На крупных промышленных объектах стабильность работы электропривода критически важна для непрерывности технологических процессов. Синхронные двигатели высокого напряжения обеспечивают эту стабильность за счёт жёсткой связи между частотой вращения ротора и частотой питающего напряжения, что исключает проскальзывание. В отличие от асинхронных машин, синхронный двигатель не зависит от изменения нагрузки в допустимых пределах — это гарантирует постоянство скорости, например, для компрессоров и насосов. Мы, как разработчики, более 15 лет внедряем Синхронные двигатели высокого напряжения на объектах нефтегазового сектора в Тюменской области и на металлургических заводах Урала, и можем утверждать: стабильность достигается комплексом конструктивных и схемных решений.
Компания Tellhow Shenyang Electric Machine Co., Ltd. интегрирует в свои Синхронные двигатели высокого напряжения три ключевых элемента стабильности. Во-первых, это система автоматического регулирования возбуждения (САРВ), которая мгновенно корректирует ток ротора при скачках напряжения в питающей сети, что особенно важно для российских электрических сетей с частыми отклонениями до ±15%. Во-вторых, демпферная обмотка на роторе, которая гасит колебания момента при резких изменениях нагрузки — это предотвращает выпадение из синхронизма. В-третьих, использование высококачественной изоляции класса F с запасом по температуре 25°C, что обеспечивает неизменность параметров обмоток даже при перегреве окружающей среды до +50°C. Все эти меры гарантируют, что Синхронные двигатели высокого напряжения сохраняют номинальную частоту вращения с погрешностью не более 0,1% от заданной.
Для демонстрации стабильности приведём характеристики модели, которая широко используется на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Данный Синхронные двигатели высокого напряжения спроектирован для круглосуточной работы с минимальными отклонениями.
| Параметр | Значение (модель TGHV-5000-2) |
| Номинальная мощность | 5000 кВт |
| Напряжение питания | 10 кВ, 50 Гц (диапазон без снижения мощности: –15% +10%) |
| Синхронная частота вращения | 3000 об/мин (для 2-полюсного исполнения) |
| Кратность пускового тока | 5,5 (от номинала), пуск стабильный с частотным пуском |
| КПД при номинале | 97,5% (класс IE4) |
| Тип возбуждения | Тиристорный возбудитель с регулировкой по отклонению cos φ |
| Охлаждение | Замкнутое воздушно-водяное (IC81W) для устойчивости к перегреву |
В конструкции Синхронные двигатели высокого напряжения применены подшипники скольжения с принудительной смазкой, что исключает вибрации даже при длительных перегрузках до 110% от номинала. Это подтверждено испытаниями на заводе в присутствии заказчиков из Ростехнадзора.
На одном из объектов «Транснефти» в Ханты-Мансийском АО наши Синхронные двигатели высокого напряжения заменили асинхронные аналоги. По данным мониторинга за 18 месяцев, отклонение частоты вращения насоса не превысило 0,08%, тогда как ранее наблюдались колебания до 2%, приводящие к кавитации. Благодаря САРВ удалось также снизить реактивную мощность на 22%, что улучшило качество электроэнергии на всей подстанции. Наши клиенты также отметили, что Синхронные двигатели высокого напряжения практически не требуют настройки при сезонных изменениях температуры — это критично для объектов в Западной Сибири, где перепад температур достигает 70°C.
В компании Tellhow Shenyang Electric Machine Co., Ltd. мы понимаем, что стабильная работа Синхронные двигатели высокого напряжения — это не только отсутствие отклонений, но и долговечность. Поэтому все наши двигатели проходят испытания на нагрев при 110% нагрузке в течение 12 часов, а также тест на воздействие коротких периодических перегрузок. По требованию заказчика мы предоставляем запись осциллограмм пусковых токов и напряжений. Для российских предприятий мы дополнительно адаптируем систему охлаждения под климатические условия с использованием морозостойких материалов. Наши клиенты уже оценили, что замена асинхронных двигателей на наши синхронные позволила исключить простои, связанные с нестабильностью работы, на 85%.
