Vpliv asinhronskih motorjev na izračun kratkostičnih tokov po standardu IEC 60909LIPOVEC, FILIP (Avtor) Ažbe, Valentin (Mentor) asinhronski motornastanek kratkega stikavrste kratkih stikovudarni tokprispevek motorjastandard IEC 60909frekvenčni pretvornikkratkostična zaščitaPri diplomskem delu sem raziskoval, kako ob nastanku kratkega stika v omrežju asinhronski motor prispeva svoj delež k toku kratkega stika. V uvodu sem opisal osnovno delovanje asinhronskega motorja, nastanek kratkega stika in vrste kratkih stikov. Pri prispevku motorjev h kratkemu stiku nas najbolj zanima udarni tok. To je najvišja trenutna vrednost toka po nastanku okvare. To je vrednost, v skladu s katero morajo biti naprave v omrežju mehansko dimenzionirane. Zaradi tega je pomembno upoštevati tudi prispevek motorjev, saj ta vpliva na velikost toka kratkega stika, posledično na velikost udarnega toka v omrežju in s tem na mehansko dimenzioniranje naprav. Nato sem se posvetil raziskovanju vpliva asinhronskega motorja na kratek stik. Ob nastanku kratkega stika v omrežju vrtilno magnetno polje v rotorju poskuša podpreti stanje zmanjšanja napetosti, tako da postane vir energije. Takrat motor nekaj časa proizvaja dodatni tok v okvarjeno električno omrežje. V diplomskem delu sem se osredotočil na način izračuna velikosti prispevka asinhronskih motorjev po standardu IEC 60909. Standard določa, da ob nastanku kratkega stika v omrežju tako nizkonapetostni kot srednjenapetostni motorji prispevajo k udarnemu toku (ip), k začetnemu simetričnemu toku (Ik''), simetričnemu prekinitvenemu toku (Ib), nesimetričnemu kratkemu stiku ter trajnemu toku kratkega stika. Standard pojasnjuje, da prispevek asinhronskih motorjev k toku kratkega stika (Ik'') v nizkonapetosnih sistemih lahko zanemarimo, če njihov prispevek ne presega 5 % začetnega toka kratkega stika, izračunanega brez upoštevanja motorjev. Pri izračunu začetnega toka kratkega stika, asinhronske motorje zamenjamo z njihovimi impedancami ZM, tako v pozitivnem, kot v negativnem zaporedju sistema. Način upoštevanja in velikost nične impedance asinhronskega motorja (Z(0)M) pa mora podati proizvajalec. Poleg načina izračuna prispevka motorjev po omenjenem standardu, sem se osredotočil tudi na združitev vseh prispevkov asinhronskih motorjev ter njihovih priključnih kablov v en ekvivalentni motor, ki omogoča poenostavitev podrobnega modela elektroenergetskega sistema. Nato sem se lotil raziskovanja, kakšen je prispevek asinhronskih motorjev z različnimi nazivnimi močmi na samo omrežje. Ugotovil sem, da kratkostični tok, ki ga prispeva srednjenapetostni motor, upada počasi in traja dolgo, medtem ko kratkostični tok, ki ga prispeva nizkonapetostni motor, hitro upada in kratko traja. Ugotovil sem, da je z ekvivalentnim modelom v programu PSCAD mogoče dobiti natančen potek udarnega toka, ki nas zanima. Nato sem analiziral, kako lahko zmanjšamo prispevek asinhronskega motorja h kratkemu stiku. Ugotovil sem, da lahko z uporabo frekvenčnega pretvornika zmanjšamo ali celo izničimo prispevek asinhronskih motorjev h kratkemu stiku. To se večinoma splača uporabiti pri velikih motorjih, ki prispevajo večji tok h kratkemu stiku. Poleg tega sem opisal še druge ključne prednosti zaradi katerih se danes vse bolj pogosto uporablja frekvenčni pretvornik in frekvenčni pretvornik z AFE (aktivnim sprednjim delom). Na koncu sem se lotil še raziskovanja zaščite asinhronskega motorja proti kratkemu stiku. Ugotovil sem, da se lahko uporabljajo različne vrste zaščit, vse od navadnih varovalk do odklopnikov ter različnih relejev, ki so vedno bolj napredni. Podrobno sem opisal zaščito z navadnimi varovalkami, pri čemer sem ugotovil, da je njihova izbira pri zaščiti asinhronskega motorja zelo pomembna, saj mora delovati zakasnjeno (zakasnjen izklop v primeru kratkega stika), tako da asinhronskemu motorju omogoči ustrezen zagon.20232023-09-06 13:35:00Diplomsko delo/naloga149344VisID: 62427COBISS_ID: 164334595sl