軟起動器在涼水塔風(fēng)機電機起動中的應(yīng)用
發(fā)布時間: 2017.04.12
在我單位循環(huán)水裝置中有8座涼水塔，每座塔配有160kW風(fēng)機電機。8臺風(fēng)機電機均由循環(huán)水低配供電，用直接起動方式。涼水塔風(fēng)機負(fù)載的工作特性，使電機起動電流大、起動時間長，對電機及其控制設(shè)備都造成了非常大的沖擊破壞作用。據(jù)統(tǒng)計，8臺電機中曾有4臺因絕緣損壞而燒毀過，電機控制主回路中的斷路器和接觸器等也時有損壞。我們在循環(huán)水低配的吏新改造中，對風(fēng)機電機的起動控制也作了改進(jìn)，使用軟起動器取代原來的直接起動方式，投用以后效果很好。
由于8臺風(fēng)機電機功率相同，在循環(huán)水低配中分兩段供電，每段4臺，為節(jié)約成本，每段1臺軟起動器，負(fù)責(zé)4臺風(fēng)機的起動。
同一時間每臺軟起動器只允許1臺電機起動，絕不允許出現(xiàn)1臺軟起動器同時起動2臺或多臺電機的現(xiàn)象。
控制系統(tǒng)可靠性提高，且具有較強的容錯能力，即使出現(xiàn)誤操作，也不會產(chǎn)生嚴(yán)重的危害?？紤]到控制系統(tǒng)的復(fù)雜性和簡化外部接線，輔以可編程序控制器（PC）實現(xiàn)控制功能。
電機起動除正常時使用軟起動器外，必須具有可切換至直接起動方式的功能，以確保在軟起動器或PC不能工作時，風(fēng)機能夠應(yīng)急起動運行。
設(shè)計時應(yīng)考慮配電、控制設(shè)備的維修方便。
（1）軟起動器的選擇及參數(shù)設(shè)定本例中，考慮到?jīng)鏊L(fēng)機電機對起動轉(zhuǎn)矩要求很高，并且是1臺軟起動器帶動多臺電機起動的起動方式，我們采用了容量大一級的軟起動器：ABB公司最大起動功率為200kW；起動方式選擇為軟起動方式，初始轉(zhuǎn)矩設(shè)定為30%，起動時間設(shè)定為30s主回路設(shè)計為4臺電機共用1臺軟起動器的主回路簡圖。其中FU為保護(hù)軟起動器的K4為軟起動器起動接觸器，K11、為正常運行接觸器。
為便于檢修和互為備用，在元件布置時，將FU、軟起動裝配在一個同定柜內(nèi)；QF1和KU、和K33、QF4和K44則分別裝配在4個抽屜柜中，4個抽屜配線相同，可互為備用，在發(fā)生故障時還可抽出來檢修。起動接觸器和運行接觸器之間用電纜連接，軟起動器或pc不能r作時，仍可通過4個抽屜柜直接起動風(fēng)機。這里需指出，在正常運行回路中熱元件應(yīng)采用二次熱元件，中略。
控制回路設(shè)計控制回路分兩部分，一部分是PC控制部分，如所示；另一部分為常規(guī)控制部分，見。
（2）、（3），PC的輸入必須包括風(fēng)機的起動信號、起動接觸器和運行接觸器的狀態(tài)信號、軟起動器的狀態(tài)信號以及系統(tǒng)故障復(fù)位信PC輸出的起動切換信號流的低電壓大電流對工件進(jìn)行焊接。同時電源通過RP對C3劉青立在密封繼電器的研制過中，需對引出腳、動簧片、靜簧片和電磁機構(gòu)的鐵心等進(jìn)行釬焊，急需一臺釬焊機?？紤]到倉庫有臺報廢點焊機（巳無銘牌，型號類似于株州焊接器材廠No205型），其r作臺、機械系統(tǒng)和2kVA的焊接變壓器還可使用，因此將其改造成釬焊機控制已不能滿足釬焊要求，現(xiàn)改為時基電路控制，可在2s內(nèi)任意調(diào)整。為了滿足不同工件的要求，在前級增加一臺2kVA的自耦變壓器，并用電壓表顯示其輸出電壓。
電路原理見附圖，電源關(guān)Q閉合，紅色電源信號燈HL1亮。根據(jù)被焊工件的要求，調(diào)整自耦變壓器T1到設(shè)定值，調(diào)整延時電位器RP到設(shè)定值，將丁件放好位置，踩腳踏開關(guān)S，電極ftr件和釬料，再往下踩時，s的觸點I -2閉合，電磁鐵Y得電，對7：件產(chǎn)生預(yù)加壓力，接著觸點3-4閉合，延時電路得電T作，U2的腳3輸出高電平，三極管VT飽和導(dǎo)通，繼電器KM得電丁作，接觸器K吸合，綠色工作信號燈HL2亮，焊接變壓器產(chǎn)生交充電，到fV時，延時時間到設(shè)定值，U2的腳3輸出低電平，VT截止，KM失電，K失電，焊接停止。松開踏板，完成一次焊接（此時C3放電）。
值得注意的兩點：一是C1、C2容量應(yīng)選用得小一些，使得焊接結(jié)束釋放踏板時，電壓能快速下降：：C3電壓也快速下降，當(dāng)C3電壓小于等于+Q時，為下一次焊接做好了準(zhǔn)備，這樣就縮短了兩次焊接間的時間間隔，且當(dāng)一次焊接不夠理想時，可以很快進(jìn)行重復(fù)焊接，二是電容C4用于消除因干擾等原因引起的U2的腳3在焊接結(jié)束時輸出低電平后又出現(xiàn)幾個脈沖，消除接觸器出現(xiàn)顫動的現(xiàn)象。
實際焊接的時候，為了便于操作和提高焊接質(zhì)量，我們使用了一些夾具及石墨制作的丁裝。
使用證明，改造后的設(shè)備性能穩(wěn)定，操作方便，焊接質(zhì)量良好，不僅能夠釬焊還能夠點焊，使用部門滿意。
?。ň庉嬋~帆）機械與設(shè)備自動控制技術(shù)改造號等，共計15點；輸出信號則應(yīng)包括4個軟起動接觸器閉合信號、4個起動切換信號、1個軟起動器運行信號、I個系統(tǒng)報警輸出信號等，共1點。我們選擇了1臺日本子菱公司的FX2-32MR可編程序控制器，16點輸人、點輸出，正好滿足要求。
系統(tǒng)控制功能通過軟件編程實現(xiàn)，極大地提高了系統(tǒng)的可靠性，外部接線也大大簡化，減少了故障點=在常規(guī)控制電路圖中，K代表Kl代表從PC輸出的軟起動/直接起動切換信號，SST、SSTP為現(xiàn)場起?？刂瓢粹o信號并未直接進(jìn)人PC，而是通過中間繼電器KM將信號送人PC；并且增加了一個軟起動和直接起動的切換按鈕SW，保證了在PC和軟起動器不丁作時，風(fēng)機電機仍可像常規(guī)一樣直接起動、停止。另外應(yīng)該注意，在直接起動時，由于起動電流大，起動時間長，為保證正常起動，應(yīng)增加中間繼電器和時間繼電器，起動時短時間將熱元件短接，待起動完成后再投用熱元件：為簡化敘述，中未出，不再詳述c PC內(nèi)部程序中有兩部分比較關(guān)鍵。一是當(dāng)接到某一臺風(fēng)機電機起動信號后，首先要檢查是否有其他風(fēng)機正在使用軟起動器。如沒有，要先禁止其他風(fēng)機使用軟起動器，然后檢查該臺風(fēng)機電機的運行接觸器是否已經(jīng)閉合（直接起動）。如沒閉合，方可起動軟起動程序起動風(fēng)機電機。這樣就避免了同時起動多臺風(fēng)機電機，也避免了軟起動和直接起動間時使用的情況。二是當(dāng)軟起動結(jié)束后切換至正常運行回路時，應(yīng)先合運行接觸器，再分軟起動接觸器，可避免電機在切換過程中受到二次電流沖擊，對電機、正常運行回路元器件都可起到很好的保護(hù)作用。