TCS降补固态软启动装置在轴流风机上的首次应用.pdfVIP

2009年全国冶金供用电专业年会论文集 TCS降补固态软启动装置 在轴流风机上的首次应用 李剑军，马为军，唐志伟，杨华 (新余钢铁有限责任公司第一动力厂，江西新余338001) 【摘要】 比较了各种软启动方式，介绍了TCS降补固态软启动装置的原理及在轴流压缩风机上 的实际应用情况。 【关键词】TCS；降补；固态软启动；原理；应用 1 前言 40叠，净高6m，严重制约了软起动装置的选型。 新钢公司目前共有生铁高炉8座，其中新系 2常见软起动方式 2．1 统1000m3／h以上者5座，老系统450m3／h高炉3自耦变压器降压起动 座，担负着新钢的炼铁生产，而配套的高炉鼓风机 通过自耦变压器将系统电压降到适合电动机 新系统全是汽动轴流风机，没有备用风机，老系统 起动的电压。当电动机转速升到接近额定转速 全是电动轴流(或离心式)鼓风机，且有备用风机。 时，再将开关切换到电网。电机投全压加速到额 为了确保公司生产的连贯性，鉴于汽动轴流风机 定转速运行，当电机起动时，其起动电流和网侧电 的开机升速时间较长(冷态机组从起动到达转一 流不一致，设自耦变的电压变化为K(K1)，则电 般要超过2。5h)，一旦工况波动引起故障停机或机起动电流为直起的K倍，网侧电流为直起的K2 倍。由于电动机转矩和端电压的平方成正比。故 机组检修，势必导致1000m3／h高炉停产，谨此，公 司决策层认为，必须尽快新建一台备用轴流风机， 起动转矩也只是直起的l(2倍。相对主回路串电 而且起动时间要短，以适应快节奏的生产。于是， 阻(抗)降压起动方式。在获得同样起动转矩时， 我厂AV63—16电动轴流风机很快就立项筹建，自耦变降压起动的电流较小。其缺点是在开关切 其拖动电机为YGFl0000—4，19MW，考虑到电网换过程中，电动机有短时断电情况，会造成瞬间的 的主接线及起动电流，电压等级采用10kV，其起大电流冲击和转矩突变。尤其当开关接通电网短 动电流倍数为3．86，起动时间不超过lmin。电机接时，若电机感应电势的相位与外电源的相位相 反，将会产生一个很大的冲击电流，对电机绕组绝 电源引自30MW发电机馈出主母线，并联于10kV 系统，起动时同步发电机能提供一定的无功电流 缘(紧固件)和继电保护极其不利。 和有功功率，从而减轻系统负担。 2．2变电阻液态降压起动 由于电网容量偏小，系统最小短路容量仅为 水电阻降压器由三个相互绝缘的电液箱构 206MVA，远低于直起要求的最小容量240MVA，且成，内部分别有浓度相同的电液和一组对应的动 静极板，动极板由传动机构及伺服控制系统控制， 电源变压器40MVA中压绕组为lOkv(三圈式结 动极板传动机构装有机械无极变速器，调节动极 构，高压为110kV，低压为6kv)，相对冲击稳定性 差。另外，直接起动对电机绕组本身，拖动机械 板移动速度，就能控制水电阻无极切除的时间，达 (含本台机组的高速齿轮箱)都产生强烈冲击，加 到调节电机起动力矩和起动时间的目的，阻值呈 速电机绝缘老化和对配套机械造成暗伤，缩短机 无级平滑减少，电机端电压均匀提高，整个起动过 组的使用寿命，为降低起动电机时对电网造成的 程控制在较小电流下均匀升速，从而实现电动机 影响，避免冲击给机组造成的损害，必须采用软起 的软起动。调整动、静极板间距离来改变电阻值。