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上海山宇SJR2軟啟動的技術選型和應用方案

上海山宇SJR2軟啟動的技術選型和應用方案

      隨著國內經濟的飛速發展,科學技術的日新月異,智能控制系統得到了越來越廣泛的應用,也提出了更高的要求。作為重要驅動執行機構的電動機來說,它的控制方式受到廣大技術人員的高度重視。既要為智能控制打下良好基礎,又要降低電動機起動時對電網的沖擊。所以,不得不在電動機的起動設備上做工作。
  
  山宇SJR軟起動器的誕生為技術人員解決了這個問題。它既能改變電動機的起動特性保護拖動系統,更能保證電動機可靠起動,又能降低起動沖擊。  
 被選用最廣泛的拖動設備,自然是鼠籠型三相異步電動機,用其進行全壓起動是最簡單、最經濟、最可靠的起動方式。但是,當鼠籠電動機起動時,如拖動機械不能承受全壓起動的沖擊轉矩,或其端電壓降不能滿足規范要求,或者電網波動影響其他負荷的正常運行時,就應采取措施采用降壓起動方式。對于降壓起動一般有以下幾種常用方式:“Y-Δ”起動器、自耦降壓起動器、磁控式軟起動器、電子式軟起動器。
  
  “Y-Δ”起動器需6根出線,而且故障率太高,維修費也高,切換時會出現較高的電流轉矩峰值,所以僅適用于空載或低阻性轉矩起動。
  
  自耦降壓起動器的價格每千瓦為180元左右,起動時會出現大壓降和高電流峰值,存在二次大的沖擊電流,約為電動機額定電流(Ie)的7倍。其體積大且故障率較高,是笨重復雜的設備,維護工作量大,一般不能頻繁起動。
  
  磁控式軟起動器每千瓦為220元左右,它是利用控磁限幅調壓原理,對電動機進行軟起動。在起動過程中電壓無級平滑地從初始值(約200V,不可調)上升到全壓,使電動機在起動中有一個電壓勻速增加的過程。起動時間約30s內可調。其結構簡單,性能可靠,過載能力強,無二次沖擊電流。但它在起動時仍存在一次沖擊電流,約為Ie的6倍。起動電流約為Ie的1.8~2.5倍,不可調,適用負載能力一般。一般不能頻繁起動。整機較重,體積較大。
  
  SJR軟起動器每千瓦為160~190元。它可以限制起動期間的壓降,沒有沖擊轉矩和電流,力矩勻速平滑上升,保護傳動機械、設備和人員,節省能源。起動電流可視負載輕重調整。這種軟起動器體積小,一臺開關柜能放多臺這種起動器,節省工程造價,且故障率與維修費較低。所以,這種起動器應是實際應用中首選的產品。
  
  SJR軟起動器是微機控制的機電一體化產品,具有高新技術組成的控制系統。一般都是采用大功率晶閘管作為主回路的開關元件,通過單片機控制它的導通角進行智能化控制,它既能保證電動機在負載要求的起動特性下平滑起動,又能降低對電網的沖擊。除各起動方式外,還有一些可選功能,如軟停車,為自動化智能控制打下良好的基礎。因此,稱它為智能電動機控制器更為貼切。
  
  目前,電子式軟起動器主要有以下3種起動方式:
  
  (1)斜坡電壓起動(軟起動),顧名思義是電壓由小到大呈斜坡線性上升,它是將傳統的降壓起動從有級變成了無級。起動時,電壓迅速上升到初始轉矩相對應的電壓,然后依設定的起動時間逐漸上升,直至達到電網額定電壓。主要用于重載起動,轉矩特性呈拋物線型上升對拖動系統不利,且起動時間長有損于電動機。
  
  (2)限流起動,顧名思義是限制電動機的高起動電流,起動電流及起動時間均可在一定范圍內預先調定。當必須限制最大起動電流時,可使用此方式。它主要用于輕載起動的負載。
  
    
  (3)全壓起動,這種軟起動方式的作用就像一個固態接觸器,充當無觸點開關來用。這種方式會引起電流沖擊。
  
  通過以上敘述可知,在工程設計和工程改造中,要想改善工藝提高自動化水平,降低成本提高企業效益,對電動機的起動就必須首先采用先進的起動設備——SFR軟起動器。    
  (2)選型。應根據負載性質的不同來選擇不同類型的起動器。如果負載是離心泵(消防泵、噴淋泵、水泵等),則需利用泵控制功能,減少起動和停止時液流沖擊所產生的系統水錘現象的發生,所以必須用選帶泵控制功能的軟起動器,如另帶欠載保護或/和防相位顛倒保護的則更好。負載是通風機的話,可利用軟起動功能,減少皮帶磨損和機械沖擊,并可利用停機時制動轉矩功能。負載是攪拌機,可利用雙斜坡起動和預置低速運行,避免機械損壞。負載是輸送設備,則利用軟起動和預置低速功能,實現平滑開停,軟停車消除了由于自由停車帶來的拖動系統反慣性沖擊,避免產品移位和液體溢出。若有計算機聯網要求,可選帶通信接口的軟起動器,可對軟起動器進行遠程控制和監視。選擇軟起動器還要注意負載是標準負載還是重載負載。
  
  (3)選規格。根據電動機的標稱功率、電流及負載性質選擇起動器。一般SFR軟起動器容量稍大于電動機工作電流即可,同時適當考慮散熱因素。
  
  其他方面,還要考慮是否保護功能完備,如過電流保護、過壓保護、單項接地保護、上下口斷相保護、三相不平衡保護、相位顛倒保護等。冷卻方式為自然風冷。機柜內安裝軟起動器時要十分注意散熱空間。
  
  SJR2軟起動器一般不帶短路保護,需外加快速熔斷器并與晶閘管容量匹配,它能使晶閘管在連接負載發生短路時受到保護,低壓斷路器一般不能保護電子式軟起動器。進線電抗器可限制主電源的諧波干擾,當幾臺起動器接于同一電源時尤其建議使用進線電抗器。軟起動器至電動機的接線要特別注意,大部分是3根出線,但部分產品也有6根出線的。軟起動器可安裝在有功率因素補償器的系統中,但電容器必須位于軟起動器的電源進線一側,以避免電容器放電損壞軟起動器的晶閘管,另須在電源和電容之間接入電感線圈。軟起動器大多帶正常運行和故障信號輔助觸點,供工程設計選用。
  
  SJR2軟起動器啟動完成后即投入旁路接觸器運行。  

        在實際應用過程中,若工藝條件許可,一臺軟起動器可用于多臺電動機的起動,大大節省投資費用。軟起動器按其中最大電動機容量進行選擇。
  
  電動機的降壓起動方式經過“Y-Δ”起動器、自耦降壓起動器、磁控式軟起動器等,目前已發展到電子式軟起動器。所以在工程應用中,當電動機在直接起動不能滿足要求時,首先考慮的應是電子式軟起動器。這是科技發展的必然結果,也為今后的智能控制集成化打下了良好的基礎。


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