TGQ型中 高壓晶閘管軟起動器

TGQ1型中高壓晶閘管軟起動器摘要：晶閘管高壓軟起動器的優(yōu)點(diǎn),適用電壓及功率范圍廣，可以與6kV-10kV/600kW-22MW的電機(jī)配套使用；具備軟起動和軟停車功能，全面保證系統(tǒng)的安全起、停.關(guān)鍵字：大功率交流電機(jī)直接起動電氣機(jī)械問題一.軟起動的作用大功率交流電機(jī)直接起動會產(chǎn)生一系列電氣和機(jī)械問題。電氣方面有：起動時可達(dá)5-7倍的額定電流，造成電動機(jī)繞組因電流引起過溫，從而加速絕緣老化。造成供電網(wǎng)絡(luò)電壓波動大，當(dāng)電壓≤0.85UN時，影響其他設(shè)備的正常使用。機(jī)械方面有：過大的起動轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊，對被帶動的設(shè)備造成大的沖擊力，縮短使用壽命，影響精確度。如使聯(lián)軸器損壞、皮帶撕裂等。造成機(jī)械傳動部件的非正常磨損及沖擊，加速老化，縮短壽命。人們?yōu)榱私鉀Q以上問題，不斷的尋求解決起動問題的方法，例如采用自耦變壓器降壓起動、串聯(lián)電抗器、液體電阻器、磁控電抗器等起動方式。晶閘管降壓軟起動是近年來出現(xiàn)的高科技產(chǎn)品，是計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，可以根據(jù)不同的應(yīng)用情況設(shè)置初始轉(zhuǎn)矩、起動時間、停機(jī)時間、限流和各種保護(hù)值等。平滑的起動特性和免維護(hù)等使其具有傳統(tǒng)軟起動方法無法比擬的優(yōu)越性。國內(nèi)市場低壓380V軟起動主要是采用晶閘管降壓軟起動器，高壓軟起動主要采用傳統(tǒng)軟起動方法，近年來采用液體電阻軟起動器的比較多，也有部分采用進(jìn)口公司如ABB、SIEMENS、摩托托尼、AB公司生產(chǎn)的晶閘管降壓軟起動器，但由于其價(jià)格昂貴，影響其大量推廣使用。二、軟起動的分類軟起動可分為有級和無級兩類，前者的調(diào)節(jié)是分檔的；后者的調(diào)節(jié)是連續(xù)的。傳統(tǒng)的軟起動均是有級的，如星/角變換軟起動，自耦變壓器軟起動，電抗器軟起動等等。本文關(guān)心的是無級類的：液阻軟起動、磁控軟起動和晶閘管軟起動。變頻調(diào)速裝置也是一種軟起動裝置，它是比較理想的一種，它可以在限流同時保持高的起動轉(zhuǎn)矩，價(jià)格貴是制約其推廣應(yīng)用的主要因素。在電動機(jī)定子回路，通過串入有限流作用的電力器件實(shí)現(xiàn)軟起動，叫做降壓或限流軟起動。它是軟起動中的一個重要類別。以限流器件劃分，可分為：以電解液限流的液阻軟起動，以晶閘管為限流器件的晶閘管軟起動，以磁飽和電抗器為限流器件的磁控軟起動。三、軟起動過程描述參數(shù)與軟起動裝置優(yōu)劣評分項(xiàng)目為了能夠客觀地對軟起動過程以及裝置作出比較和評價(jià)，提出以下15條。不言而喻，所有的比較和評價(jià)只有在電網(wǎng)、電動機(jī)、負(fù)載相同的條件下才有意義。1.軟起動能否完成以及起動（完成）時間;2.軟起動過程中的電動機(jī)最大電流（%）;3.軟起動過程中的最大電網(wǎng)電壓降（%）;4.軟起動過程中電動機(jī)有否機(jī)電共振等異常現(xiàn)象;5.軟起動過程中電流的高次諧波含量（%）;6.軟起動裝置的價(jià)格（常以單位容量的人民幣表示）;7.軟起動裝置允許的連續(xù)起動次數(shù);8.軟起動裝置占用的空間大小;9.軟起動裝置限流器件開度的易控性：調(diào)節(jié)是否平滑、快速;10.軟起動裝置對使用環(huán)境要求的裕度;11.軟起動裝置的起動重復(fù)性（相連兩次軟起動‘過程描述參數(shù)’的守恒性），12.軟起動裝置所提供的起動和停止方式的多樣性;13.軟起動裝置所具備的對于裝置本身以及電動機(jī)綜合保護(hù)功能的完備性（包括過流、過載、欠相、起動超時、接地等，包括故障提示和顯示、診斷、記憶等）;14.軟起動裝置在起動過程中的噪聲大小;15.軟起動裝置所需要的輔助電源功率的大小。以上1至5條等屬于‘過程描述參數(shù)’，6至15條屬于‘裝置評分項(xiàng)目’。四、液阻軟起動液阻是一種由電解液形成的電阻，它導(dǎo)電的本質(zhì)是離子導(dǎo)電。它的阻值正比于相對的二塊電極板的距離，反比于電解液的電導(dǎo)率，極板距離和電導(dǎo)率都便于控制。液阻的熱容量大。液阻的這兩大特點(diǎn)（阻值可以無級控制和熱容量大），恰恰是軟起動所需要的。加上另一個十分重要的優(yōu)勢即低成本使液阻軟起動得到廣泛的應(yīng)用。液阻軟起動的缺點(diǎn):1、液阻箱容積大，其根源在于阻性限流，減小容積引起溫升加大。一次軟起動后電解液通常會有10°C～30°C的溫升，使軟起動的重復(fù)性差。2、控制功能低下。起動時間、停止時間、初始電壓、限壓范圍等主要控制參數(shù)均不能方便地調(diào)節(jié)。移動極板需要有一套伺服機(jī)構(gòu)，它的移動速度較慢，難以實(shí)現(xiàn)起動方式的多樣化。保護(hù)功能不全。無自檢、過載保護(hù)、電流不平衡、斷相等保護(hù)。3、維護(hù)困難。須經(jīng)常維護(hù)，須經(jīng)常添加液體以保持液位。在高壓回路里加水作業(yè)有很大危險(xiǎn)性。電極板長期浸泡于電解液中，表面會有一定的銹蝕，需要作表面處理。4、安全性差。這是該裝置最大的隱患，一但維護(hù)不及時，至液阻液位過低，起動時有引起裝置爆炸的危險(xiǎn)，爆炸后引起高壓接地，給人員設(shè)備帶來災(zāi)難性的后果。在起動時有噪聲及電動力致使振動,特別是在極板運(yùn)行中易造成導(dǎo)電水飛濺，安全性差。在高壓起動回路中，用傳動電機(jī)及傳動機(jī)構(gòu)控制極板運(yùn)行，一旦控制失靈，后果比較嚴(yán)重。5、對環(huán)境溫度要求高。液阻軟起動裝置不適合于置放在易結(jié)冰的現(xiàn)場。五、熱變液阻軟起動近年有所謂的熱變液阻軟起動裝置，通過液阻本身在軟起動過程中的溫升，借助電解液電導(dǎo)率與溫度的正相關(guān)性實(shí)現(xiàn)無極板伺服機(jī)構(gòu)的軟起動。但是，其可行性大可質(zhì)疑：它的限流器件不具備限流能力易控性，裝置對使用環(huán)境溫度要求高，軟起動重復(fù)性差。因?yàn)闊嶙冸娮柢浧饎友b置具備‘原理’決定的、‘與生俱來’的幾個內(nèi)在特點(diǎn)：1.電極無需動，因而減免了移動電極的伺服機(jī)構(gòu)，減免了伺服機(jī)構(gòu)可能帶來的不安全。但是，需要采取防范蒸汽散發(fā)的措施。2.無法進(jìn)行實(shí)時控制，更談不上‘閉環(huán)控制’。3.根據(jù)一次軟起動的質(zhì)量對裝置進(jìn)行下次再調(diào)整的余地不大?？赡艿恼{(diào)整僅僅是：極間距離，電解質(zhì)濃度，液面高度。但調(diào)整裕度相當(dāng)有限。4.具有一切液態(tài)軟起動裝置的共性，如發(fā)熱量大、體積大，不能作到免維護(hù)。5.對環(huán)境尤其是溫度變化的耐受能力較差。難于保證不同環(huán)境溫度下軟起動性能的一致性。6.軟起動功能單一，使適用范圍受到一定的限制：不能實(shí)現(xiàn)軟停止，不能實(shí)現(xiàn)帶電流突跳的軟起動。液阻軟起動裝置可以串在繞線電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路實(shí)現(xiàn)重載軟起動，售價(jià)低廉，在軟起動過程中不產(chǎn)生高次諧波等等，則是它突出的優(yōu)點(diǎn)。終六、磁控軟起憤動明磁控軟起獎動是從電抗器獨(dú)軟起動衍生出漠來的。用三相篩電抗器串在電較動機(jī)定子實(shí)現(xiàn)森降壓是兩者的層共同點(diǎn)。磁飽搭和軟起動不同暑于電抗器軟起萄動的主要點(diǎn)是凍其電抗值稻可哲端控。總體說來圍，起動開始時枝電抗器的電抗拒值較大，在軟少起動過程中，峰通過反饋調(diào)節(jié)峰使電抗值逐漸憤減小，及至軟榮起動完成后被尺旁路。宋容摩根電抗值的變化起是通過控制直染流勵磁電流，喪改變鐵芯的飽桃和度實(shí)現(xiàn)的，閱所以叫做磁控當(dāng)軟起動。因?yàn)轫?xiàng)磁飽和電抗器叼的輸出功率比脊控制功率大幾齒十倍，它也可各以稱閃為便‘女磁放大趁器獲’今。由于它不具翼有零輸入對應(yīng)玻零輸出的特點(diǎn)汁，所以，不建摟議采語用陪‘贈磁放大泉器卡’燃這一詞。喇暈同串磁飽和電抗器繁有三對交流繞救組（每相一對況）和三相共有攏的一個直流勵濁磁繞組。在交側(cè)流繞組里流過望的是電動機(jī)定余子電流，它必府然會在直流勵繡磁繞組上感應(yīng)啄出電勢。后者暫會影響勵磁回千路的運(yùn)行。不池是用一個，而染是用一對交流掩繞阻的主要原格因就是為了抵留消這種影響。為級舉燭顯然，電抗值容的調(diào)節(jié)是靜止賴的、無接觸的傻、非機(jī)械式的正。這就為微電甜子技術(shù)的介入頂打開了大門。嘉所以，在工作舉原理上磁控軟臺起動與晶閘管紫軟起動是完全降相同的。說磁忠飽和軟起動能呢夠?qū)崿F(xiàn)軟停止脊，能夠具有晶冰閘管軟起動所哭具有的幾乎全放部功能，其原漿因蓋出于此。席磁控軟起動的歌缺點(diǎn)，芒1糟、目前國內(nèi)僅盛僅處于低電壓欺等級夾、江2M器W邪的實(shí)驗(yàn)階段；扔2觸、起控電壓高怕，有較大的電饅流沖擊；子3篇、體積較大；礙4剛、工作時的噪忽音較大；說5飽、緩有佳0.鋪1腸秒量級的慣性喜，這使磁控軟祖起動的快速性廉比晶閘管軟起牧動慢一個數(shù)量米級；堤6雖、會引起高次漫諧波。和七代、元TG擊Q消型晶閘管軟起適動器販晶閘管軟刑起動產(chǎn)品問世鍵不摸過前3騰0鼠年左右的時間游。它是當(dāng)今電課力電子器件長匙足進(jìn)步的結(jié)果壺。米1幫0滲年前，電氣工狂程界就有人指異出，閘管軟起挨動將引發(fā)軟起母動行業(yè)的一場雜革命。動目前在低壓艇（貧38橡0您伏）范圍內(nèi)，拳晶閘管軟起動草產(chǎn)品價(jià)格已經(jīng)宅下降到液阻軟赴起動的大忍約僚2提倍。而其主要爸性能卻大優(yōu)于睜液阻軟起動?？曙埳婊眉^去晶閘管軟露起動產(chǎn)品也有予缺點(diǎn)，一是高皆壓產(chǎn)品的價(jià)格挽太高，是液阻朵的旱5貧～虹1低0腸倍，二是晶閘估管引起的高次冤諧波較嚴(yán)重，圖三是對于繞線栽轉(zhuǎn)子異步機(jī)無蠻所作為。在這鋼幾叢讓個缺點(diǎn)中，價(jià)臺格高是制約其辮發(fā)展的主要因捐素。對于貧者姓，無力選用它獄；對于富者，嚼何不直接選用屢高壓變頻裝置慕？這就是高壓念晶閘管軟起動端比較受冷落的置原因。而且安過輩三去高壓晶閘管參軟起動一直被炎國外壟斷。禁針對以上問題吵，昨株洲時代集團(tuán)抬公司（株洲電淘力機(jī)車研究所滿）員綜合自己在高忽電壓大功率半系導(dǎo)體制造、電伯力電子及其控渣制等方面多年耐的成功經(jīng)驗(yàn)以算及引進(jìn)、吸收秤國外著名公司姓高壓晶閘管閥帶成熟技術(shù)，成剃功開發(fā)出含了淋TG劣Q屋型高壓軟起動鄭器，產(chǎn)品已廣膊泛應(yīng)用于油田姿、煤礦、鋼鐵淋等行業(yè)。該產(chǎn)繩品的研制成功手，填補(bǔ)了國內(nèi)孩在高壓閘管閥顫軟起動領(lǐng)域的煌空白。勤該產(chǎn)品的價(jià)格積已能做到與液炮體電阻軟起動厚器、磁控電抗值器軟起動器差亡距不大，尤其晶在疑3M鍬W戰(zhàn)以上價(jià)格基本押相同，具有較春大的市場前景壞。甚TG撲Q起型晶閘管軟起偷動的以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)是液阻軟起動鏟難以望其項(xiàng)背蠟的：殿●謎體積小、結(jié)構(gòu)璃緊湊，可以節(jié)改約大量基建投鍬資；壯●舅免維護(hù)，安全稀可靠；怪●已安裝使用簡單至?？煽毓枋菬o忌觸點(diǎn)的電子器唉件，不同于其臭他類型的產(chǎn)品桌需經(jīng)常維護(hù)液葵體和部件等，末把機(jī)械壽命變恒為電子元件使與用壽命，連續(xù)校運(yùn)行數(shù)年也無態(tài)需停機(jī)維護(hù)，育更無爆炸引起潤高壓接地等危腳險(xiǎn)。；基●糖備份特性。機(jī)乳內(nèi)裝有可直接黎起動電機(jī)的真屋空接觸器，如羊果控制系統(tǒng)出細(xì)現(xiàn)故障，可利翁用真空接觸器覺直接起動電機(jī)描，以保證生產(chǎn)父的連續(xù)性。昆●業(yè)全智能控制，賀功能齊全，菜艦單豐富；石●敘起動重復(fù)性好耍，保護(hù)周全；塘TG朗Q過型高壓軟起動膀器的系統(tǒng)電壓代和電機(jī)功率范朵圍：龜電源電壓報(bào)：唯2k竿V汪～椒10k團(tuán)V砌電機(jī)功率蕉：執(zhí)150k蔥W烘～貧25MW城TG它Q穿型高壓軟起動漁器有以下特點(diǎn)體：慰采用蘆株洲時代集團(tuán)處公司（株洲電傳力機(jī)車研究所旱）晨生產(chǎn)的、經(jīng)過脈鐵路干線電力慕機(jī)車長期運(yùn)行攏考核的高電壓賄、大功率晶閘篇管元件；裳引進(jìn)、吸收國凡外著名公司成限熟技術(shù)制作的淺晶閘管閥作為棍主電路部件，助具有技術(shù)先進(jìn)教、工作可靠、衛(wèi)結(jié)構(gòu)模塊化、榴便于維護(hù)等特賤征管;那采用現(xiàn)代先進(jìn)再的數(shù)字信號處牧理和系統(tǒng)集成允技術(shù)，顯著提述高各項(xiàng)性能指辟標(biāo)、可靠性及渴穩(wěn)定性；鞠采用一系列防胸干擾措施，具抬有很強(qiáng)的電磁足兼容性；遭采用基販于賞DS鋸P東和邪CPL嘗D惱的液晶顯示控尺制器，具有良?xì)⒑玫娜藱C(jī)界面卸；咐適用電壓及功答率范圍廣。己TG哥Q進(jìn)型高壓軟起動量器可為用戶帶個來的好處：滾電機(jī)起動時，填電流從零平滑躺上升到設(shè)定值司，平穩(wěn)起動，析無電流沖擊，某減小了機(jī)械負(fù)換載的沖擊轉(zhuǎn)矩澤，防止過壓和擱水錘效應(yīng)，?；C了設(shè)備的安參全運(yùn)用，可提堵高電機(jī)和相關(guān)成機(jī)械設(shè)備的使箭用壽命；擱顯著降低交流蟲電機(jī)的起動電稻流，因而