软起动技术在排灌站水泵控制中的应用(2)
2017-02-08 01:02
导读:(2)频繁起动场合下的起动特性不好。原因是在起动过程中电阻值会随着电阻的温度变化,在停止到再起动过程中需经长时间冷却过程。 (3)负载较大或
(2)频繁起动场合下的起动特性不好。原因是在起动过程中电阻值会随着电阻的温度变化,在停止到再起动过程中需经长时间冷却过程。
(3)负载较大或起动时间较长的场合下的运行特性变坏,原因是电阻值随着电阻器温度的变化而变化。
(4)在负载大小经常变化的应用场合(如排灌站水位落差变化较大),电阻式起动器不能提供理想的起动效果。
综上所述,传统的降压起动设备均有诸多性能限制和使用限制,越来越难以适应不断发展的电动机复杂使用场合的起动需要。
2 软起动技术的工作原理
软起动技术是在晶闸管斩波技术的基础上发展起来的,利用晶闸管斩波技术进行工频电压调节
在50Hz正弦波每个半周内固定时间(过零延时t1)给晶闸管VT1门极以一个触发脉冲,则根据晶闸管特性,在触发脉冲结束后,晶闸管将在半周内剩余时间维持导通(见图1(b)中阴影部分),直至电压再次过零,这样只要调节VT1触发脉冲出现的时间,则输出电压u0将会在0~100%输入电压(ui)内得到调节。如果将晶闸管斩波调压技术应用于三相电源,再加入现代电子技术如单片机控制技术等即可制成软起动器,从而在大型三相鼠笼式交流异步电动机的起动上得以应用。
软起动电动机时的电压、电流特性曲线见图2。从电压特性曲线u=f(t)可以看出,从起动开始软起动器给交流异步电动机一个初始电压Ust(Ust一般在10%~60%Ue间自由调整)并在用户设定的起动时间Tst(Tst一般在1~60s范围内自由设定)内将负载电压均匀上升到电动机额定电压Ue。由于软起动器自身特有的限流功能,起动电流在起动期间始终不超过起动限制电流ILIM(ILIM一般在2~5Ie内自由设定)。
为了比较起动外特性,在此给出了应用中最常见的传统起动方式———自耦变压器降压起动时的电压、电流特性曲线(见图3)。从图3可以看出,两级起动的两个阶段均产生很大的起动冲击电流,对电网形成冲击,而两个较大的级落电压0→Ust与Ust→Ue又会发生非常大的转矩突变,产生机械冲击。而电动机软起动时无论在电流曲线还是电压曲线上看,均已将电冲击及机械性冲击减小到最低的程度。
(科教范文网http://fw.nseac.com) 3 软起动技术的应用
用软起动器组成软起动控制系统可以采取两种型式:(1)在线式控制软起动系统和旁路切换式软起动系统(见图4、图5)。图中K0、K1~Kn为空气断路器;RQ、RQ1~RQn为软起动器;KM11~KMn1、KM12~KMn2为交流接触器;M1~Mn为电动机。
在线式控制软起动系统采取“一带一”方式,即每一台负载电动机的起动由相应的软起动器来完成,选用长期工作制的软起动器,可以对电动机实现起动—运行—停止的全过程控制,并且主接线及控制系统均很简捷。
旁路切换式软起动系统是多台电动机共用同一台软起动器。当一台电动机起动完成后,旁路接触器吸合将电动机转为电网供电脱开软起动器直接运行,这样软起动器在完成一台电动机的起动后可以再控制另一台