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異步電動機轉(zhuǎn)矩控制軟起動

發(fā)布時間:2017-08-25

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發(fā)布者:未知

    襄陽源創(chuàng)電氣有限公司王工告訴我們:鼠籠式異步電動機在全壓直接起動時,起動電流可以達到額定電流的5-7倍,會造成電動機繞組因過流引起過溫,從而加速絕緣老化。同時,硬起動造成的過電流也勢必會造成電網(wǎng)電壓急劇下降,影響其他電力設(shè)備的正常使用,且電網(wǎng)電壓的急劇下降,使起動轉(zhuǎn)矩減小,有造成起動失敗的可能性。異步電動機降壓起動目前應(yīng)用比較普遍的有:串電阻或者串電抗起動、Y—△起動。自藕變壓器降壓起動等方法。這些傳統(tǒng)降壓起動方法很大程度上緩解了大容量電機在相對較小容量電網(wǎng)上起動時的矛盾,但是它們只是降低起動電流沖擊,并沒有從本質(zhì)上解決問題,而且還造成起動轉(zhuǎn)矩同時在減小,在切換瞬間還會產(chǎn)生二次沖擊電流。近年來,隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,使無電弧開關(guān)和連續(xù)調(diào)節(jié)電流成為可能。為電動機的起動提供了全新的思路,從而出現(xiàn)了電機軟起動技術(shù)。晶閘管串聯(lián)式的高壓軟起動器應(yīng)運而生,如美國的BS公司。英國的CT公司。法國的TE公司、瑞典的ABB公司等軟起動器系列產(chǎn)品已成為市場的主流。其中美國的BS公司采用晶閘管串聯(lián)技術(shù)生產(chǎn)的重壓6~13.8KV軟啟動器,最大功率可以達10MV。國內(nèi)的中源ZY—FR1000系列軟啟動器性能達到國際先進水平。
 
    2 軟起動方法
 
    2.1變頻啟動
 
    變頻器用于交流電機起動,起動電流小、起動力矩大、調(diào)速曲線平滑調(diào)速范圍大、運行平穩(wěn),起動速度快,是交流電機理想的起動方式。但是,高壓變頻器更適用于需要調(diào)速的電機系統(tǒng),且價格高昂,單純做軟起動裝置使用太浪費。
 
    2.2 液阻式降壓軟起動
 
    2.2. 1液阻軟起動
 
    液阻式一種由電解液形成的電阻,起到點本質(zhì)是離子導(dǎo)電。電解液中有兩個導(dǎo)電極板,即固定板和動級板,伺服系統(tǒng)控制動級板得距離來改變起動電阻值。
 
    2.2. 2熱變電組軟起動
 
    與液阻的主要區(qū)別在于電機不動,熱變電阻呈現(xiàn)明顯的負溫特性。
 
    液阻式軟起動裝置的不足時電機起動時,液體電阻發(fā)熱,要消耗一定的電能,且不適合頻繁起動場合。但因其投資少,性能好(無級控制,熱容量大),不會產(chǎn)生諧波影響電網(wǎng),使用于高壓發(fā)大功率和重載起動。
 
    2.3 磁飽和電抗軟起動
 
    磁飽和電抗器的等效電抗值是可控的,它利用鐵心的飽和特性,通過改變直流勵磁改變其電抗參數(shù),可以實現(xiàn)電流閉環(huán)控制,且可實現(xiàn)軟停車。與高壓晶閘管軟起動相比,其缺點是控制快速性比較差,噪聲較大,也會產(chǎn)生一定的高次諧波。
 
    2.4 開關(guān)變壓器軟起動
 
    用開關(guān)變壓器隔離高壓和低壓,通過改變其低壓繞組上電壓來改變高壓繞組上的電壓,從而達到改變電機端電壓的目的,以實現(xiàn)軟起動。不必采用晶閘管串聯(lián)技術(shù),可靠性大大提高,且諧波很小。此外,電壓電流可全范圍調(diào)節(jié)??蓸?gòu)成閉環(huán)控制,時間常數(shù)小,反應(yīng)迅速。
 
    2.5 晶閘管串聯(lián)軟起動調(diào)壓電路,
 
    在高壓電網(wǎng)和電動機之間接入反并聯(lián)晶閘管通過控制晶閘的觸發(fā)角進行斬波,起到調(diào)壓作用。由于單只晶閘管還不足以高壓,所以采用串聯(lián)技術(shù),例如在設(shè)計6KV高壓軟起動裝置的時候功率單元常采用3只晶閘管串聯(lián)的方式提高耐壓值。該系統(tǒng)對均壓電路、觸發(fā)電路的性能要求較高,對元器件參數(shù)的一致性要求比較高??蓪崿F(xiàn)輸出電壓連續(xù)可調(diào),能完全免除對電網(wǎng)和電動機及機械設(shè)備的沖擊。
 
    綜上所述,晶閘管具有體積小、實現(xiàn)軟啟動停容易能量損耗小、啟動方式多樣化等特點。同時,多個晶閘管串聯(lián),需要解決同步觸發(fā)、均壓、均流等技術(shù)關(guān)鍵。
 
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