开关变压器软启动装置在深冷装置上应用.pptVIP

开关变压器软启动技术在深冷装置上的应用 侯庆华 前 言 主回路与控制系统 开关变压器软启动装置工作原理 开关变压器式高压电机软起动装置特点 开关变压器软启动装置保护功能 结 论 电动机空载全压直接起动时，起动电流会达到额定电流的5—7倍，大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力，会破坏绕组绝缘和造成鼠笼条断裂，引起电机故障，大电流还会产生大量的焦耳热，损伤绕组绝缘，减少电机寿命；另外，全压起动时的起动转矩约为额定转矩的2倍，对于齿轮传动设备来说，很大的冲击力会使齿轮磨损加快甚至破碎；对于皮带传动设备来说，加大了皮带磨损甚至拉断皮带。 前 言 南八深冷装置燃料气压缩机电动机功率为7200KW,属于大型电动机，为了降低直启电流，我们引入了开关变压器软启动装置，在电机起动过程中，按照预先设定的起动曲线增加电机的端电压使电机平滑加速，从而减少了电机起动时对电网、电机本身、相连压缩机的电气及机械冲击。 前 言 主电路与控制系统 高压电子软启动器的控制核心是微处理器CPU，这个微处理控制系统可以对电动机进行启动和保护，信号经过I/O借口原理处理后进入控制系统或控制外围电路。电压、电流、温度等检测信号，通过信号处理电路进入DSP及单片机控制系统，控制系统发出的信号经过光纤隔离传输系统到带高压的数字触发器上，出发晶闸管组件，使电动机达到软启动及软停车的目的。电动机启动完毕后转入运行以后软启动器会继续监视电动机的运行状态，并提供多种故障报警保护。 主电路与控制系统 控制系统柜 软起开关变 控制柜内部 主回路的工作原理 开关变压器式高压电机软起动装置是利用开关变压器来隔离高压和低压，开关变压器的高压绕组与电机串联，低压绕组与可控硅并联，可控硅受控制系统控制，通过改变其低压上的电压来改变高压绕组上的电压，从而达到改变电机端电压的目的，以实现电机的软起动。在起动过程中，开关变压器始终处于开和关两种工作状态，开关变压器损耗很小。 主回路的工作原理 主电路如图所示：8484为运行柜，它与电动机D构成正常工作时的运行系统；8482为起动柜，它与开关变压器构成起动回路。当电动机起动时，合上8482开关，给可控硅加上触发信号即可实现相控调压软起动；起动结束后，合上8484、断开8482，电动机即转入运行状态。 开关变压器软起动装置的特点 南八深冷天然气压缩机电动机主要参数： 型号： 1SQ6 716-4HX80-Z 额定输出： 7200kW 额定电压：10kV±10% 额定电流：470A 功率因数：0.91 额定速度：1495rpm 堵转转矩/额定转矩：0.6 最大转矩/额定转矩：2.2 效率：97.6 % 转动惯量GD2：371Kgm2 开关变压器软起动装置的特点 软起动过程是随着电机的端电压的逐步升高，电机电流由小到大逐步变大，能在小电流以内给电机以充分的加速，再逐步的加大电机的电流，使之接近同步转速。由于有预加速作用，因此能最大限度的减小起动电流，使之对电网的冲击最小，对电机及机械的伤害最小。轻载（20%）软起动时，最大起动电流在3.1倍以内。 3.1倍（1457A）以下，能够满足连续起动6次以上。 48秒以内 开关变压器软起动装置的特点 以12月31日装置启机为例，压缩机启动时电流1465A，启动时间39秒 开关变压器软起动装置的特点 母线压降：电机起动时，10kV母线电压不低于额定电压的85%。 10千伏 6千伏 开关变压器软起动装置的特点 控制精度高，重复性好，每次都能按调好的参数软起动，能量损耗小，自身温升很小，可以连续起动。 不会产生起动失败的情况，该装置在起动时电压电流都能逐步的由小到大，因此转矩也能由小到大变化，能保证大于电机的阻转矩，不会起动失败。 控制系统各部件都选用高质量的常规电气产品，可靠性高、一般技术工人都能掌握、方便维修。 开关变压器软启动装置保护功能 线电压过低（≤80%UN）、缺相（≤20% UN）、过高（≥120% UN） ；低压与高压相序校对。 欠载、过流、短路、电流不平衡、可控硅保护。 开关变压器保护（瓦斯与温度）（75℃）。 结 论 使用开关变软启动装置启动燃料气压缩机，可以减少电动机起动时对电网、电动机本身、相连压缩机的电气及机械冲击，最大可能降低启动时对电动机的损害，延长电机的使用寿命，达到南八深冷装置长周期安全平稳运行的目的。 * * * * * * * * * * * *