В статье рассматривается набор самых распространенных мифов, часто встречающихся в Интернете, относительно свойств и возможностей устройств плавного пуска.  Печатный вариант статьи вышел в свет в журнале "Электрик" в № 6 -2015г.

Автор ни коим образом не претендует на "истину в последней инстанции", а только лишь пытается поделиться cобственным опытом, накопленным по результатам работы с тиристорными устройствами плавного пуска (УПП) за последние годы.
"Миф стремится выглядеть как нечто естественное, «само собой разумеющееся». Он воспринимается как безобидное сообщение не потому, что его интенции тщательно скрыты, иначе они утратили бы свою эффективность, а потому, что они «натурализованы». В результате мифологизации означающее и означаемое представляются «читателю» мифа связанными естественным образом. Любая семиологическая система есть система значимостей, но потребитель мифов принимает значение за систему фактов." -Википедия.
Однако мифы по отношению к устройствам силовой электроники, к которым и относятся УПП, не так уж безобидны, чаще - вредны. Сравнительно безобидными /т.е. не могущим напрямую привести к авариям, а вызывающими разочарование потребителя/ будем полагать лишь заблуждения, да и то не все. Далее под словом "двигатель" будем понимать общепромышленный асинхронный двигатель.


Миф 1. Устройство плавного пуска должно защищать двигатель.
Часть последователей этого мифа игнорируют и "Правила улаштування електроустановок (ПУЕ)", и "Правила технічної експлуатації електроустановок споживачів"), либо вообще не предполагают их существование. УПП очень сильно отличаются своими функциональными возможностями в пределах одого типоразмера/мощности. Самые простейшие /и самые дешевые/ способны контролировать всего-пару-тройку параметров. Наиболее сложные могут оценивать несимметрию питающей сети и даже содержать довольно точные тепловые модели двигателей. Поэтому перед принятием решения о применении той или иной модели плавного пускателя совершенно не лишним будет знать, какие именно функции приведены в разделе "Защиты" в техническом описании конкретного блока.

Горілі тиристорні модулі в пристрої плавного пуску

Иначе нештатные ситуации гарантированно приведут к авариям (Рис.1) - вышедшие из строя тиристорные модули.


Миф 2. Выбирать УПП нужно по номинальной мощности двигателя.
Одним из ключевых моментов выбора тиристоров (рис.2) при проектировании УПП является допустимое действующее значение тока через полупроводниковый прибор, как длительное, так и при перегрузке.

тиристроні модулі типу SKKT92 в плавному пускачі

С другой стороны, допустимое снижение напряжения питающей сети нередко превышает 10%. Двигатель реагирует на это снижение вполне в соответствии с теорией - начинает работать с увеличенным скольжением и потреблять больший ток, чтобы обеспечить тот же момент на валу. В отличие от преобразователя частоты, УПП не рассчитаны реагировать на небольшие значения перегрузок (до 20%), поэтому потребитель бывает очень удивлен, когда ему отказывают в гарантийном обслуживании на основании того, что УПП эксплуатировалось с превышением длительно допустимого тока.


Миф 3. Использование УПП позволяет снизить расчетную установленную мощность двигателя.
Любимая тема желающих уменьшить расходы на модернизацию оборудования. Истоки мифа: при проектировании многих механизмов двигатель выбирается по номинальной мощности исходя из допустимого (по теплу) количества прямых пусков в час. А уже в рабочем режиме ток, им потребляемый, не достигает номинального, а может оказаться чуть выше тока холостого хода /очень частое явление в механизмах и технологических установках с большой маховой массой на валу/. Осциллограммы переходных процессов конечно же редко кто анализирует, ограничивась показаниями амперметра в установившемся режиме. Результат следования такому мифу схожий для всех случаев - разрушение лобовых частей обмоток, сопровождаемый не только пиротехническими эффектами.


Миф 4. УПП, это универсальный танк, который "грязи не боится".
Чаще всего этот миф обитает в среде "счастливых обладателей" двигателей, подвергшихся перемотке. Как говорят специалисты по электрическим машинам, даже перемотанный в самом лучшем электроцеху асинхронный двигатель (рис.3) имеет худшие параметры по сравнению с теми, что он имел после схода с заводского конвейера.

 

Поэтому результат получается тот же, что и для мифа 2.


Миф 5. УПП должно запускать двигатель чуть ли не номинальным током.
Миф в ходу у тех, кто хочет установить у себя автономный источник питания (UPS, ДВС-генератор и пр…). В очень редких случаях это удается, но чаще всего ток при пуске с исользованием УПП превышает номинальный. Коэффициент превышения зависит от типа механизма, х-к нагрузки и настроек электроники. Такие коэффициенты описаны практически для всех встречающихся технологических объектов. и чаще всего лежат в пределах 2,0...2,5 Inom, но для тяжелых пусков могут достигать и четырехкратного. /Помним, что прямой пуск - это как минимум пятикратный ток/.


Миф 6. При использовании УПП двигатель должен плавно набирать обороты за заданное время.
Пуск двигателя при плавном повышении напряжения на статоре и постоянной частоте этого напряжения относится к параметрическим пускам со всеми вытекающими… Поэтому фиксированным является только время, за которое выходное напряжение УПП становится равным напряжению сети. Ну в очень редких случаях для УПП с функцией ограничения тока, момент окончания разгона фиксируют по снижению тока статора до какой либо величины, близкой к номиналу. Хотите регулировать точно, используйте ПЧ.


Миф 7. УПП уменьшает реактивный ток.
УПП не содержит накапливающих энергию элементов. По прошествии "времени разгона" тиристоры УПП полностью открываются, да еще и шунтируются силовыми контактами, если "Бай-пас" (рис.4) используется.

 фото внутреннего бай-пасса в AST

Двигатель оказывается подключенным прямо к сети и потребляет все, что ему физической природой положено.


Миф 8. УПП должно стоить не больше, чем магнитный пускатель.
Может ли "целое быть меньше, чем его часть"? Вопрос философский. Большинство УПП уже содержат в себе обводящий пускатель ("Бай-пасс", контакты которого шунтируют тиристорные группы), а кроме этого - тиристорные группы, охладитель, платы управления, драйверы, датчики, пульт, которые явно не бесплатны.


Миф 9. УПП имеет "энергосберегающие функции"
Не более, чем маркетинговый трюк, рассчитанный на потребителя, не изучавшего курс "Электрические машины".


/О заблуждениях и как им противостоять – автор обнадежил, что ожидается продолжение…./