導(dǎo)語(yǔ)：高壓固態(tài)軟起動(dòng)器在給排水工程的應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：本文簡(jiǎn)要分析了高壓固態(tài)軟起動(dòng)器的工作原理本文簡(jiǎn)要分析了高壓固態(tài)軟起動(dòng)器的工作原理、特點(diǎn)及其在大型給排水工程中的應(yīng)用，并比較了這種設(shè)備與高壓電機(jī)的配合優(yōu)點(diǎn)機(jī)的配合優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器；給排水；工程應(yīng)用

1引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，需要使用高壓大容量輸電設(shè)備的行業(yè)量輸電設(shè)備的行業(yè)越來(lái)越多。高壓大功率交流電動(dòng)機(jī)的主要問(wèn)題是啟動(dòng)問(wèn)題，雖然進(jìn)行冷啟動(dòng)操作較為簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，但是會(huì)隨之出現(xiàn)一系列問(wèn)題隨之出現(xiàn)一系列問(wèn)題，例如以下兩點(diǎn)：（1）啟動(dòng)時(shí)額定電流可達(dá)正常程度的4到7倍，容易導(dǎo)致電機(jī)繞組溫度過(guò)高，加速電機(jī)的老化，引起電網(wǎng)的電壓波動(dòng)。當(dāng)電壓小于等于一定程度時(shí)，甚至還會(huì)影響其他設(shè)備的正常使用。（2）冷啟動(dòng)產(chǎn)生的超額轉(zhuǎn)矩會(huì)產(chǎn)生部件沖擊，減少了設(shè)備的正常服役壽命和精度。如果聯(lián)軸器或是皮帶產(chǎn)生了撕裂損壞，則會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)部件的異常磨損，加劇設(shè)備損壞程度程度。為了解決上述問(wèn)題，高壓固態(tài)軟起動(dòng)器是控制高壓大功率電機(jī)起動(dòng)電流和轉(zhuǎn)矩的最佳方式高壓大功率電機(jī)起動(dòng)電流和轉(zhuǎn)矩的最佳方式。本文介紹了高壓電動(dòng)機(jī)固態(tài)軟起動(dòng)器的概念和其相關(guān)技術(shù)特性壓電動(dòng)機(jī)固態(tài)軟起動(dòng)器的概念和其相關(guān)技術(shù)特性，并以大型給排水工程中的水泵進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試舉例給排水工程中的水泵進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試舉例。

2高壓固態(tài)軟起動(dòng)器概念闡述

隨著晶閘管峰值電阻水平的提高和觸發(fā)技術(shù)的突破隨著晶閘管峰值電阻水平的提高和觸發(fā)技術(shù)的突破，晶閘管降壓軟起動(dòng)技術(shù)在高壓電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中具有符合標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)作用保護(hù)作用，高壓電機(jī)固態(tài)軟起動(dòng)裝置主要用于高壓交流電機(jī)的起動(dòng)、停止的相關(guān)控制和保護(hù)。軟起動(dòng)裝置采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，以高壓大功率晶閘管為電路的主要開(kāi)關(guān)元件。通過(guò)改變晶閘管的導(dǎo)通角，控制電機(jī)電壓的穩(wěn)定升降和非接觸點(diǎn)的導(dǎo)通斷路，實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)電機(jī)平穩(wěn)停機(jī)。此裝置還能夠以啟動(dòng)電機(jī)所需的最小電流啟動(dòng)電機(jī)，減少電流對(duì)電網(wǎng)的影響，降低設(shè)備的不良噪聲和啟動(dòng)機(jī)械應(yīng)力，延長(zhǎng)相關(guān)機(jī)械部件和電機(jī)系統(tǒng)的預(yù)計(jì)壽命[[1]。高壓固態(tài)軟起動(dòng)器構(gòu)造分為兩個(gè)模塊，分別是主電路和控制電路控制電路。其主要部件分別是真空接觸器，真空斷路器、晶閘管、過(guò)電壓保護(hù)器、數(shù)字信號(hào)處理器控制系統(tǒng)等。該起動(dòng)器設(shè)備具有運(yùn)行穩(wěn)定可靠有運(yùn)行穩(wěn)定可靠，保護(hù)功能齊全的特性。

3高壓固態(tài)軟起動(dòng)裝置的相關(guān)技術(shù)特性

高壓固態(tài)軟起動(dòng)器廣泛應(yīng)用于各大工業(yè)領(lǐng)域高壓固態(tài)軟起動(dòng)器廣泛應(yīng)用于各大工業(yè)領(lǐng)域?？膳c各種機(jī)電設(shè)備混合使用機(jī)電設(shè)備混合使用。正常的軟啟動(dòng)裝置應(yīng)當(dāng)具備以下特性：①軟啟動(dòng)裝置需要將智能控制與電子技術(shù)相互融合軟啟動(dòng)裝置需要將智能控制與電子技術(shù)相互融合，主電路開(kāi)關(guān)元件采用高壓大功率可控硅電路開(kāi)關(guān)元件采用高壓大功率可控硅。硬件能夠通過(guò)改變晶閘管閘管，來(lái)控制電機(jī)電壓的平穩(wěn)升降以及無(wú)觸點(diǎn)的通斷，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟動(dòng)停止操作現(xiàn)電機(jī)的啟動(dòng)停止操作。②系列晶閘管具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)點(diǎn)，并且需要設(shè)有可靠的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)電壓平衡保護(hù)措施。③部分模塊需要采用光纖傳輸技術(shù)以及變壓技術(shù)部分模塊需要采用光纖傳輸技術(shù)以及變壓技術(shù)，并在晶閘管觸發(fā)檢測(cè)和低壓控制之間的有效平衡需求觸發(fā)檢測(cè)和低壓控制之間的有效平衡需求。④硬件核心應(yīng)當(dāng)使用雙處理器結(jié)構(gòu)使用雙處理器結(jié)構(gòu)，處理器需要至少16位DSP為核心控制為核心控制，以保證設(shè)備控制時(shí)具有實(shí)時(shí)保證設(shè)備控制時(shí)具有實(shí)時(shí)、高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)。⑤內(nèi)部通信采用多層次處理和信道隔離技術(shù)用多層次處理和信道隔離技術(shù)，保證設(shè)備的抗干擾能力。⑥中央處理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備采集高壓設(shè)備中的同步電流信號(hào)的能力力，來(lái)實(shí)現(xiàn)控制效果。⑦高壓固態(tài)軟啟動(dòng)裝置一般情況下具有切換功能有切換功能，在啟動(dòng)流程完成后可自動(dòng)切換為旁路，以進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)時(shí)保護(hù)。⑧裝置的軟控制方式包括電壓恒流裝置的軟控制方式包括電壓恒流、恒壓控制。啟動(dòng)方式包括直接物理啟動(dòng)動(dòng)方式包括直接物理啟動(dòng)、上位機(jī)啟動(dòng)、協(xié)調(diào)啟動(dòng)。⑨軟啟動(dòng)裝置應(yīng)配備電流電壓互感器、過(guò)電壓保護(hù)等模塊，并且能夠自我檢查和故障排除。例如電壓過(guò)低、:晶閘管元件缺損、啟動(dòng)超時(shí)、三相電流不平衡等情況能夠自行解決，保持設(shè)備正常運(yùn)行。

4排水工程軟啟動(dòng)水泵參數(shù)特性

離心泵一般用于供排水系統(tǒng)離心泵一般用于供排水系統(tǒng)，其輸出特性取決于泵型號(hào)和管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力和管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力。泵軸輸出功率P計(jì)算如下:P=QHR//102η式中式中：P——為軸功率為軸功率（kw）；Q——為工作點(diǎn)流量—為工作點(diǎn)流量（M/s）；H——為工作點(diǎn)揚(yáng)程—為工作點(diǎn)揚(yáng)程（M）；R——為介質(zhì)單位容重—為介質(zhì)單位容重（kg/M）；η——為工作點(diǎn)泵效為工作點(diǎn)泵效。只有當(dāng)每臺(tái)泵都在原設(shè)計(jì)點(diǎn)時(shí)，泵的使用效率才是最佳狀態(tài)率才是最佳狀態(tài)，如果偏離該工作點(diǎn)，泵的效率便會(huì)產(chǎn)生降低低。根據(jù)實(shí)際流量Q、揚(yáng)程H及水泵的相應(yīng)使用效率η，可以計(jì)算出水泵的經(jīng)濟(jì)軸功率P0，即即：P0=Q0H0R//102η整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能潛力如下整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能潛力如下：W=（P-P0）t式中式中：P——為水泵消耗的總軸功率—為水泵消耗的總軸功率：t——為水泵運(yùn)行時(shí)間間。水由管道輸送時(shí)，會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)中壓力的影響。管網(wǎng)裝置的數(shù)據(jù)可由閥門(mén)全開(kāi)時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)可由閥門(mén)全開(kāi)時(shí)測(cè)得，并按照下列公式進(jìn)行計(jì)算：H2=KQ2+H3式中式中：K——電阻值—電阻值；H——泵出口水位差—泵出口水位差。

5對(duì)水泵的控制以及軟停車(chē)

如圖1所示所示，停止電動(dòng)設(shè)備有著多種方法，例如直流制動(dòng)、自由慣性停車(chē)和軟停車(chē)自由慣性停車(chē)和軟停車(chē)。其中，軟停車(chē)可以滿(mǎn)足機(jī)械設(shè)備對(duì)日常保養(yǎng)過(guò)程的要求日常保養(yǎng)過(guò)程的要求。圖1不同類(lèi)型停車(chē)速度曲線(xiàn)泵的設(shè)計(jì)是為了防止可能導(dǎo)致流體流動(dòng)和壓力突然變化的快速停止的快速停止，這被稱(chēng)為“水錘效應(yīng)”。停車(chē)控制分為兩種:減速坡道和直流制動(dòng)坡道和直流制動(dòng)，前者稱(chēng)為軟停車(chē)。后者也配置在一些軟啟動(dòng)硬件中動(dòng)硬件中，可以作為備用模式選擇。通?？刂颇Ｊ绞菍⒅付ǖ目刂扑枰臅r(shí)間ti轉(zhuǎn)換為0。而軟停機(jī)指令則是在ti時(shí)刻將電機(jī)電壓緩慢調(diào)低時(shí)刻將電機(jī)電壓緩慢調(diào)低，然后慢慢將端子電壓從TT1降至uo。圖2為三種控制方式下的泵機(jī)停車(chē)曲線(xiàn)為三種控制方式下的泵機(jī)停車(chē)曲線(xiàn)。軟停止是一個(gè)可選的啟動(dòng)控制軟停止是一個(gè)可選的啟動(dòng)控制，通常能夠選擇三種模式。軟?？刂颇Ｊ綉?yīng)該嚴(yán)格按照生產(chǎn)線(xiàn)的具體要求進(jìn)行選擇軟?？刂颇Ｊ綉?yīng)該嚴(yán)格按照生產(chǎn)線(xiàn)的具體要求進(jìn)行選擇。水泵控制也可以選擇軟起動(dòng)器進(jìn)行控制項(xiàng)目泵控制也可以選擇軟起動(dòng)器進(jìn)行控制項(xiàng)目，軟起動(dòng)時(shí)間雖然較長(zhǎng)較長(zhǎng)，但是能夠保護(hù)泵的使用壽命，減少震動(dòng)，防止管道閥門(mén)導(dǎo)致爆裂導(dǎo)致爆裂，減少停機(jī)檢修次數(shù)，泵的具體停止時(shí)間應(yīng)當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定定，避免出錯(cuò)。軟啟動(dòng)、軟停機(jī)；解決“水錘效應(yīng)”；減弱開(kāi)機(jī)電流流，使啟動(dòng)流程簡(jiǎn)單平穩(wěn)并減小機(jī)械結(jié)構(gòu)受到的應(yīng)力，延長(zhǎng)壽命命；降低管道流體沖擊力和振動(dòng)。高壓固態(tài)軟起動(dòng)器與經(jīng)典高壓?jiǎn)?dòng)器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：①適用于大范圍的電壓和功率適用于大范圍的電壓和功率。具備多種可選電壓等級(jí)，并且能夠配合功率在120120kW~W~14000kWkk左右的電機(jī)使用左右的電機(jī)使用。②具備核心軟啟動(dòng)功能具備核心軟啟動(dòng)功能，能夠保護(hù)硬件的安全運(yùn)行，避免損傷壽命命。③高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)電壓的穩(wěn)步上升穩(wěn)步上升，避免突然高壓產(chǎn)生的設(shè)備冷啟動(dòng)損壞。④能夠減少機(jī)械構(gòu)造受到的沖擊少機(jī)械構(gòu)造受到的沖擊，防止超壓現(xiàn)象與水錘效應(yīng)的出現(xiàn)，延長(zhǎng)核心設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命長(zhǎng)核心設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命。⑤高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器的電路能夠減少啟動(dòng)脈沖電流路能夠減少啟動(dòng)脈沖電流，延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)預(yù)計(jì)壽命，減少波動(dòng)和對(duì)其他用電設(shè)備的影響對(duì)其他用電設(shè)備的影響。⑥可以實(shí)現(xiàn)軟停機(jī)可以實(shí)現(xiàn)軟停機(jī)，消除在極端情況下某些設(shè)備突然停機(jī)對(duì)整體系統(tǒng)造成的沖擊和損壞況下某些設(shè)備突然停機(jī)對(duì)整體系統(tǒng)造成的沖擊和損壞。⑦保護(hù)措施完備護(hù)措施完備，能夠防止意外事故發(fā)生，對(duì)人和財(cái)產(chǎn)造成損失。⑧系統(tǒng)完全智能化系統(tǒng)完全智能化，具備中文顯示功能和友好人機(jī)界面。

6結(jié)束語(yǔ)

高壓電機(jī)固態(tài)軟起動(dòng)器可與多種電機(jī)配套使用高壓電機(jī)固態(tài)軟起動(dòng)器可與多種電機(jī)配套使用，是一種易于推廣軟啟動(dòng)電機(jī)控制設(shè)備易于推廣軟啟動(dòng)電機(jī)控制設(shè)備，能夠在大型給排水工程中發(fā)揮重要作用揮重要作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖遠(yuǎn)桓.高壓固態(tài)軟啟動(dòng)裝置故障問(wèn)題剖析及解決措施[[J].機(jī)電信息,,2018(21).

作者:郁宗奎 單位:藍(lán)深集團(tuán)股份有限公司