軟啟動(dòng)控制器在生產(chǎn)中的應(yīng)用
前言
鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)因價(jià)格低廉,性能可靠,在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著近年來各種新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn),對(duì)鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止提出了新的要求,而軟起動(dòng)器的出現(xiàn)滿足了這一要求。軟啟動(dòng)控制器是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車、泵控制、定時(shí)低速運(yùn)行、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置,國(guó)外稱為SoftStarter。它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)閘管及其電子控制電路。運(yùn)用不同的方法,控制三相反并聯(lián)閘管的導(dǎo)通角,使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化,就可實(shí)現(xiàn)不同的功能。
1特點(diǎn)
(1)軟啟動(dòng)。在啟動(dòng)時(shí)間st內(nèi),惦記的端電壓從設(shè)定的初始值逐漸增至滿壓,電機(jī)平滑、無(wú)級(jí)地加速。同時(shí)st可調(diào)節(jié)(通常在0.5~0.6s之間),這有利于與低壓斷路器之間的配合,防止低壓斷路器的瞬間脫扣器在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)誤跳閘。
(2)過載保護(hù)功能。一般電機(jī)的過載保護(hù)是通過熱元件來實(shí)現(xiàn)的,熱元件在電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)瞬間過電流而產(chǎn)生誤動(dòng)作。為避免誤動(dòng),用戶常加大熱元件的設(shè)定電流,因而使得過載保護(hù)的靈敏度不夠,使過載保護(hù)形同虛設(shè)。而軟啟動(dòng)器內(nèi)置的過載保護(hù)功能是根據(jù)啟動(dòng)負(fù)荷的輕重(即啟動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短)來選擇不同的脫扣特性曲線,以避免突然啟動(dòng)過程中誤跳。由于它的過載保護(hù)是可編程的,從而為用戶提供了更大的靈活性。選用帶內(nèi)置過載保護(hù)功能的軟啟動(dòng)器還可以省去熱繼電器,使控制柜內(nèi)布線簡(jiǎn)單。
(3)參數(shù)測(cè)試功能?赏ㄟ^按鍵在顯示窗口選擇電機(jī)的運(yùn)行參數(shù),如三相電壓值、三相電流值、功率因數(shù)、運(yùn)行時(shí)間等,而無(wú)需增加任何儀表,可使用戶很方便地查詢電機(jī)在運(yùn)行過程中的各種參數(shù)。
(4)保護(hù)功能選擇。軟啟動(dòng)器是具有缺相保護(hù)、短路保護(hù)、過載保護(hù)、逆序保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等保護(hù)功能,用戶可以根據(jù)需要而選擇。
2原理
軟啟動(dòng)器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路,使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動(dòng)機(jī)逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上,實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng),降低啟動(dòng)電流,避免啟動(dòng)過流跳閘。待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),啟動(dòng)過程結(jié)束,軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓,以降低晶閘管的熱損耗,延長(zhǎng)軟啟動(dòng)器的使用壽命,提高其工作效率,又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能,軟停車與軟啟動(dòng)過程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零,避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。
3.應(yīng)注意的問題
(1)有的軟啟動(dòng)器具有多種內(nèi)置的保護(hù)功能,如相間平衡、欠載保護(hù)、過電壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等,對(duì)電機(jī)而言起到了進(jìn)一步的保護(hù)作用。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況通過編程來選擇保護(hù)功能或使某些保護(hù)功能失效!兜蛪号潆娫O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95第4.3.5條規(guī)定:突然斷電比過負(fù)載造成的損失更大的線路,其過載保護(hù)應(yīng)作用于切斷電路。對(duì)于消防泵控制系統(tǒng),消防泵電機(jī)的保護(hù)就不重要,總是可通過編程使某些保護(hù)功能失效,僅動(dòng)作于信號(hào)。前面提到的過載保護(hù)功能同樣也只應(yīng)動(dòng)作于信號(hào)。
(2)由于軟啟動(dòng)器本身沒有短路保護(hù),為保護(hù)其中的晶閘管,應(yīng)該采用快速熔斷器(低電斷路器的開斷時(shí)間較長(zhǎng),為0.1s,不能有效地保護(hù)晶閘管)。設(shè)計(jì)時(shí)間依據(jù)廠家提供的產(chǎn)品樣本,根據(jù)軟啟動(dòng)器的額定電流選擇相應(yīng)的快速熔斷器。
(3)當(dāng)軟啟動(dòng)器使電機(jī)制動(dòng)停機(jī)時(shí),只是晶閘管不導(dǎo)通,在電機(jī)與電源之間并沒有電氣隔離。如果此時(shí)檢修軟啟動(dòng)器之后的線路、電機(jī),那是不安全的,所以在電機(jī)一次控制回路中應(yīng)在軟啟動(dòng)器之前增加斷路器。
(4)由于軟啟動(dòng)采用了晶閘管等非線性器件,所以當(dāng)軟啟動(dòng)器功率較大或者臺(tái)數(shù)較多時(shí),產(chǎn)生的高次諧波將對(duì)電網(wǎng)造成不良的影響,并對(duì)建筑物內(nèi)的電子設(shè)備產(chǎn)生干擾。
(5)軟啟動(dòng)器在通過電流時(shí)將會(huì)產(chǎn)生熱耗散,安裝時(shí)應(yīng)注意在其上、下方留出一D空間,以使空氣能流過其功率模塊。當(dāng)軟啟動(dòng)器額定電流較大時(shí),要采用風(fēng)機(jī)降溫,風(fēng)機(jī)的電源可取自電機(jī)控制系統(tǒng)的二次回路。
4.總結(jié)
軟啟動(dòng)器是一種新型的、性能優(yōu)良的啟動(dòng)裝置,相對(duì)變頻控制器而言物美價(jià)廉,是交流異步電機(jī)啟動(dòng)器的首選產(chǎn)品。目前的啟動(dòng)器主要為進(jìn)口產(chǎn)品,價(jià)格比傳統(tǒng)電機(jī)啟動(dòng)裝置偏高,但隨著市場(chǎng)的逐步推廣,價(jià)格不斷下降,可選擇的產(chǎn)品也越來越多。傳統(tǒng)的電機(jī)啟動(dòng)器將逐步退出市場(chǎng)。
BFS6075、BFS6090電機(jī)軟啟技術(shù)參數(shù)和型號(hào)意思
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