资源描述：
《软起动技术在水利泵站中应用探究研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、软起动技术在水利泵站中应用探究研究 摘要：软起动技术是近十年来出现的一种新技术,软起动方式与传统的电机起动方式不同,它有多种方式可供选择。本文研究了软启动技术与应用。关键词：软起动;工业控制;应用中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：引言随着目前工业技术的不断发展,传统的降压起动设备已无法满足各行各业的需要,软起动技术的应用势必成为今后异步电动机起动方式的主流,在市场上得到全面的推广。1、异步电动机的起动电动机是现代工农业生产和交通运输的重要设备,其中异步电动机因其结构简单、制造方便、运行可靠、价格低廉,是应用最为广泛的电气设备。异步电动机的起动是电机控制的一个重要内容,其起动性能
2、的好坏直接影响到生产机械的正常运行。异步电动机的起动方式有两种:直接起动和降压起动。直接起动就是电动机直接加额定电压起动。这种方法不需要专门设备,操作简单,但直接起动时起动电流可达到额定电流的4～7倍,有的甚至高达8～12倍,过大的起动电流将使电动机绕组发热,加速绝缘材料的老化。此外,还会引起电网电压波动,影响同一电网其它电气设备的正常运行。7在不允许直接起动的情况下,常采用降压起动方式。降压起动就是电动机在起动时降低电源电压,起动结束后加额定电压运行。常用的降压起动方式一般有Y/Δ起动,定子串电阻或电抗器起动,自耦变压器降压起动等方法。这些起动方式都属于有级降压起动,存在明显缺点,即
3、起动过程中存在有二次冲击电流,起动转矩不可调,起动参数也无法调整,负载适应性差。综上所述,传统降压起动方式的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的起动要求。因而,改善电动机的起动性能已经成为电气行业的一个重要课题。2、异步电动机的软起动技术近三十年来,随着电力电子技术的发展及计算机控制技术、现代控制理论与电力电子技术的紧密结合,为电动机提供了新的起动方式,出现了电动机软起动技术。电动机软起动是利用双向晶闸管交流调压技术来实现的。通过控制晶闸管的导通角,调节电动机的端电压和起动电流,使其按照工作要求设定进行变化,从而实现电动机的无触点降压软起动、软停车和空载节能及保护功
4、能。在软起动过程中,可以根据电动机负载的特性调节各种参数,如起动电压和起动电流等,同时对电机进行多种保护。电机起动转矩增加,转速也随之增加。7与传统降压起动方式相比,软起动技术优点在于:(1)无冲击电流。通过逐渐增大晶闸管导通角,使电动机起动电流以恒定的斜率平稳上升至设定值,对电网无冲击电流。(2)恒流起动。电动机在起动过程通过引入电流闭环反馈保持恒流,确保电动机平稳起动,且不受电网电压的影响。(3)起动电流上升速率可调,从而减轻电动机起动时转矩对负载的冲击3、软起动技术的主要功能3.1软起动功能软起动的起动方式一般有下面几种。3.1.1限流起动。它是在电机的起动过程中限制其起动电流不
5、超过某一设定值的软起动方式。其输出电压从零开始迅速增长,直到输出电流达到预先设定。主要用于轻载起动,优点是起动电流小,可以调整起动电流的设定值,但在起动时难以知道起动压降,不能充分利用压降空间,损失起动转矩,对电动机不利。适用于风机、泵类负载。3.1.2斜坡电压起动。它是在电机起动时,输出电压迅速升至某一个值,然后在设定的时间内电压再逐渐升高至额定值,转速随着电压的升高而逐步上升,直至起动结束。这种起动方式特点是起动电流相对较大,但起动时间相对较短,主要用在重载起动的电动机。73.1.3转矩控制起动。它是按照电动机的起动转矩由小到大线性上升的规律控制输出电压。通过控制起动转矩,改善电动
6、机的起动特性,清除浪涌转矩并且降低冲击电流。优点是起动平滑、柔性好、对拖动系统有更好的保护,它的目的是保护拖动系统,延长拖动系统的使用寿命,同时降低电机起动时对电网的冲击,是最优的重载起动方式。缺点是起动时间较长。3.1.4转矩加突跳控制起动。它是在起动的瞬间用突跳转矩克服电机静转矩,然后转矩平滑上升,缩短起动时间。与转矩控制起动相仿也是用在重载起动,但是,突跳会给电网发送尖脉冲,干扰其它负荷,应用时要特别注意。3.1.5电压控制起动、它是在保证起动压降一定下使电动机获得最大起动转矩,尽可能的缩短了起动时间,是最优的轻载软起动方式。3.2软停车功能传统的电机停机控制方式都是通过瞬间停电
7、完成的。但在有些场合,并不允许电动机突然停机,如果拖动系统突然失去转矩,靠系统的磨擦转矩克服系统的惯性滑行停车,会给拖动系统带来诸多问题。如水泵系统,如果突然停车,泵及管道内水倒流产生巨大的水压形成反压,就会出现水垂现象,发生管道破裂,水泵叶片变形等故障现象。再如工业上的皮带机、升降机也不希望突然停车。采用软停车方式,在发出停机信号时,晶闸管导通角从全导通逐渐地减小导通角,电动机端电压逐渐减小,实现软停机目的。4、软起动技术的应用7由于软起动技
