軟啟動(dòng)器工作原理與主電路圖2010年02月22日 星期一 11:001 軟啟動(dòng)器工作原理與主電路圖
軟啟動(dòng)器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路,主電路圖見(jiàn)圖1。使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動(dòng)機(jī)逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上,實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng),降低啟動(dòng)電流,避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘。待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束,軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓,以降低晶閘管的熱損耗,延長(zhǎng)軟啟動(dòng)器的使用壽命,提高其工作效率,又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能,軟停車與軟啟動(dòng)過(guò)程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零,避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。軟啟動(dòng)與軟停車的電壓曲線見(jiàn)圖2,3。
2 軟啟動(dòng)器的選用
(1) 選型:目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的軟啟動(dòng)器有旁路型、無(wú)旁路型、節(jié)能型等。根據(jù)負(fù)載性質(zhì)選擇不同型號(hào)的軟啟動(dòng)器。
旁路型:在電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的軟啟動(dòng)器,降低晶閘管的熱損耗,提高其工作效率。也可以用一臺(tái)軟啟動(dòng)器去啟動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)。
無(wú)旁路型:晶閘管處于全導(dǎo)通狀態(tài),電動(dòng)機(jī)工作于全壓方式,忽略電壓諧波分量,經(jīng)常用于短時(shí)重復(fù)工作的電動(dòng)機(jī)。
節(jié)能型:當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷較輕時(shí),軟啟動(dòng)器自動(dòng)降低施加于電動(dòng)機(jī)定子上的電壓,減少電動(dòng)機(jī)電流勵(lì)磁分量,提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)。
(2) 選規(guī)格:根據(jù)電動(dòng)機(jī)的標(biāo)稱功率,電流負(fù)載性質(zhì)選擇啟動(dòng)器,一般軟啟動(dòng)器容量稍大于電動(dòng)機(jī)工作電流,還應(yīng)考慮保護(hù)功能是否完備,例如:缺相保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、逆序保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等。
3 Alt48軟啟動(dòng)器的特點(diǎn)
Alt48軟啟動(dòng)器啟動(dòng)時(shí)采用專利技術(shù)的轉(zhuǎn)矩控制。轉(zhuǎn)矩斜坡上升更快速,損耗更低。具有電動(dòng)機(jī)和軟啟動(dòng)器綜合保護(hù)功能,能全時(shí)連續(xù)檢測(cè)電機(jī)電流,提供電機(jī)可靠和完整保護(hù),這種保護(hù)功能在啟動(dòng)結(jié)束旁路后仍能起作用,這是其它軟啟動(dòng)器都不具備的。
Alt48在保持加速力矩的同時(shí),實(shí)時(shí)計(jì)算定子和轉(zhuǎn)子的功率。在整個(gè)加速周期連續(xù)計(jì)算電機(jī)功率因數(shù)和定子損耗,通過(guò)檢測(cè)電壓和電流來(lái)計(jì)算功率因數(shù),并扣除定子損耗,得到實(shí)際的轉(zhuǎn)子功率和電機(jī)力矩。
4 Alt48軟啟動(dòng)器的應(yīng)用
設(shè)計(jì)采用一拖二方案,見(jiàn)圖4,即一臺(tái)軟啟動(dòng)器帶兩臺(tái)水泵,可以依次啟動(dòng),停止兩臺(tái)水泵。一拖二方案主要特點(diǎn)是節(jié)約一臺(tái)軟啟動(dòng)器,減少了投資,充分體現(xiàn)了方案的經(jīng)濟(jì)性,實(shí)用性。
(1) 啟動(dòng)過(guò)程:首先選擇一臺(tái)電動(dòng)機(jī)在軟啟動(dòng)器拖動(dòng)下按所選定的啟動(dòng)方式逐漸提升輸出電壓,達(dá)到工頻電壓后,旁路接觸器接通。然后,軟啟動(dòng)器從該回路中切除,去啟動(dòng)下一臺(tái)電機(jī)。
(2) 停止過(guò)程:先啟動(dòng)軟啟動(dòng)器與旁路接觸器并聯(lián)運(yùn)行,然后切除旁路,最后軟啟動(dòng)器按所選定的停車方式逐漸降低輸出電壓直到停止。
5 應(yīng)用效果
通過(guò)一年的運(yùn)行,表明該裝置可靠性高,性能完善,能滿足生產(chǎn)要求。主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
(1) 使用軟啟動(dòng)器后,啟動(dòng)電流明顯降低,減少配電容量與增容投資。
(2) 軟啟動(dòng)器實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng),對(duì)水泵及管道無(wú)沖擊,提高供電可靠性和供水可靠性。
(3) 采用軟停車方式減少對(duì)機(jī)械的沖擊,防止水錘效應(yīng),延長(zhǎng)水泵及其相關(guān)設(shè)備的使用壽命。
(4) 多種啟動(dòng)模式及保護(hù)功能融于一體,防止事故的產(chǎn)生。