ElektroPrůmysl.cz, září 2018

Elektro Průmysl .cz ENERGETIKA, TRANSFORMÁTORY, POHONY A MĚNIČE FREKVENCE 76 | září 2018 Vliv způsobu napájení na izolační systém asynchronních motorů U stroje napájeného ze sítě jsou napěťové procesy ve vinutí a jejich vliv na izolační systém dostatečně prozkoumány a známy. Ze znalostí těchto procesů vyplývá i celá metodika návrhu vinutí i izolačního systému. Jakost izolačního systému se v průběhu historie vývoje asynchronních strojů zvyšovala i díky novým izolačním materiálům a dokonalejším technologiím výroby izolace a tím i celého vinutí. Při zachování prostoru v drážce je současná izolace podstatně napěťově i tepelně odolnější, než byly dřívější izolační systémy, díky jistému předimenzování se u ní zvýšila odolnost proti přepětí a přetížení (obecně proti běžným degradačním vlivům) a v důsledku toho i její životnost a spolehlivost. U stroje napájeného z měniče je namáhání izolace zcela odlišné. K procesůmv dielektri- ku, které můžeme u klasického napájení po- važovat téměř za statické, přistupuje dyna- mické namáhání a vliv přepěťových špiček, které už nejsou ojedinělým jevem s málo pravděpodobným výskytem, ale jevem, kte- rý doprovází každý napájecí impuls. Dielek- trické jevy vedou ke zvýšení ztrát v izolaci a ke zvýšenému oteplení, dielektrikum se tak stává dalším zdrojem tepla ve stroji. Degra- dační mechanismy v izolaci jsou pak jiné než u klasicky napájeného stroje, jiná (nižší) je tak i životnost izolace, a naopak vyšší je pravděpodobnost její poruchy. Kromě samotné velikosti přepětí má rozhodující vliv na namáhání izolace i změ- na rozložení napětí na vinutí. V důsledku této změny je značně namáhána závitová izolace vstupní cívky a už jen z této příčiny může dojít k jejímu rychlému napěťovému průrazu. Tepelné namáhání izolačního systému Oteplování jednotlivých prvků izolačního systému je prvotně zapříčiněno vlivy pro- vozu, tj. proudovým zatížením vodičů, čet- ností spínaní, časovým využitím, a zvláště dobou trvání přechodných dějů (rozběhy, brždění). Záleží rovněž na přípustné přetí- žitelnosti motoru (velikosti tepelné rezervy). Při napájení z měniče se částečně mění roz- ložení zdrojů oteplení v závislosti na uvede- ných provozních stavech, snižuje se podíl přechodných dějů při spouštění a brždění a omezuje se tak i vliv četnosti spínání. Ten- to příznivý vliv měniče na oteplení je však v protikladu se zhoršeným chlazením (jen u motorů s vlastním chlazením a regulací na nižší otáčky) a zvýšeným vývinem tepla ve všech aktivních i konstrukčních částech díky vlivu harmonických v napájení viz dále.