大中型電動機軟啟動器的應(yīng)用及改

大中型電動機軟啟動器的應(yīng)用及改傳統(tǒng)的大中型電動機控制裝置采用的是接觸器、磁力啟動器直接啟停方式，缺點是控制方式簡單、不靈活，對系統(tǒng)沖擊較大且控制元件易損壞，維護工作量大。

隨著計算機控制技術(shù)的日趨成熟，近年來一種以計算機為核心，采用雙向可控硅為主控回路的智能化新型控制器“軟啟動器”已普遍應(yīng)用于該領(lǐng)域，它以控制方式靈活簡便，對系統(tǒng)沖擊小且控制元件不易損壞以及維護方便等諸多優(yōu)點正逐步取代傳統(tǒng)的控制裝置。當(dāng)然新產(chǎn)品應(yīng)用總會暴露出一些不足，本文以丹江口電廠使用的軟啟動器為基礎(chǔ)，對其在3年中的運行情況及暴露出的問題進行探討，從生產(chǎn)角度提出幾點改進建議使其控制功能更加完善，供生產(chǎn)廠家及同行們參考。1軟啟動器的功能及特點1．1應(yīng)用情況

丹江電廠20m3空壓機系統(tǒng)是機組調(diào)相、檢修和其它用氣設(shè)備的氣源，由2臺空壓機和4個儲氣罐構(gòu)成，工作氣壓為0．6～0．8MPa，空壓機的電機容量為132kW，額定電流272A。2套獨立的控制系統(tǒng)各控制1臺空壓機，運行已20多年，設(shè)備老化嚴重，故障率高。受當(dāng)時科技水平的限制，邏輯控制回路由繼電器構(gòu)成，啟動方式為傳統(tǒng)的頻敏電阻降壓方式，啟動電機執(zhí)行元件是接觸器?？刂葡到y(tǒng)接線復(fù)雜，故障點多，對電機保護功能不全，啟動電流大，對廠用電有較大的沖擊，不利于其它設(shè)備的穩(wěn)定運行。1997年初對該系統(tǒng)改造時，應(yīng)用了軟啟動器。新控制系統(tǒng)解決了原控制系統(tǒng)存在的諸多問題，且有利于同正著手全面改造的新計算機監(jiān)控系統(tǒng)接口，為提高全廠綜合自動化水平，實現(xiàn)減人增效打下了基礎(chǔ)。1．2軟啟動器軟啟動器主要由CPU為8096的主控板、驅(qū)動板、電機主控制回路及控制面板構(gòu)成。軟啟動器具有控制功能、電機保護功能以及顯示、報警、參數(shù)設(shè)置功能。1．2．1控制功能模式收到外部啟、停命令后，按照預(yù)先設(shè)定的啟、停方式實現(xiàn)對電機的控制?？蛇x的啟、?？刂颇Ｊ接幸韵聨追N：（1）限流軟啟動控制模式：如圖1所示，電動機啟動時，其輸出電壓從零迅速增加，直至輸出電流達到設(shè)定的電流限幅值Ｉm，然后保證輸出電流在不大于該值的情況下，電壓逐漸升高，電動機逐漸加速，完成啟動過程。（2）電壓斜坡啟動控制模式:如圖2所示，U1為電動機啟動所需最小轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的初始電壓。當(dāng)電動機啟動時，軟啟動器的輸出電壓迅速上升到整定值U1，然后按設(shè)定的速率逐漸增加，直至達到電網(wǎng)電壓后，接觸器吸合，啟動過程完成。（3）停車模式：電動機按所設(shè)定的速率逐漸減速直到完全停機。新控制系統(tǒng)3年的運行情況表明，其可靠性、功能和性能與原控制系統(tǒng)相比都有顯著的改善和提高。主要體現(xiàn)在以下幾點：（1）在結(jié)構(gòu)上采用軟啟動器作為控制輸出執(zhí)行元件，控制邏輯用可編程控制器實現(xiàn)，使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單明了，提高了控制系統(tǒng)的可靠性，也便于維護。（2）軟啟動器的限流啟動方式，將啟動電流控制在安全范圍內(nèi)，改善了原控制系統(tǒng)因啟動電流較大沖擊廠用電而影響其它設(shè)備正常運行的狀況。（3）啟動過程采用雙向可控硅，啟動過程完成后，接觸器短接可控硅的控制方式，既避免了用接觸器直接控制電機接點易拉弧、粘連、燒壞等故障的發(fā)生，也節(jié)約了能源。（4）軟啟動、軟停車方式，減少機械應(yīng)力，保護設(shè)備，延長其使用壽命。（5）保護功能涉及空壓機系統(tǒng)各不良運行工況，有利于提高設(shè)備健康水平。（6）控制盤上的顯示功能，便于在現(xiàn)場全面了解設(shè)備運行情況。（7）數(shù)字化參數(shù)設(shè)定及顯示功能直觀、方便、省時。軟啟動器的抗干擾能力，是影響其可靠性的一個重要指標，在軟啟動器運行的3年中，曾發(fā)生裝置加電瞬間誤啟動的現(xiàn)象，為此，針對目前該軟啟動器存在的問題，特提出以下建議和改進措施供廠家參考：（1）為防止裝置加電后瞬間誤啟動現(xiàn)象的發(fā)生，建議廠家對控制軟件進行修改，在裝置軟件的最終出口信號回路上增加一個延時功能塊，延時時間的多少要以躲過干擾信號為前提，這需要現(xiàn)場調(diào)試確定，或者在硬件最終信號出口回路上增加一個延時繼電器，也可以有效解決干擾問題。（2）為便于維護，希望軟啟動器能夠在負載正常運行中便于退出和投入，也就是說正常運行過程中，若關(guān)斷相應(yīng)的軟啟動器控制裝置電源，系統(tǒng)運行方式保持原狀態(tài)不變，此時可以對故障的軟啟動器裝置進行檢修，檢修完后直接將軟啟動器控制裝置電源合上，而運行方式(即自動跟隨裝置軟件)的要求一致，該功能對現(xiàn)場日常維護非常適用。（3）建議將軟啟動器裝置模塊化，便于維修。4結(jié)束語在水電站以及很多工業(yè)方面的空壓機、泵、風(fēng)機等輔機控制領(lǐng)域，采用傳統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)存在諸多缺陷，