Koestusgeneraattorijärjestelmän sähkösuunnittelu

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli toteuttaa yhden koestusgeneraattorijärjestelmän sähköjärjestelmän suunnittelu. Koestusgeneraattorijärjestelmällä syötetään tehtaan sisäistä sähköverkkoa, jolla mahdollistetaan sähkönsyöttäminen tehtaassa koestettaville sähkökoneille. Työn toimeksiantaja oli Helsingin Pitäjänmäen ABB Oy Motors and Generators tehdas, jossa valmistetaan kolmivaiheisia sähkömoottoreita ja generaattoreita. Työssä keskityttiin pienjännitekaapeloinnin suunnitteluun ja toteutukseen sekä koestusgeneraattorijärjestelmän pääkomponentteihin, johon kuuluvat taajuusmuuttaja, syöttömuuntaja, induktiomoottori sekä tahtigeneraattori.

Työ aloitettiin tutustumalla koestusgeneraattorijärjestelmän toimintaan ja sen käyttöön. Aluksi tutustuttiin järjestelmän pääkomponenttien toiminnan teoriaan ja rakenteeseen, sekä millaisia erityyppisiä ratkaisuja kyseisitä komponenteista on olemassa. Työn alussa perehdyttiin myös siihen millaisia ongelmia järjestelmän suuri 6300 A nimellisvirta voi aiheuttaa järjestelmän kaapeloinnille, pääkomponenteille sekä ympäristölle.

Koska järjestelmän pääkomponentit oli hankittu jo ennen työn aloittamista, keskityttiin työssä järjestelmän pienjännitekaapeloinnin toteuttamiseen. Kaapelointi haluttiin toteuttaa niin, että siitä aiheutuvat häviöt ja häiriöt saataisiin pidettyä mahdollisimman vähäisinä, joka on ongelma järjestelmissä, joissa käytetään suuria virtoja.

Työn lopputuloksena saatiin selvitys siitä, miten pienjännitekaapelointi tulisi toteuttaa koestusgeneraattorijärjestelmän pääkomponenttien välille niin, että kaapelointi kestää järjestelmän suuren nimellisvirran eikä kaapeloinnista aiheutuvat tehohäviöt ja häiriöt kasvaisivat liian suuriksi.