济源矿用高压软起动技术文件.pdf

河南省济源市矿用电器有限责任公司 矿用隔爆型交流高压软起动控制器功能和技术参数 一、高压软起动控制器技术介绍. 低压软起动早在十年前就面世于国内并很快普及于各行业大量使用,近几年在煤 矿井下皮带运输机、水泵上也大量采用了低压软起动并显示出其很大的优越性巳为大家 所认识。高压软起动引入国内不过五年时间,在近三年才逐渐被应用于煤矿井下, 由于用 户对其技术认识不足,往往在选型时无从适手,本章就此目的向用户作一高压软起动技术 介绍。 高压软起动是集控制、光电、电力电子、高压技术等为一体的高技术产品,在国外 也只少数几个国家在生产,其品牌也不多国内基本空白。当今世界知名三大品牌高压软起 源于美国 BENSHAW(本秀) 、MOTORTNICS(摩托托尼)及以色列的索肯；另外有美国 ROCKWELL(罗克韦尔) A-B 公司生产的软起动器；本秀和摩托托尼是美国高低压软起 动最专业的制造商,特别是本秀的产品非常有理念其专业技术已达到了顶峰, 其开发的 专利 Tru Torque 转矩斜坡起动方式，可使电机在起动中接近额定转速时不会造成对机械 设备产生冲出，另其较高的过载能力也体现出其很高的可靠性；不愧是世界上最先进的 中高压软起动控制器。BENSHAW 公司早在 1988 年研制成功世界第一台高压软起动， 又于 1996 年成为世界第一个取得 UL 认证的中高压软起动制造商，直到当今仍是中高 压软起动控制技术的先驱。在全世界有着众多跨国用户：carrier 、Ford 、GE 、 Martin-Marietta 、Siemens、Chrysler、H ．J ．Heinz 、GM、IBM 、3M、Vulcan 等几十个 国家和地区。1998 年中国武钢引用了本秀 10 （6 ）KV5000KW 高压软起动，中石油、 中海油、中冶集团均大量采用了本秀 10 （6 ）KV 高压软起动。MOTORTNICS(摩托托尼) 及以色列的索肯目前国内应用较少。ROCKWELL(罗克韦尔)公司的主营业务是通讯和航 空电子产品，凭借其在工业应用方面的优势是最早进入中国市场，目前在国内煤矿井下 使用的主要是以本秀和 A-B 产品为主流的机芯。 高压软起动的起动控制部份与低压软起动相似,但晶闸管触发部份体现了很高的技 术含量同时也是卖价的亮点,各品牌的先进技术亮点也在于此。高压软起动为适应各电网 的峰值电压,对于 10 （6 ）KV 软起动其峰值相电压比率必须达 19.5KV,线电压达 39KV; 由于目前晶闸管的制造水平最高峰值电压是 6500V,为满足要求采用每相 6 对管子串联 (每对二只反并联))三相共 18对计36 只晶闸管,为使用中确保串联中每对管子承受均等电 压,在电路中还需有静态均压、动态均压、dv/dt 吸收等技术措施来保证晶闸管的安全。 在高压晶闸管触发中必须严格保证串联中三对晶闸管触发导通时间绝对一致,都采取强 脉冲触发方式,要求脉冲前沿上升时间≤1uS,脉冲幅值要足够高并具足够的触发电流,因 此为保护价格昂贵的高压晶闸管串联组,都采用了非常专业的高可靠触发技术,然而在低 压软起动中由于触发要求低以及成本限止都采用了简单的普通触发电路,所以相比之下 高压软起动可靠性要比低压软起动高得多,在正常使用中一般不会轻易损坏。 1 河南省济源市矿用电器有限责任公司 在触发电路中由 CPU 控制器产生控制时序脉冲信号,在脉冲信号送往高压触发电路 传输中采用光纤来进行信号传递和高低压间的绝缘隔离,信号传输中具有很高的抗干扰 性能确保脉冲信号高度完整和不失真。 高压触发电路技术是体现出制造商对高压触发技术的专业程度，不同的制造商在该 技术上会有较大差距,罗克韦尔 A-B 公司的产品高压触发取能采用大功率电阻在高压上 降压的方法,其优点是取能电路简单,缺点是大功率电阻体积大、发热量大、效率低功耗 大,必须给足够的空间去散热,特别是当电网电压低于额定电压时会造成触发功率下降。 本秀公司在其产品中采取了非常专业和独特的在低压电源上取能然后变频成高频,通过 高频变压器来对高低压间绝缘隔离后再向高压触发系统供能的方法,缺点是取能电路复 杂、制