開關變壓器軟啟動裝置在深冷裝置上的應用.

1、開關變壓器軟啟動技術開關變壓器軟啟動技術在在深深冷裝置上的應用冷裝置上的應用侯慶華侯慶華前前 言言主回路與控制系統(tǒng)主回路與控制系統(tǒng)開關變壓器軟啟動裝置工作原理開關變壓器軟啟動裝置工作原理開關變壓器式高壓電機軟起動裝置特點開關變壓器式高壓電機軟起動裝置特點開關變壓器軟啟動裝置保護功能開關變壓器軟啟動裝置保護功能結結 論論 電動機空載全壓直接起動時，起動電流會達到額定電流的電動機空載全壓直接起動時，起動電流會達到額定電流的57倍，大電流在倍，大電流在電機定子線圈和轉子鼠籠條上產生很大的沖擊力，會破壞電機定子線圈和轉子鼠籠條上產生很大的沖擊力，會破壞繞組絕緣繞組絕緣和造成和造成鼠鼠籠條斷裂籠條斷裂，

2、引起電機故障，大電流還會產生大量的焦耳熱，損傷繞組絕緣，引起電機故障，大電流還會產生大量的焦耳熱，損傷繞組絕緣，減少電機壽命；另外，全壓起動時的起動轉矩約為額定轉矩的減少電機壽命；另外，全壓起動時的起動轉矩約為額定轉矩的2倍，對于齒輪倍，對于齒輪傳動設備來說，很大的沖擊力會使傳動設備來說，很大的沖擊力會使齒輪磨損齒輪磨損加快甚至加快甚至破碎破碎；對于皮帶傳動設；對于皮帶傳動設備來說，加大了皮帶磨損甚至拉斷皮帶。備來說，加大了皮帶磨損甚至拉斷皮帶。 前前 言言 南八深冷裝置燃料氣壓縮機電動機功率為南八深冷裝置燃料氣壓縮機電動機功率為7200KW,屬于大型電動機，為了屬于大型電動機，為了降低直啟電

3、流，我們引入了降低直啟電流，我們引入了開關變壓器軟啟動裝置開關變壓器軟啟動裝置，在電機起動過程中，按，在電機起動過程中，按照預先設定的起動曲線增加電機的端電壓使電機照預先設定的起動曲線增加電機的端電壓使電機平滑加速平滑加速，從而，從而減少減少了電機了電機起動時對電網(wǎng)、電機本身、相連壓縮機的電氣及起動時對電網(wǎng)、電機本身、相連壓縮機的電氣及機械沖擊機械沖擊。前前 言言主電路與控制系統(tǒng) 高壓電子軟啟動器的控制核心是微處理器高壓電子軟啟動器的控制核心是微處理器CPU，這個微處理控制，這個微處理控制系統(tǒng)可以對電動機進行系統(tǒng)可以對電動機進行啟動啟動和和保護保護，信號經過，信號經過I/O借口原理處理后進借口

4、原理處理后進入控制系統(tǒng)或控制外圍電路。電壓、電流、溫度等檢測信號，通過信入控制系統(tǒng)或控制外圍電路。電壓、電流、溫度等檢測信號，通過信號處理電路進入號處理電路進入DSP及單片機控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出的信號經過光及單片機控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出的信號經過光纖隔離傳輸系統(tǒng)到帶高壓的數(shù)字觸發(fā)器上，出發(fā)晶閘管組件，使電動纖隔離傳輸系統(tǒng)到帶高壓的數(shù)字觸發(fā)器上，出發(fā)晶閘管組件，使電動機達到機達到軟啟動軟啟動及及軟停車軟停車的目的。電動機啟動完畢后轉入運行以后軟啟的目的。電動機啟動完畢后轉入運行以后軟啟動器會繼續(xù)動器會繼續(xù)監(jiān)視監(jiān)視電動機的電動機的運行運行狀態(tài)，并提供多種狀態(tài)，并提供多種故障報警故障報警保護。保護

5、。主電路與控制系統(tǒng)主電路與控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)柜控制系統(tǒng)柜軟起開關變軟起開關變控制柜內部控制柜內部主回路的工作原理主回路的工作原理 開關變壓器式高壓電機軟起動裝置是利用開關變壓器來隔離開關變壓器式高壓電機軟起動裝置是利用開關變壓器來隔離高壓和低壓，開關變壓器的高壓繞組與電機串聯(lián)，低壓繞組與可高壓和低壓，開關變壓器的高壓繞組與電機串聯(lián)，低壓繞組與可控硅并聯(lián)，可控硅受控制系統(tǒng)控制，通過改變其低壓上的電壓來控硅并聯(lián)，可控硅受控制系統(tǒng)控制，通過改變其低壓上的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)電機的軟起動。在起動過程中，開

6、關變壓器始終處于開和關兩現(xiàn)電機的軟起動。在起動過程中，開關變壓器始終處于開和關兩種工作狀態(tài)，開關變壓器損耗很小。種工作狀態(tài)，開關變壓器損耗很小。主回路的工作原理主回路的工作原理 主電路如圖所示：主電路如圖所示：8484為運行柜，它與電動機為運行柜，它與電動機D構成正常工作時構成正常工作時的運行系統(tǒng)；的運行系統(tǒng)；8482為起動柜，它與開關變壓器構成起動回路。當電為起動柜，它與開關變壓器構成起動回路。當電動機起動時，合上動機起動時，合上8482開關開關，給可控硅加上觸發(fā)信號即可實現(xiàn)相控給可控硅加上觸發(fā)信號即可實現(xiàn)相控調壓軟起動；起動結束后，合上調壓軟起動；起動結束后，合上8484、斷開斷開8482

7、，電動機即轉入運電動機即轉入運行狀態(tài)。行狀態(tài)。開關變壓器軟起動裝置的特點開關變壓器軟起動裝置的特點南八深冷天然氣壓縮機電動機主要參數(shù)：南八深冷天然氣壓縮機電動機主要參數(shù)：型號：型號： 1SQ6 716-4HX80-Z 額定輸出：額定輸出： 7200kW額定電壓：額定電壓：10kV10% 額定電流：額定電流：470A功率因數(shù)：功率因數(shù)：0.91 額定速度：額定速度：1495rpm堵轉轉矩堵轉轉矩/額定轉矩：額定轉矩：0.6 最大轉矩最大轉矩/額定轉矩：額定轉矩：2.2 效率：效率：97.6 % 轉動慣量轉動慣量GD2：371Kgm2開關變壓器軟起動裝置的特點開關變壓器軟起動裝置的特點軟起動過程是

8、隨著電機的端電壓的逐步升高，電機電流由小到大軟起動過程是隨著電機的端電壓的逐步升高，電機電流由小到大逐步變大，能在小電流以內給電機以充分的加速，再逐步的加大電逐步變大，能在小電流以內給電機以充分的加速，再逐步的加大電機的電流，使之接近同步轉速。由于有預加速作用，因此能最大限機的電流，使之接近同步轉速。由于有預加速作用，因此能最大限度的減小起動電流，使之對電網(wǎng)的沖擊最小，對電機及機械的傷害度的減小起動電流，使之對電網(wǎng)的沖擊最小，對電機及機械的傷害最小。輕載（最小。輕載（20%20%）軟起動時，最大起動電流在）軟起動時，最大起動電流在3.13.1倍以內。倍以內。 3.13.1倍（倍（1457A14

9、57A）以下，能夠滿足連以下，能夠滿足連續(xù)起動續(xù)起動6 6次以上。次以上。 4848秒以內秒以內開關變壓器軟起動裝置的特點開關變壓器軟起動裝置的特點 以以1212月月3131日裝置啟機為例，壓縮機啟動時電流日裝置啟機為例，壓縮機啟動時電流1465A1465A，啟，啟動時間動時間3939秒秒開關變壓器軟起動裝置的特點開關變壓器軟起動裝置的特點母線壓降：電機起動時，母線壓降：電機起動時，10kV10kV母線電壓不低于額定電壓的母線電壓不低于額定電壓的85%85%。1010千伏千伏6 6千伏千伏開關變壓器軟起動裝置的特點開關變壓器軟起動裝置的特點控制精度高，重復性好，每次都能按調好的參數(shù)軟起動，能量

10、控制精度高，重復性好，每次都能按調好的參數(shù)軟起動，能量損耗小，自身溫升很小，可以連續(xù)起動。損耗小，自身溫升很小，可以連續(xù)起動。不會產生起動失敗的情況，該裝置在起動時電壓電流都能逐步不會產生起動失敗的情況，該裝置在起動時電壓電流都能逐步的由小到大，因此轉矩也能由小到大變化，能保證大于電機的阻的由小到大，因此轉矩也能由小到大變化，能保證大于電機的阻轉矩，不會起動失敗。轉矩，不會起動失敗。控制系統(tǒng)各部件都選用高質量的常規(guī)電氣產品，可靠性高、一控制系統(tǒng)各部件都選用高質量的常規(guī)電氣產品，可靠性高、一般技術工人都能掌握、方便維修。般技術工人都能掌握、方便維修。 開關變壓器軟啟動裝置保護功能開關變壓器軟啟動裝置保護功能線電壓過低（線電壓過低（80%UN80%UN）、缺相（）、缺相（20% UN20% UN）、過高（）、過高（120% 120% UNUN） ；低壓與高壓相序校對。；低壓與高壓相序校對。欠載、過流、短路、電流不平衡、可控硅保護。欠載、過流、短路、電流不平衡、可控硅保護。開關變壓器保護（瓦斯與溫度）（開關變壓器保護（瓦斯與溫度）（7575）。）。結 論 使用開關變軟啟動裝置啟動燃料氣壓縮機，可以減少電動機使用開關變軟啟