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摘要:高壓大功率電機(jī)在起動(dòng)時(shí)對(duì)負(fù)載和電網(wǎng)都有比較大的影響。晶閘管串聯(lián)式高壓軟起動(dòng)器以其優(yōu)越的起動(dòng)性能和其他一些優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。本文通過(guò)高壓軟起動(dòng)器在現(xiàn)場(chǎng)大功率壓縮機(jī)負(fù)載上的應(yīng)用,分析其工作原理,介紹了起動(dòng)功能,對(duì)晶閘管串聯(lián)方式的高壓軟起動(dòng)做了比較全面的介紹。
1.引言
交流異步電動(dòng)機(jī)以其構(gòu)造簡(jiǎn)單、極高的運(yùn)行可靠性、極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和優(yōu)異的拖動(dòng)性能在我國(guó)煤礦、石油、化工、鋼鐵、發(fā)電、供水、水泥建材等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。但是交流異步電動(dòng)機(jī)致命的缺點(diǎn)是起動(dòng)沖擊大,會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成不利的影響。主要影響體現(xiàn)在兩個(gè)方面:
(1)電氣方面的問(wèn)題:
起動(dòng)時(shí)可達(dá)5-7倍的額定電流,造成電動(dòng)機(jī)繞組因電流引起過(guò)溫,從而加速其絕緣老化,造成供電網(wǎng)電壓波動(dòng),影響同電網(wǎng)下其他設(shè)備的正常運(yùn)行。
(2)機(jī)械方面的問(wèn)題:
過(guò)大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊,對(duì)被帶動(dòng)的設(shè)備造成大的沖擊力,縮短使用壽命,影響精確度。如使連軸器損壞、皮帶撕裂等。造成機(jī)械傳動(dòng)部件的非正常磨損及沖擊,加速老化,縮短壽命從而增加維護(hù)工作量。
在首鋼冷軋廠制氮生產(chǎn)線空壓機(jī)上就遇到了這樣的問(wèn)題,由于電機(jī)功率比較大(10KV/3730KW和10KV/2250KW),首先在起動(dòng)過(guò)程中對(duì)電機(jī)及壓縮機(jī)的機(jī)械沖擊比較大,給系統(tǒng)維護(hù)增加了工作量;其次電機(jī)在直接起動(dòng)時(shí)電網(wǎng)跌落比較嚴(yán)重,在電網(wǎng)壓降達(dá)到85%時(shí)其他設(shè)備就不能正常工作。鑒于以上原因決定使用PowerEasy型晶閘管式軟起動(dòng)裝置。
2.晶閘管串聯(lián)高壓軟起動(dòng)的構(gòu)成及原理
2.1主回路構(gòu)成
晶閘管串聯(lián)軟起動(dòng)裝置是結(jié)合了電力電子技術(shù)、光電技術(shù)控制技術(shù)及微處理技術(shù)而設(shè)計(jì)全數(shù)字智能化的起動(dòng)設(shè)備。晶閘管串聯(lián)軟起動(dòng)主回路接線圖如圖1所示,主要由高壓可控硅串聯(lián)閥組和旁路接觸器組成,其中高壓可控硅串聯(lián)閥組是功率變換執(zhí)行部件,由多只可控硅串并聯(lián)組成,并輔以吸收、均壓箝位電路,保證其在高壓環(huán)境中的可靠性。當(dāng)進(jìn)線端得電后,通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通角以實(shí)現(xiàn)對(duì)交流三相電源進(jìn)行斬波,控制輸出電壓的幅值。并在起動(dòng)過(guò)程完成后將旁路接觸器閉合,軟起動(dòng)裝置切換到旁路狀態(tài),同時(shí)關(guān)閉晶閘管。
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