软启动器工作原理及改造方案
软启动器工作原理及改造方案
工作原理及改造方案
⒈ 控制原理
电机启动器决定使用软启动器。软启动器的基本原理如图1所示，通过控制可控硅的导通角来控制输出电压。因此，软启动器从本质上是一种能够自动控制的降压启动器，由于能够任意调节输出电压，作电流闭环控制，因而比传统的降压启动方式（如串电阻启动，自耦变压器启动等）有更多优点。例如满载启动风机水泵等变转矩负载、实现电机软停止、应用于水泵能完全消除水锤效应等。
目前，国内外的电机软启动器控制系统一般都采用1台软启动器配1台电机的控制方案，为了节省投资，经过多方论证，并且与上海津信变频器有限公司的技术专家一起进行了模拟试验，终决定采用1台软启动器带多台电机的方案。同时，也为了大限度地保障设备无故障连续运行，对原自耦启动柜进行了改造，保留原来自耦启动的全部功能，并且利用原自耦柜中的运行接触器，作为软启动器的旁路接触器，在软启动器启动完毕后将其旁路，以便软启动器可以继续控制其他的电机。软停止控制策略则正好相反，首先要将原自耦柜中的运行接触器断开，电机切换到由软启动器控制，然后启动软启动器的软停止功能，逐渐减小输出电压，将电机慢慢停下来，后软启动器退出，等待接受下一个启动或停止操作。
⒉ 系统组成框图：
图2为单路进线的主回路接线图
图2
⒊ 主要设备选型：
供水系统关系到千家万户，系统的设计和设备的选型要考虑其可靠性以及产品制造商的资信，使系统在正常工作条件下，尽可能做到万无一失。但同时又要兼顾系统的经济性，因此在设备的配备上对主要关键性设备尽可能选用国内外优质产品，对一些不影响系统性能及可靠性的辅助设备，可选用价廉物美的产品，以提高整个系统的性价比。
⒊1 可编程序控制器（PLC）选型
PLC是控制系统的关键部件之一，选型的时候除了要满足以上要求之外，还要考虑到今后的维护和扩展以及与其他泵站保持统一的通讯接口，为今后连接上位机监控做好准备等。综合考虑之后，决定采用ROCKWELL的SLC500系列PLC。
⒊2 软启动器选型：
选用MCD3000型工业软启动器，该产品具有以下几个优点：
⒈ 有专用的旁路接线端子，在旁路时还有电流监控，能作过载保护；
⒉ 丹佛斯软启动器有1带多的专有功能，特别适用于此次改造；
⒊ 丹佛斯软启动器有内置的软停止功能；
⒋ 丹佛斯软启动器是真正的恒电流闭环控制，能以设定的启动电流值作快速的启动，启动完成的逻辑判别也更合理。
水泵电机型号为JS137-6，280kW，493A，983rpm。泵站由两路高压进线供电，每路带3台电机。因此决定采用2台300 kW软启动器（型号为MCD3300），每路电源接1台软启动器，每台软启动器负责3台电机的软启动和软停止。其启动控制原理请见图3，启动时完全为电流闭环控制，等到电机加速至额定转速时，电流也降至额定电流，可控硅完全开足，后软启动器发出运行信号。
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