работе с коэффициентом мощности нагрузки, меньшим 0,8, номинальный ток снижается в соответствии с данными, приведенными ниже:
Коэффициенты мощности
нагрузки регуляторов
ИР........0,7 0,6 0,5
Отношение тока нагрузки
к номинальному току 0,93 0,88 0,85
Продолжение Коэффициенты мощности нагрузки регуляторов
ИР........0,4 0,3 0,2 и
менее Отношение тока нагрузки
к номинальному току 0,82 0,81 0,8
Таблица 9.84. Технические данные индукционных регуляторов напряжения серии ИР
климатического исполнения Т4
Габаритные, установочные и присоединительные размеры регуляторов серии ИР приведены в табл. 9.85.
Схемы соединения обмоток статора и ротора показаны на рис. 9.18:
схема 1 — однофазная нормальная трансформаторная; применяется для преобразования высшего напряжения в низшее и регулирования в заданных пределах;
схема 2 — однофазная нормальная автотрансформаторная; применяется для регулирования напряжения на нагрузке в пределах от 0 до 2С/С (где UQ — напряжение сети);
схема 3 — однофазная специальная автотрансформаторная; применяется для регулирования напряжения на нагрузке в пределах от 0 до 1,5Uc;
схема 4 — трехфазная нормальная автотрансформаторная; применяется для регули-
рования напряжения на нагрузке в пределах от 0 до 2UC;
схема 5 — трехфазная специальная автотрансформаторная; применяется для регулирования напряжения на нагрузке в пределах от 0 до 1,5Uc;
схема 6 — трехфазная специальная автотрансформаторная; применяется для регулирования напряжения на нагрузке в пределах от 0 до (2 + 3)£/с;
схема 7 — трехфазная специальная трансформаторная; применяется для преобразования высшего напряжения в низшее и регулирования в заданных пределах;
схема 8 — трехфазная специальная с соединением обмоток статора и ротора в двойной треугольник; применяется для регулирования напряжения на нагрузке в пределах от О до С/с.
Таблица 9.85. Габаритные, установочные и присоединительные размеры индукционных
pei\.1Ятрон ИР
|
Тип |
Рисунок |
Размеры, мм |
Масса, кг (не более) |
||||
|
регулятора |
Я |
L |
/>2 |
d |
|||
|
ИР 74/29-УЗ ИР 74/4О-УЗ |
а |
1900 2007 |
1266 |
1150 |
1090 |
19,0 |
2400 2700 1500 1700 |
|
ИР 59/22-УЗ ИР 59/32-УЗ |
1575 1675 |
1045 |
900 |
840 |
|||
|
ИР 118/45-У 3 ИР 118/50-У 3 |
б |
3187 3337 |
2048 |
1950 |
1850 |
34,0 |
8100 9700 |
|
ИР 99/32-УЗ ИР 99/45-УЗ |
2518 2645 |
1410 |
1400 |
1300 |
5800 6400 |
||
Рис. 9.18. Схемы соединения обмоток статора и ротора индукционных регуляторов серии ИР:
/ — сторона сети; //—сторона нагрузки
9.12.2. Индукционные регуляторы напряжения серии ИР-6
Индукционные регуляторы серии ИР-6 подразделяются на две группы: для плавного регулирования напряжения на нагрузке при неизменяющемся напряжении питающей сети (ИР-60, ИР-61, ИР-62) и для стабилизации напряжения на нагрузке при изменяющемся в пределах 10% напряжении питающей сети (ИР-60С, ИР-61С).
В обозначении регуляторов первая цифра после букв ИР определяет условный номер габарита — 6; вторая — условную длину сердечника статора — 0, 1 или 2; буква С после цифры указывает, что регулятор предназначен для стабилизации напряжения при нагрузке. Регуляторы выпускаются в клима-
тическом исполнении У4 или Т4. Обмотки статора и ротора двухслойные, выполнены из круглого провода. Корпус и подшипниковые щиты литые. Система вентиляции аксиальная, принудительная. Вентилятор с приводом от АД установлен в верхней части регулятора. На верхнем подшипниковом щите расположен механизм управления. При дистанционном управлении момент на вал ротора индукционного регулятора передается от приводного АД через двухступенчатый червячный редуктор. Для быстрой остановки приводного АД поворотного механизма применяется тормоз, состоящий из шкива и тормозной ленты.
Переход от дистанционного управления к ручному осуществляется при помощи специальной муфты.
|
Таблица 9.86 |
. Технические данные индукционных регуляторов напряжения серии ИР-6 |
|||||
|
Тип |
Мощность |
Напряжение |
Напряжение |
Ток сети, |
Ток нагруз- |
|
|
индукционного |
на нагрузке, |
сети, |
на нагрузке, |
А |
ки, А |
coscp |
|
регулятора |
кВА |
В |
В |
|||
|
ИР-60У4 |
17 |
220 |
20-400 |
55 |
24,5 |
0,7 |
|
ИР-60Т4 |
15 |
220 |
20-400 |
49,5 |
21,5 |
0,67 |
|
ИР-60У4 |
17 |
380 |
20-680 |
32,5 |
14,5 |
0,7 |
|
ИР-60Т4 |
15 |
380 |
20-680 |
28,8 |
12 |
0,67 |
|
ИР-61У4 |
22 |
380 |
20-380 |
39 |
33,6 |
0,72 |
|
ИР-61Т4 |
18,5 |
380 |
20-380 |
32,5 |
28 |
0,7 |
|
ИР-61У4 |
22 |
220 |
20-400 |
73,5 |
31,9 |
0,68 |
|
ИР-61Т4 |
18,5 |
220 |
20-400 |
62,5 |
27 |
0,69 |
|
ИР-61У4 |
22 |
380 |
20-680 |
43,2 |
18,7 |
0,67 |
|
ИР-61Т4 |
18,5 |
380 |
20-680 |
37,5 |
15,7 |
0,65 |
|
ИР-62У4 |
30 |
380 |
20-380 |
53 |
46 |
0,72 |
|
ИР-62Т4 |
25 |
380 |
20-380 |
44 |
38 |
0,7 |
|
ИР-60СУ4 |
75 |
220 + 22 |
220 |
227 |
197 |
0,77 |
|
ИР-60СТ4 |
60 |
220 ±22 |
220 |
184 |
157 |
0,77 |
|
ИР-60СУ4 |
75 |
380 + 38 |
380 |
131 |
114 |
0,77 |
|
ИР-60СТ4 |
60 |
380 + 38 |
380 |
106,5 |
91 |
0,77 |
|
ИР-61 СУ 4 |
100 |
220 + 22 |
220 |
305 |
262 |
0,77 |
|
ИР-61СТ4 |
80 |
220 ±22 |
220 |
247 |
210 |
0,77 |
|
ИР-61СУ4 |
100 |
380 + 38 |
380 |
179 |
152 |
0,77 |
|
ИР-61СТ4 |
80 |
380 ±38 |
380 |
145 |
122 |
0,77 |
Рис. 9.19. Схемы соединения обмоток статора и ротора индукционных регуляторов ИР6:
/ — сторона сети; II — сторона нагрузки
Рис. 9.20. Габаритные и установочные размеры индукционных регуляторов типа ИР6
Основные технические данные регуляторов серии ИР-6 (табл. 9.86) приведены для нагрузки при коэффициенте мощности 0,8. При эксплуатации регуляторов в режиме S1 с коэффициентом мощности нагрузки, меньшим 0,8, допустимый ток нагрузки снижается по сравнению с номинальным согласно данным, приведенным ниже:
Коэффициент мощности
нагрузки регуляторов
ИР-6.......0,7 0,6 0,5
Отношение тока нагрузки
к номинальному . . . 0,93 0,88 0,85
Продолжение
Коэффициент мощности
нагрузки регуляторов
ИР-6.......0,4 0,3 0,2 и
менее Отношение тока нагрузки
к номинальному . . . 0,82 0,81 0,8
Обмотки статора и ротора регуляторов соединяются по схемам рис. 9.19 в зависимости от диапазона регулирования напряжения:
схема / применяется для диапазона регулирования напряжения на нагрузке от 20 до 400 В и от 20 до 680 В;
схема 2 применяется для диапазона регулирования напряжения на нагрузке от 20 до 380 В;
схема 3 применяется для стабилизации напряжения на нагрузке.
Габаритные и установочные размеры индукционных регуляторов напряжения ИР 6 приведены на рис. 9.20.
9.12.3. Фазорегуляторы типов ФР, ФРО
Фазорегуляторы предназначаются для плавного изменения фазы напряжения без изменения его амплитуды.
В условном обозначении фазорегуляторов: ФР — название серии: О — обдуваемый; первая цифра — габарит (по внешнему диаметру сердечника статора); вторая цифра (1 или 2) — условная длина сердечника; буква Р после цифр обозначает, что привод меха-
Рис. 9.21. Габаритные и установочные размеры фазорегуляторов типа ФР4
низма поворота только ручной; далее следуют условные обозначения климатического исполнения и категории размещения.
Обмотка статора фазорегуляторов серии ФР, ФРО (табл. 9.87) двухслойная, всыпная. Обмотка ротора фазорегуляторов 4-го и 5-го габаритов — однослойная, 6-го и 7-го габаритов — двухслойная, всыпная. Исполнение вертикальное. В верхнем и нижнем подшипниковых щитах установлены подшипники вала ротора. На нижнем щите имеется фланец с отверстиями для установки и крепления фазорегулятора. На верхнем подшипниковом щите установлен поворотный механизм.
Фазорегуляторы типа ФР4 и ФР5 имеют закрытое исполнение с естественным охлаждением; ФРО6 и ФРО7 — защищенное исполнение с принудительной вентиляцией от встроенного АД. Привод механизма поворота у ФР4 ручной, у остальных типоразмеров — от АД через понижающий редуктор. Угол поворота ротора — 120° в обе стороны от основного положения, ограничивается положением конечных выключателей, которые устанавливают перемещением по пазу в верхнем торцевом щите.
В фазорегуляторах ФР4 — две коробки выводов по 6 клемм в каждой: одна — для обмотки статора, вторая - для обмотки ротора. В фазорегуляторах ФР5 — одна коробка выводов с 18 клеммами: 6 — для обмотки статора, 6 — для обмотки ротора и 6 — для подключения конечных выключателей.
В фазорегуляторах ФРО6 и ФРО7 — две коробки выводов. В коробке для первичной стороны — 6 клемм для обмотки статора, к которым подключается также двигатель вентилятора, и 6 клемм для конечных выключателей. В коробке для вторичной стороны — шесть клемм для обмотки ротора и три клеммы для дополнительного вывода каждой фазы обмотки.
Установочные, присоединительные и габаритные размеры фазорегуляторов ФР, ФРО приведены на рис. 9.21—9.23.
Рис. 9.22. Габаритные и установочные раз- Рис. 9.23. Габаритные и установочные размеры фазорегуляторов типа ФР5 меры фазорегуляторов типа ФР06 и ФР07:
|
Тип |
Размеры |
|||||
|
регулятора |
L |
By |
в2 |
h |
||
|
ФР061, ФР062 ФР071, ФР072 |
775 880 |
384 422 |
456 510 |
548 568 |
540 560 |
18 20 |
Таблица 9.87. Технические данные фазорегуляторов типа ФР, ФРО (соединения фаз
обмоток Д/У)
|
Тип фазорегулятора |
Номинальная мощность, кВА |
Номинальное напряжение первичное (статора), В |
Номинальное напряжение вторичное (ротора), В |
Ток нагрузки, А |
Ток сети, А |
Масса, кг |
|
ФР4 ФР51 ФР52 ФРО61 ФРО62 ФРО71 ФРО72 |
0,5 1,0 2,0 4,0 8,0 12,0 18,0 |
220/380-127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 |
220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 220/380 127/220 |
1,3/0,8 2,3/1,3 2,6/1,5 4,5/2,6 5,2/3,0 9,1/5,2 10,5/6,1 18,2/10,5 21/12,1 36,4/21,0 31,5/18,2 54,5/31,5 47,3/27,3 82/47,3 |
2,9/1,7 5/2,9 5,2/3 9/5,2 10,5/6,1 18,2/10,5 19/11 32,9/19 37,1/21,4 64,1/37,1 58,5/33,8 101,2/58,5 90,6/52,5 156,7/90,6 |
45 88 106 160 190 260 285 |
 |
|
|
|