磁控軟啟動裝置在除塵風(fēng)機中的推廣應(yīng)用

1、磁控軟啟動裝置在除塵風(fēng)機中的推廣應(yīng)用    關(guān)鍵詞： 磁控；軟啟動；除塵風(fēng)機0 引言 2006年8月份2#900高爐礦槽除塵擴容改造為5700m3，相應(yīng)風(fēng)機擴容為900KW。由液力耦合器調(diào)速。由于液力耦合器主、被動軸之間沒有機械聯(lián)結(jié)，將流道中的油排空，可以接近空載的形式迅速啟動電機，然后逐步增加耦合器的充油量，使風(fēng)機逐步啟動進入工況運行，保證了大功率風(fēng)機的安全啟動。現(xiàn)場高壓電機控制選為直接啟動，運行初期基本能滿足啟動時對電網(wǎng)沖擊不大的要求。 但隨著運行時間的延長，液力耦合器的弊端逐漸呈現(xiàn)，故障率高，經(jīng)常漏油，軸承經(jīng)常損壞，維修難度大，平均每年左更換一臺，

2、費用在10萬元左右，況且液力耦合器只能使電動機緩緩加上負載，防止了機械沖擊問題，而如何既達到電機啟動時對電網(wǎng)無沖擊同時保護好電機而又降低維修強度與成本成為急需解決的問題。 1 方案提出 1.1 直接啟動與軟啟動的區(qū)別 普通鼠籠式電動機在全壓直接起動時有很大的電流產(chǎn)生，一般可達電機額定電流57倍，如此大的起動電流會引起電網(wǎng)電壓的劇烈波動，影響同電網(wǎng)中其它設(shè)備的運行。同時，起動時的轉(zhuǎn)矩沖擊也會對電機及機械設(shè)備造成很大的傷害。電機越大，電網(wǎng)電壓波動率也越大，對電機及機械設(shè)備的危害也越大。額定電壓經(jīng)開關(guān)瞬間加到電機繞組上，經(jīng)常會伴隨有操作過電壓產(chǎn)生，此過電壓有時會達到額定電壓的5倍以上，對電機絕緣造成

3、嚴重的傷害，常常會引起電機相間短路，匝間短路，繞組接地等故障。而軟啟動則可以最大限度地解決上述問題，達到滿意的起動效果。 所謂軟啟動，就是使用調(diào)壓裝置在規(guī)定時間內(nèi)，自動將啟動電壓連續(xù)平滑地上升，直到達到電機額定電壓。軟啟動器按結(jié)構(gòu)分有磁控軟啟動器、晶閘管軟啟動器、液阻軟啟動器、變頻器軟起動等。 1.2 應(yīng)用軟啟動器的必要性與選型 2#900高爐礦槽除塵風(fēng)機液力耦合器故障率一直上升，將液力耦合器甩開，直接啟動電機與風(fēng)機，則對電網(wǎng)的沖擊太大，容易引起電網(wǎng)低電壓等，對電機絕緣損害也大，因此軟啟動的改造要求更加迫切。 選用何種軟啟動器經(jīng)濟實用呢？通過查閱大量資料，對比結(jié)果如下： 1）與液體電阻軟起動裝

4、置比較：液體電阻軟起動裝置具有不產(chǎn)生高次諧波，價格低的優(yōu)點，但其裝置的體積大，且需定期給液箱補水，給極板作清潔處理，起動重復(fù)性差。與之相比，磁控軟起動裝置體積小、維護方便、性能穩(wěn)定，而且價格上也不相上下。 2）與晶閘管軟起動裝置比較：晶閘管軟起動裝置具有起動平穩(wěn)、體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，起動重復(fù)性好，保護周全等優(yōu)點，但是晶閘管高壓產(chǎn)品的價格太高、引起的高次諧波較嚴重。 經(jīng)對比分析，磁控軟起動裝置具有其所具有的幾乎全部功能，但價格便宜、高次諧波污染不嚴重。我們認為，磁控軟起動的性價比占優(yōu)。 2 YQR3磁控軟啟動器簡介 YQR3系列軟啟動裝置屬于磁控軟啟動器，該裝置采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，智能系統(tǒng)通過裝在主

5、回路上的傳感器動態(tài)采集電動機起動過程的電流信號和電抗器兩端的電壓信號，由控制器自動調(diào)節(jié)電抗器的勵磁電流，改變電抗器的電流值。限制起動電流，達到平穩(wěn)起動。 2.1 工作原理 磁控軟起動是從電抗器軟起動衍生出來的，用電抗器串在電動機定子側(cè)實現(xiàn)降壓是兩者的共同點，磁控軟起動的主要特點是用飽和電抗器取代電抗器。在電動機起動過程中，通過反饋自動控制電抗器鐵芯的飽和程度，調(diào)節(jié)交流繞組的電抗，實現(xiàn)電機恒流軟起動。 2.2 技術(shù)特點 1）起動平滑，通過閉環(huán)控制，使電機恒流，起動平滑，減小了電網(wǎng)壓降，大大減小了對風(fēng)機機械傳動系統(tǒng)的沖擊，起動完成后短接已經(jīng)充分飽和了的飽和電抗器，幾乎不引起二次沖擊電流。 2）起動

6、參數(shù)便于調(diào)整，控制的核心部分智能控制單元，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，設(shè)定靈活。通過簡易的參數(shù)設(shè)定，可使電動機起動電流倍數(shù)在一定范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。 3）具有全數(shù)字的特點，有人機界面，可設(shè)定起動參數(shù)并有顯示和記錄事件的功能。 4）起動重復(fù)性好，起動時間曲線不受起動次數(shù)和季候影響，熱態(tài)、冷態(tài)的起動時間基本一致。 3 改造實踐及應(yīng)用推廣 3.1 改造實踐 根據(jù)現(xiàn)場風(fēng)機電機YKK560-6，900KW的要求，選用YQR3-900/6型磁控軟啟動器，設(shè)計機旁、現(xiàn)場高壓柜本柜兩種啟停控制方式，采用直流220V電源控制，利用2#900高爐定修兩天時間順利進行了改造。 各控制參數(shù)與保護參數(shù)，見表： 3.2 應(yīng)用推廣 磁

7、控軟起動裝置2008年2月在2#高爐礦槽除塵風(fēng)機機組上首先運用，現(xiàn)場高壓磁控軟啟動裝置改造一次起動成功，并投入使用。起動電流約為Ie的3倍，勵磁電流不大于160A ，起動時間34s，網(wǎng)絡(luò)電壓壓降為7.9%，效果顯著。 2008年7月、2009年9月先后在3#高爐礦槽除塵風(fēng)機、2#高爐出鐵場除塵風(fēng)機投入運行2臺磁控軟啟裝置。同時該裝置在萊鋼其它二級廠得到推廣應(yīng)用。        4 應(yīng)用效果 現(xiàn)場調(diào)試及使用表明，在解決大風(fēng)機負載起動對電網(wǎng)沖擊等問題方面，高壓磁控軟起動是一種很實用和很值得推廣的技術(shù)。 1）磁控軟起動一

8、次起動成功率較高，性能穩(wěn)定，操作維護方便，就我廠的運行情況來看成功率為100，沒出現(xiàn)過因軟起動裝置本身問題起動不成功的問題。 2）在軟起動裝置里，飽和電抗器起高、低壓隔離和功率放大的雙重作用，與晶閘管軟起動裝置比較，具有安全性高，成本低的特點。與固定電抗器比起動快，起動過程平穩(wěn)。煉鐵是連續(xù)性的生產(chǎn)，應(yīng)盡量減少事故及停機時間。用磁控軟起動可以起停自如。 3）應(yīng)用智能控制單元，實現(xiàn)對磁飽和電抗器的閉環(huán)控制，使起動電流平穩(wěn)，起動電流大小可以根據(jù)電網(wǎng)情況靈活設(shè)置，平滑調(diào)節(jié)電抗器的飽和度實現(xiàn)降壓起動。并具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能。 4）成功地將飽和電抗器合為一個空氣自然冷卻的整體，共用一個直流勵磁繞組，很好地解決了線圈之間的兼容和配合問題，裝置中的所有電器控制元件都能夠安裝在崗位值控制室電控柜內(nèi)，占空間小。 5）軟起動方式是3倍左右額定的恒流