開關(guān)變壓器式電機(jī)軟起動(dòng)裝置在燒結(jié)主軸風(fēng)機(jī)起動(dòng)中的應(yīng)用
一、引電磁震動(dòng)給料機(jī)言
交流電動(dòng)ZSL系列大型冷礦振動(dòng)篩機(jī)在空載全壓直接起動(dòng)時(shí),起動(dòng)電流會(huì)達(dá)到額定電流的5倍~7倍,當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量相對(duì)較大時(shí),該起動(dòng)電流將引起電網(wǎng)電壓急劇下降,這會(huì)破壞同電網(wǎng)其它設(shè)備的正常運(yùn)行,甚至?xí)痣娋W(wǎng)失去穩(wěn)定,造成更大的事故。
電動(dòng)機(jī)直接全壓起動(dòng)時(shí)的大電流在電機(jī)定子線圈和轉(zhuǎn)子鼠籠條上雙螺旋給料機(jī)產(chǎn)生很大的電應(yīng)力,會(huì)破壞繞組絕緣和造成鼠籠條斷裂,引起電機(jī)故障,大電流還會(huì)產(chǎn)生大量的焦耳熱,損傷繞組絕緣,縮短電機(jī)壽命。
直接起動(dòng)時(shí),額定電壓經(jīng)開關(guān)瞬間加到電機(jī)繞組上,經(jīng)常會(huì)伴隨有操作過電壓產(chǎn)生,此過電壓有時(shí)會(huì)達(dá)到額定電壓的5倍以上,對(duì)電機(jī)絕緣造成嚴(yán)重的傷害,常常會(huì)引起電機(jī)相間短路,匝間短路RCZ系列輕型直線振動(dòng)篩,繞組接地等故障。
上述現(xiàn)象對(duì)高壓(3KV~10KV)大容量電機(jī)來說將會(huì)變得更加嚴(yán)重,所以近些年來高壓電機(jī)的軟運(yùn)輸機(jī)起動(dòng)方法被越來越廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。
燒結(jié)主軸風(fēng)機(jī)一般為離心式風(fēng)機(jī),體積大、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(GD2)大,再加上煙氣的質(zhì)量大,故阻力矩很大,即使是關(guān)風(fēng)門起動(dòng),也常常由于風(fēng)門關(guān)不嚴(yán)等原因,致使仍有較大電動(dòng)振篩機(jī)的起動(dòng)負(fù)荷,大電流維持時(shí)間很長(某鋼廠燒結(jié)風(fēng)機(jī)主軸電機(jī)起動(dòng)電流甚至達(dá)到額定電流的12倍),常常發(fā)生鼠籠條斷裂、掃堂、繞組過熱等故障,因此燒結(jié)主軸風(fēng)機(jī)軟起動(dòng)裝置的選擇尤為重要,它關(guān)系到燒結(jié)爐的高效安全運(yùn)行。
二、高壓電機(jī)起動(dòng)破碎機(jī)輸送機(jī)方法
高壓異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)方法主要有:在定子回路串聯(lián)電抗器或采用自耦變壓器降壓起動(dòng)、在轉(zhuǎn)子回路中串聯(lián)液體電阻器起動(dòng)及在定子回路串磁飽和電抗器起動(dòng)。由于這些起動(dòng)方式使用的設(shè)備調(diào)節(jié)范圍有限,不能隨意調(diào)節(jié)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,不能做到起動(dòng)特性和負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性完善配合,所以仍然存在大的沖擊電流和機(jī)械沖擊。而且它們都沒有軟停止功能,因此對(duì)于像水泵(會(huì)產(chǎn)生水錘效應(yīng))之類的負(fù)載也不適用。另外還有的用戶誤以為用液力耦合器可以解決起動(dòng)電流問題,事實(shí)上液力耦合器只能使電動(dòng)機(jī)緩緩加上負(fù)載,防止了機(jī)械沖擊問題,而電動(dòng)機(jī)即使在空載情況下全壓起動(dòng),同樣存在大的起動(dòng)電流,只是空載時(shí)起動(dòng)電流持續(xù)時(shí)間短一些而已。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步,高壓電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)問題也得到完善的解決,這就是采用變頻器電機(jī)振動(dòng)給料機(jī)起動(dòng)、固態(tài)軟起動(dòng)和建立在晶閘管調(diào)壓基礎(chǔ)上的開關(guān)變壓器式高壓軟起動(dòng)器三種方案。
三、礦用篩開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)軟起動(dòng)裝置
它的基本工作原理如圖1所示,是用開關(guān)變壓器來隔離高壓和低壓,開關(guān)變壓器的低壓繞組與晶閘管和控制系統(tǒng)相連,通過改變其低壓繞組上的電壓來改變高壓繞組的電壓,從而達(dá)到改刮板式輸送機(jī)變電動(dòng)機(jī)端電壓的目的,以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)。
圖1 開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)碎煤機(jī)軟起動(dòng)裝置
開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)軟起動(dòng)砂石生產(chǎn)設(shè)備裝置的特點(diǎn)如下:
1.電壓和電流能從零起連續(xù)可調(diào),對(duì)電動(dòng)機(jī)無操作過電壓傷害,無轉(zhuǎn)矩沖擊,對(duì)電網(wǎng)無沖擊;轉(zhuǎn)速慢慢上升,有利于潤滑,能延長電動(dòng)機(jī)及機(jī)械設(shè)備的使用壽命;高壓GD系列圓形振動(dòng)分級(jí)篩開關(guān)合閘時(shí)電流(或電壓)為零,能顯著提高開關(guān)壽命。
2.控制靈活,重復(fù)精度高。小型錘式破碎機(jī)
3.在起動(dòng)過程中,能在額定電流以內(nèi)給電動(dòng)機(jī)以充分加速,因此能最大限度的降低起四齒輥破碎機(jī)動(dòng)電流的最大值,最大值保持時(shí)間短。
4.開關(guān)變壓器是一種高可靠性設(shè)備;低壓側(cè)電壓低,不用采用晶閘管串聯(lián);晶閘管的控制技術(shù)很成熟,因此該裝置為高可靠性設(shè)備。
5.該裝置本身功耗很小,可以連續(xù)起動(dòng),可以一拖多(容量可不同)。
6.開關(guān)變壓器具有很大的電感值,晶閘管產(chǎn)生的高次諧波大部分加在它上面,加到電源和電動(dòng)機(jī)上的高次諧波遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國標(biāo)值。
四、安裝調(diào)試情況
南京鋼鐵集團(tuán)燒結(jié)廠SJ-2800離心風(fēng)機(jī)傳動(dòng)電機(jī)(異步、1050kW)采用哈爾濱帕特爾科技有限公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的DJRQ02-010型(一拖二)開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)軟起動(dòng)裝置,電機(jī)額定電壓為6kV、額定電流120A。
2004年11月1日11:00點(diǎn)進(jìn)行電機(jī)光軸起動(dòng),電壓、電機(jī)電流從零起調(diào),起動(dòng)過程中出現(xiàn)的最大電流150A,起動(dòng)時(shí)間20s,電機(jī)平滑起動(dòng)。15:01帶風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子(關(guān)風(fēng)門)起動(dòng),電機(jī)電壓、電流從零起調(diào),起動(dòng)過程中出現(xiàn)的最大電流為320A,起動(dòng)時(shí)間54s,電機(jī)平滑起動(dòng),(1#電機(jī),上海電機(jī)廠生產(chǎn))
13:50起動(dòng)2#風(fēng)機(jī),起動(dòng)過程中出現(xiàn)最大電流398A,起動(dòng)時(shí)間58s,電機(jī)平滑起動(dòng),(2#電機(jī),佳木斯電機(jī)廠生產(chǎn))。圖2為電機(jī)起動(dòng)過程的轉(zhuǎn)速曲線。
(a)1#抽風(fēng)機(jī)電機(jī)
(b) 2#抽風(fēng)機(jī)電機(jī)
圖2 起動(dòng)轉(zhuǎn)速曲線
從以上現(xiàn)場調(diào)試實(shí)測數(shù)據(jù)足可以說明開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)軟起動(dòng)裝置具有以下特點(diǎn):
1.電流、電壓從零起調(diào),可以保證起動(dòng)電流值最小,這可盡可能地減小起動(dòng)過程對(duì)電網(wǎng)的沖擊;
2.每次起動(dòng)電流、電壓完全一致,不受環(huán)境影響;
3.可連續(xù)起動(dòng)、可做到一拖多,不要求電機(jī)容量相同;
4.控制準(zhǔn)確、重復(fù)精度高,無起動(dòng)失敗現(xiàn)象;
5.開關(guān)變壓器的溫升很小,軟起控制箱內(nèi)無大功率的器件,整個(gè)裝置的能耗很小;另外起動(dòng)電流的控制精度很高,故該裝置可以做到免維護(hù),軟起動(dòng)控制室可以做到免值守。
五、結(jié)束語
燒結(jié)主軸風(fēng)機(jī)電機(jī)軟起動(dòng)的條件比較苛刻,對(duì)軟起動(dòng)裝置的性能要求較高,只有正確的選擇軟起動(dòng)裝置才能保證良好的起動(dòng)效果,這對(duì)保證設(shè)備的安全長壽、保證生產(chǎn)的連續(xù)高效都有重意義,開關(guān)變壓器式高壓電機(jī)軟起動(dòng)裝置很好的解決了這一技術(shù)問題,為高電機(jī)的軟起動(dòng),特別是燒結(jié)主軸風(fēng)機(jī)電機(jī)軟起動(dòng)帶來了非常好的方法。
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- 箱式給料機(jī)
- GD系列箱式給料機(jī)是用來均勻和定量給料的設(shè)備。通過調(diào)節(jié)閘板高度及運(yùn)輸帶的速度,控制原料的給料量,對(duì)泥料和內(nèi)燃材料進(jìn)行有比例的摻合,并能破碎較大的松軟泥料。
- 圓振動(dòng)篩(YZDS)
- YZDS系列振動(dòng)篩廣泛適用于冶金、礦山、煤炭、建材、化工、電力、交通、輕工等部門進(jìn)行各種物料的分級(jí)。
- 剛性葉輪式給料機(jī)(GY型)
- GY型剛性葉輪式給料機(jī)用于將上部料倉中的干燥粉狀物料或小顆粒物料連續(xù)、均勻地喂送到下一設(shè)備中去。本給料機(jī)廣泛適用于水泥、建材、化工、冶金及輕工業(yè)等部門物料輸送系統(tǒng)作給料設(shè)備之用。GY型剛性葉輪式給料機(jī)是一種定量給料設(shè)備。
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