摘要:大容量六安江淮電機有限公司生產(chǎn)的高壓電動機的啟動方式有直接起動、熱變水電阻啟動、降補固態(tài)軟啟動、開關(guān)變壓器啟動、變頻器啟動等。除直接起動外,其余都屬于軟啟動。軟啟動定義為設(shè)備在啟動過程中,電機端電壓由某一基值電壓慢慢升到額定電壓,使電機由靜止平滑加速到額定轉(zhuǎn)速的過程,在整個啟動過程中對電機轉(zhuǎn)矩沖擊很小。
關(guān)于
高壓電機的啟動方式分析總結(jié)
對大容量10KV高壓電機幾種軟啟動方法原理闡述及優(yōu)缺分析、比較后,提出軟啟動方式的選擇要根據(jù)具體設(shè)備工作特性而定。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和結(jié)構(gòu)調(diào)整,冶金行業(yè)的規(guī)模越來越大,一些高壓大容量電機(5000KW—60000KW)使用越來越多,其啟動方式越來越受到人們的重視。但是啟動方式一般是隨設(shè)計人員的思想理念而設(shè)計的,使用單位很少參與。
2012年4月份我們公司15000空分招標(biāo),空壓機電機8000KW,在探討啟動方式時,我們邀請了幾家降壓啟動設(shè)備廠家進行了技術(shù)交流,并結(jié)合我們用過的啟動方式作了比較、分析和總結(jié)以供參考。
大容量六安江淮電機有限公司生產(chǎn)的高壓電動機的啟動方式有直接起動、熱變水電阻啟動、降補固態(tài)軟啟動、開關(guān)變壓器啟動、變頻器啟動等。除直接起動外,其余都屬于軟啟動。軟啟動定義為設(shè)備在啟動過程中,電機端電壓由某一基值電壓慢慢升到額定電壓,使電機由靜止平滑加速到額定轉(zhuǎn)速的過程,在整個啟動過程中對電機轉(zhuǎn)矩沖擊很小。
1、高壓電機直接起動
直接啟動就是電機在全電壓下直接起動。啟動條件是電網(wǎng)容量足夠大,但在實際生產(chǎn)過程中,公司內(nèi)的電網(wǎng)容量是比較有限,不適合采用直接起動,因為直接啟動時,起動電流為設(shè)備額定電流的5—7倍,啟動電流過大,對電網(wǎng)造成沖擊很大,會引起電網(wǎng)電壓下降,如果電網(wǎng)電壓下降到一定值,將會造成部分設(shè)備停機。
2、高壓電機熱變水電阻啟動
高壓熱變水電阻由具有負溫度系數(shù)的電阻材料及其它材料組成三相平衡電阻;啟動時,此裝置串聯(lián)在電機定子回路中,當(dāng)水電阻中有電流通過時,電阻體溫度逐漸升高而阻值逐漸降低,使電機端電壓逐步升高,啟動轉(zhuǎn)矩逐漸增大,從而實現(xiàn)降低電機起動電流平穩(wěn)啟動的目的。
液態(tài)電阻軟啟動裝置以電流為調(diào)節(jié)變量,由于液變電阻阻值受環(huán)境溫度的影響較大,有時會因電解液氣化、蒸發(fā)引起電阻阻值增加,起動電流達不到理想中的最大值,造成電動機在啟動過程中長時間達不到額定轉(zhuǎn)矩,最總以啟動超時而停機。
3、高壓電機開關(guān)變壓器啟動
開關(guān)變壓器技術(shù)是在變壓器基本原理上的一種新的應(yīng)用技術(shù),晶閘管與變壓器的低壓側(cè)繞組相連,使變壓器在電路中起到一個開關(guān)的作用,在電流的每半個周期內(nèi)開關(guān)一次,以實現(xiàn)相位控制。通過改變低壓繞組上的電壓來改變高壓繞組的電壓,從而實現(xiàn)改變電機端電壓的目的,以實現(xiàn)電動機軟啟動。在啟動過程中,開關(guān)變壓器始終處于開和關(guān)兩種狀態(tài)。
開關(guān)變壓器的低壓側(cè)電壓很低,可控硅不需要采用串聯(lián)技術(shù),目前國內(nèi)可控硅和開關(guān)變壓器技術(shù)技術(shù)都比較成熟,兩種技術(shù)相結(jié)合組成的軟啟動裝置可靠性比較高。
4、高壓電機高壓固態(tài)軟啟動
高壓固態(tài)軟啟動采用多組晶閘管串聯(lián)技術(shù),通過調(diào)節(jié)可控硅觸發(fā)角的大小來改變電機端電壓大小。同一串聯(lián)回路中的可控硅分壓必須相同,由此對可控硅元器件的工作特性一致性要求比較高,可控硅電壓分配不平衡將會造成某個可控硅因過壓而燒毀,甚至燒毀整串可控硅,使此裝置的可靠性降低,一旦可控硅燒毀,用戶很難修復(fù)。
5、高壓電機變頻器啟動
變頻器啟動通過改變電機端電壓的頻率來改變起動電流,電機端電壓頻率降低,電壓降低,相應(yīng)電流減少,甚至可以達到理想的電流值;同時轉(zhuǎn)速降低,實現(xiàn)電機的無極調(diào)速。
用變頻器啟動電機,可以做到無操作過電壓,實現(xiàn)平滑調(diào)速,并且啟動性能較好,調(diào)速范圍較大,運行平穩(wěn),節(jié)能效果明顯。但是變頻器主要元件采用可控硅元件,?將會產(chǎn)生大量電磁諧波,引起電網(wǎng)畸變,影響電網(wǎng)質(zhì)量;同時變頻器產(chǎn)生電磁波,對周圍的電器元件及儀表設(shè)備產(chǎn)生干擾,影響儀表的工作性能,再次變頻器投資最大。
例:關(guān)于空分設(shè)備高壓電機的啟動方式總結(jié)
對上述五種高壓啟動控制方式原理進行分析和比較,結(jié)合空分系統(tǒng)設(shè)備的實際工作特性,我們選擇水阻降壓啟動方式,原因如下:
1、空分系統(tǒng)空壓機設(shè)備功率較大,不能采用直接啟動。
2、根據(jù)設(shè)備特點和工藝生產(chǎn)要求,壓縮機在實際生產(chǎn)中不需要進行調(diào)速,并且啟動不頻繁。
3、采用變頻器啟動,啟動效果雖然好,但是投資太大,易產(chǎn)生諧波,影響電網(wǎng)質(zhì)量。
4、采用高壓固態(tài)軟啟和開關(guān)變壓器啟動技術(shù),可靠性低,投資費用大,維修量大。
5、啟動結(jié)束后,降壓啟動設(shè)備在供電回路中被旁通,利用率較低,缺乏經(jīng)濟效益。
6、水阻降壓啟動投資小,維護量小和維護費用少。
結(jié)束語:上述幾種高壓電機啟動方式的分析和比較,提供給建設(shè)的
六安江淮電機有限公司的朋友參考,希望在建設(shè)生產(chǎn)過程中根據(jù)實際的生產(chǎn)工藝特點、投資經(jīng)濟利益、節(jié)能效果合理選擇設(shè)備,體現(xiàn)設(shè)備的價值。
作者簡介:
李玉珍(1972—),女,工程師及技師,1994年畢業(yè)于南京理工大學(xué)自動化儀表專業(yè),現(xiàn)河南豫光金鉛股份有限公司項目部技術(shù)
張文杰?1982.09.03出生,畢業(yè)于河南理工大學(xué),助理工程師
關(guān)鍵詞:高壓電機的啟動方式
他們還瀏覽了...