【水泥企业电机软起动器应用分析】
在水泥企业中,笼型异步电机因其结构简单、控制便捷、效率高等特点被广泛应用。然而,电机在起动和停止过程中存在的问题不容忽视。全压起动时,电机产生的冲击电流可能高达额定电流的5至8倍,对电网和负载造成显著影响,特别是大容量电机直接起动可能导致电网波动,影响其他设备的正常运行,并因起动应力大而缩短负载设备的使用寿命。
为了解决这些问题,通常有两种方法:一是扩大配电容量,但这不经济;二是采用限制电机起动电流的设备,如Y/Δ起动和自耦降压起动。然而,这些传统方法虽能降低电流,但无法彻底解决电流冲击和起动转矩不可调的问题,容易导致电机损坏和电网干扰。
随着电力电子技术的进步,软起动器应运而生。软起动器是一种新型的电机控制装置,集电机软起动、软停车、节能和多重保护功能于一体。它通过调节串接在电源与电机之间的三对反并联晶闸管的触发角,实现电机电压的平滑变化,从而控制起动转矩和电流,避免了起动瞬间的电流冲击,减少了对电网和负载的不良影响。
软起动器的工作原理基于晶闸管的调压特性,通过微机控制技术精确控制触发脉冲,改变晶闸管的导通角,进而调节电机定子电压。起动过程中,晶闸管的导通角逐渐增大,电机电压随之平滑上升,实现无级平滑起动。此外,软起动器提供了多种起动模式,如:
1. 限流起动:保证起动电流不超过预设值,使起动过程平稳。
2. 斜坡电压起动:输出电压随时间线性上升,适用于重载起动,但起动时间较长。
3. 转矩控制起动:起动转矩线性增加,适用于重载情况,提供更平滑的起动过程。
软起动器的使用不仅解决了电机起动时的电流冲击问题,还降低了对电网的冲击,改善了电机的起动性能,延长了电机和相关设备的寿命,降低了维护成本,提高了整体系统的稳定性和可靠性。在水泥企业中,软起动器已成为低压大电机降压起动的首选方案,逐步替代了传统的起动方式。