265㎡烧结主抽风机软启动与励磁装置.doc

265㎡烧结主抽风机软启动与励磁装置 姓 名： 单 位： 工 种： 指导教师： **年 **月 **日摘要 在现代工业控制领域中，交流电动机的起动控制一直是个非常重要的研究课题，而交流电动机软起动器以其起动平稳、起动冲击电流小、无触点、节能等优势，在电气传动中得到了广泛的应用，因此，软起动器的研究具有非常重要的意义。本文针对目前国内软起动装置从早期的Y/△起动、串电抗器起动、自耦变压器起动开始分析，后结合265㎡烧结主抽风机高压固态软起动器介绍了现代化的软起动器方式，同时粗略介绍了励磁柜工作原理。 同时本文还简述了主抽风机软起动器的改进。现主抽风机软起动为一拖二的起动方式，没有备用，一旦故障发生控制回路检测较为复杂，耗费时间较长。考虑此情况，现再加一台同规格的软起动器。实现一拖一，一旦故障发生可实现互为一拖二的起动方式。 关键词： 高压固态软起动器，触发，导通角 第一章绪论 §1-1 引言 三相异步电动机因其结构简单、制造方便、运行可靠、价格低廉等一系列优点，而在工农业、交通运输、国防工业等行业获得广泛的应用。据统计，其用电量占全国总用电量的30%以上。但电动机直接起动时，往往产生高于额定电流5~7 倍的起动电流，造成网压骤降，影响网上其他设备的正常工作，同时强大的电磁力将冲击电机本身及其拖动负载。对于泵类负载，突然停机会产生水锤效应，严重时将导致法兰盘损坏和管道破裂，另外，为了配合较大的起动电流，在配备电力变压器时，要求充分的储备容量，这将会给电力网带来极大的电能浪费。因此，异步电动机的起动已成为当代电气行业的一个重要课题 。 §1-2 传统起动的缺陷 为了解决这个问题，人们采用了各种降压起动技术。比较传统和应用较普遍的有Y/△起动，串电抗器起动和自耦变压器起动。下面对这几种降压起动作简单介绍： （1） Y/△起动 Y/△起动是一种降压起动方法，起动时将异步电动机三相定子绕组接成星形，等起动完成后，再接成三角形，从而异步电机需要六个出线端。其起动电路如图1.1 所示，起动时，闭合刀开关1K，并将2K 倒向“Y”位置，将三相定子绕组接成Y 形联接，电机在低压条件下起动，等转速上升接近稳定时，再将2K 倒向“Δ”位置，于是三相定子绕组接成Δ形联接，电机定子在额定电压下运行。 由于定子接成星形后，每相绕组的相电压为三角形连接(全压)时的1 3，所以Y/△起动时起动电流及起动转矩均下降为直接起动的1 3。因此，Y/△起动适合于电动机的轻载起动，并且局限于正常运转时为三角形接法的异步电动机。 （2） 串电抗器起动 串电抗器起动是在电动机起动时，在定子绕组回路中串入电抗器，当转速达到一定程度后，短接电抗器使电动机运行于全压。串电抗器起动的原理图如图1.2 所示，起动时，使电源开关1K 接通，再把2K 倒向起动侧，电动机串入电抗器Lq 降压起动，起动完成后，再将开关2K 切换到运行侧，把全电压加到了定子绕组上，熔断器RD 对正常运行时的过电流起保护作用。由于在起动时电抗器上要产生电压降落，从而使加到定子绕组上的电压比直接起动时低，同时降低了电流值，但却要付出较大的代价：起动转矩降低的更多。因此，串电抗器起动只适合于轻载或空载起动。阻抗起动还有另一个缺点，当串接电阻器时，由于电阻上有较大的有功功率损耗，对大中型异步电动机不经济。 图1.2 异步电动机的串电抗器起动 （3） 自耦变压器起动 三相异步电动机自耦变压器起动电路如图1.3 所示。三相自耦变压器BQ 接成Y 形联接，起动时，开关K 投向“起动”位置，则BQ 的三相线圈接入电源，其副边抽头接电动机定子绕组，使电动机降压起动，待转速上升接近稳定值时，将开关K 倒向运行位置，则自耦变压器脱离电源，电机直接接在电源上，进入全压运行。 若自耦变压器的变比为K，则自耦变压器起动时起动电流为全压起动的1 K 2 ，同时起动转矩也下降到全压起动转矩的1 K 2 。因此，自耦变压器起动时，转矩的损失相对较小，可以拖动较大的负载起动。但自耦变压器体积大、成本高，且不能带重载起动。通过上述的分析可见，采用这些起动方式起动时降低了加在定子绕组的电压，起到了一定的限流作 用，但仍存在着以下问题： ①它们通常是靠接触器来切换电压以达到降压的目的。 ②起动转矩不可调，起动中存在二次冲击电流，对负载产生冲击转矩，当电网电压下降时，可能造成电动机堵转。 ③由于起动过程中，接触器是带载切换，因而易造成接触器触点的拉弧损坏。 第二章主抽风机高压固态软起 §2-1 高压固态软起动介绍 高压固态软起动器又称中高压固态软起动器Medium、High-voltage solid-state soft starter，是一种新型的中高压电机软起动器，主要适用于10KV以下的中高压交电动机，采用先进DSP