S-【電氣控制】啟動(dòng)方式及電氣識(shí)圖介紹課件

1、梁琳娜美的集團(tuán)中央空調(diào)事業(yè)部重慶工廠技術(shù)支持工程師華東華南區(qū)域負(fù)責(zé)人離心機(jī)組啟動(dòng)方式介紹2016.12啟動(dòng)方式分類啟動(dòng)方式的比較 全壓?jiǎn)?dòng) 降壓?jiǎn)?dòng)變頻啟動(dòng)電氣原理圖離心機(jī)啟動(dòng)方式介紹主要啟動(dòng)方式分類啟動(dòng)方式分類全壓?jiǎn)?dòng)直接啟動(dòng)降壓?jiǎn)?dòng)閉式星三角啟動(dòng)一次串電抗啟動(dòng)自耦降壓?jiǎn)?dòng)固態(tài)軟啟動(dòng)變頻啟動(dòng)變頻啟動(dòng)啟動(dòng)方式比較重慶美的通用制冷設(shè)備有限公司 研發(fā)中心比較項(xiàng)目直接啟動(dòng)一次側(cè)串電抗啟動(dòng)自耦降壓?jiǎn)?dòng)固態(tài)軟啟動(dòng)閉式星三角啟動(dòng)變頻啟動(dòng)啟動(dòng)電流電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流65%電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流43%電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流(50%-60%)電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流33%電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流1倍電機(jī)額定電流對(duì)配電系統(tǒng)沖擊情況沖擊大沖擊較大沖擊較小實(shí)測(cè)效果較大

2、沖擊較小啟動(dòng)平滑無沖擊常用電壓等級(jí)10kV10kV10kV380V380V10KV/380V啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的選擇性固定不可選擇可根據(jù)負(fù)荷選擇電抗器抽頭，提供合適的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩可根據(jù)負(fù)荷選擇變壓器抽頭，提供合適的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩可根據(jù)負(fù)荷設(shè)置參數(shù)，選擇不同轉(zhuǎn)矩的啟動(dòng)模式固定不可選擇，為相應(yīng)直接啟動(dòng)的33%提供最優(yōu)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩性能啟動(dòng)設(shè)備配置簡(jiǎn)單、可靠；僅需一個(gè)接觸器需要電抗器，2個(gè)接觸器需要自耦變壓器，3個(gè)接觸器，相對(duì)復(fù)雜啟動(dòng)回路配置軟啟動(dòng)器，簡(jiǎn)單、可靠需要4個(gè)接觸器，1組電阻器啟動(dòng)回路配置變頻器，穩(wěn)定、可靠主要用途配電容量大，對(duì)啟動(dòng)電流

3、無特殊要求，或其他啟動(dòng)方式不能滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的機(jī)組啟動(dòng)用于對(duì)啟動(dòng)電流有特定要求；或負(fù)載較重的大功率機(jī)組啟動(dòng)用于要求啟動(dòng)電流有沖擊較小，或負(fù)載較重的大功率機(jī)組啟動(dòng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩可調(diào)用于機(jī)組輕載啟動(dòng)，無其他特殊要求的場(chǎng)合用于要求啟動(dòng)平滑無沖擊，或要求變頻運(yùn)行節(jié)能的場(chǎng)合啟動(dòng)設(shè)備成本(相同電壓、功率)成本低成本較高成本高成本較高成本低成本高主要缺點(diǎn)啟動(dòng)電流沖擊大配置較復(fù)雜，成本高配置較復(fù)雜，成本高啟動(dòng)有諧波，成本較高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，且不能改變運(yùn)行有諧波，成本高全壓?jiǎn)?dòng)TextTextText主要特點(diǎn)起動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)單，起動(dòng)電流大，在滿足直接起動(dòng)條件時(shí)，優(yōu)先采用。缺點(diǎn)對(duì)配電容量要求高。直接啟動(dòng)柜Text主要用于：6

4、kV、10kV的高壓電機(jī)啟動(dòng)。全壓?jiǎn)?dòng)TextText直接啟動(dòng)柜Text主要用于：6kV、10kV的高壓電機(jī)啟動(dòng)。負(fù)荷開關(guān)電流互感器綜合繼電保護(hù)裝置真空接觸器高壓熔斷器全壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹直接啟動(dòng)柜升級(jí)整改 直接啟動(dòng)柜，以其配置簡(jiǎn)單可靠、成本較低的優(yōu)勢(shì)而廣泛使用。我公司目前使用的是升級(jí)后的直接啟動(dòng)柜，將原啟動(dòng)柜的電動(dòng)隔離開關(guān)升級(jí)為帶熔斷器的負(fù)荷開關(guān)，具有帶負(fù)荷分合閘及短路電流熔斷聯(lián)鎖跳閘的功能；將原有的電流、電壓保護(hù)繼電器升級(jí)為綜合繼電保護(hù)裝置，其保護(hù)功能更加完善可靠；升級(jí)后的啟動(dòng)柜具有一體化的機(jī)械聯(lián)鎖及接地刀閘，使操作、維護(hù)、檢修更加安全可靠。產(chǎn)品升級(jí)前產(chǎn)品升級(jí)后全壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹中置柜（金屬鎧裝

5、中置移開式開關(guān)柜） 中置柜，是一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、技術(shù)成熟，使用廣泛的開關(guān)柜，也常用于機(jī)組直接啟動(dòng)；其獨(dú)特之處在于使用可移開的真空斷路器手車，在維護(hù)、檢修可拉出斷路器形成明顯的隔離端口，起到隔離開關(guān)的作用；或在斷路器維修更換時(shí)，可將匹配的斷路器小車互換，起到快速更換，縮短維修、停機(jī)時(shí)間。另外，中置柜配備接地開關(guān)、機(jī)械聯(lián)鎖、以及可靠的繼電保護(hù)，但成本較高。真空斷路器(手車式)降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText主要優(yōu)點(diǎn)星形啟動(dòng)，三角形運(yùn)行，啟動(dòng)電流較小啟動(dòng)電流為直接啟動(dòng)電流的33%有效降低星三角轉(zhuǎn)換的瞬態(tài)沖擊電流；主要缺點(diǎn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，且不可改變；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為直接啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的33%用且僅用于3相繞組具有6個(gè)接

6、線端子的低壓電機(jī)；閉式星三角啟動(dòng)柜Text主要用于：380V低壓電機(jī)啟動(dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText閉式星三角啟動(dòng)柜Text主要用于： 380V低壓電機(jī)啟動(dòng)。塑殼斷路器KM2接觸器KM3接觸器KM4接觸器KM1接觸器啟動(dòng)電阻相序保護(hù)器控制器降壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹星三角啟動(dòng) & 閉式星三角啟動(dòng)介紹 星三角啟動(dòng)，因其配置簡(jiǎn)單可靠、技術(shù)成熟，無需專門的啟動(dòng)設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)降壓?jiǎn)?dòng)，因此在輕載啟動(dòng)的場(chǎng)合廣泛使用。 其原理是在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)將3相繞組接成星形，繞組承受相電壓，是直接啟動(dòng)全電壓(線電壓)的0.58倍；由于啟動(dòng)電流與施加在繞組上的電壓成正比；故星形啟動(dòng)電流是三角形直接啟動(dòng)電流的33%。但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與施

7、加在繞組上的電壓平方成正比，故三角形啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也將為三角形直接啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的33%。 星形啟動(dòng)完成后，轉(zhuǎn)換成繞組三角形運(yùn)行；在轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)電機(jī)繞組回路瞬間開路的情況，在繞組接成三角形的瞬間會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)沖擊電流，其幅值遠(yuǎn)超過星形啟動(dòng)電流；對(duì)電網(wǎng)、機(jī)組設(shè)備產(chǎn)生二次沖擊，甚至造成上級(jí)配電跳閘，無法啟動(dòng)機(jī)組。故星三角啟動(dòng)(開路轉(zhuǎn)換)適用于輕載、小功率機(jī)組啟動(dòng)。 閉式星三角啟動(dòng)，是我公司目前低壓離心機(jī)組最常用的啟動(dòng)方式；是在星三角啟動(dòng)基礎(chǔ)上增加過渡電阻進(jìn)行閉路轉(zhuǎn)換，有效降低二次沖擊電流的影響；并配置可靠的控制器，開發(fā)保護(hù)功能完善的控制程序，使得整體性能更加穩(wěn)定、可靠。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText主要特點(diǎn)電

8、機(jī)定子繞組串電抗器降壓?jiǎn)?dòng)，降低啟動(dòng)電流；可根據(jù)負(fù)荷情況；選擇電抗器不同的抽頭，來滿足不同的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；在定子回路串電抗實(shí)現(xiàn)降壓起動(dòng)，一般用于高壓大功率電機(jī)。主要缺點(diǎn)降低啟動(dòng)電流的同時(shí)降低了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；需要用電抗器，以及兩個(gè)接觸器來實(shí)現(xiàn)；體積較大，成本較高；一次側(cè)串電抗啟動(dòng)柜Text主要用于：10kV的電機(jī)啟動(dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText一次側(cè)串電抗啟動(dòng)柜Text主要用于：10kV的電機(jī)啟動(dòng)。綜合繼電保護(hù)裝置負(fù)荷開關(guān)電流互感器真空接觸器真空接觸器電抗器降壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹串電抗啟動(dòng)原理及應(yīng)用 串電抗啟動(dòng)，其原理是在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)將3相電抗器串入電機(jī)的3相繞組，啟動(dòng)電流在電抗器上產(chǎn)生壓降，分擔(dān)電機(jī)繞組

9、上的電壓，從而降低電機(jī)啟動(dòng)電流；但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與施加在繞組上的電壓平方成正比，故串電抗啟動(dòng)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也將隨電壓降低百分?jǐn)?shù)的平方倍減少。 有時(shí)為了提高電機(jī)串電抗的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，不得不降低電抗器的壓降，以提高電機(jī)繞組電壓百分比，但啟動(dòng)電流也伴隨著提高了，因此串電抗啟動(dòng)適用于機(jī)組輕載啟動(dòng)。 目前，我公司全新開發(fā)的串電抗啟動(dòng)柜，具有保護(hù)功能完善，啟動(dòng)性能良好等優(yōu)點(diǎn)。電抗器設(shè)置有65%、80%電壓抽頭，可根據(jù)負(fù)荷情況選擇合適的抽頭以保證機(jī)組可靠啟動(dòng)。 更具重要意義的是，串電抗啟動(dòng)柜的開發(fā)填補(bǔ)了我公司高壓離心機(jī)組串電抗啟動(dòng)方式的空白，為客戶提供更多的啟動(dòng)方式選擇，滿足市場(chǎng)需求，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。降壓?jiǎn)?dòng)TextTe

10、xtText主要優(yōu)點(diǎn)采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)，降低啟動(dòng)電流；可根據(jù)負(fù)荷情況；選擇自耦變壓器不同的抽頭，來滿足不同的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；主要缺點(diǎn)降低啟動(dòng)電流的同時(shí)降低了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；需要用自耦變壓器，以及三個(gè)接觸器來實(shí)現(xiàn)；體積較大，成本較高；自耦降壓?jiǎn)?dòng)柜Text主要用于：10kV的電機(jī)啟動(dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText自耦降壓?jiǎn)?dòng)柜Text主要用于：10kV的電機(jī)啟動(dòng)。綜合繼電保護(hù)裝置負(fù)荷開關(guān)電流互感器電壓互感器自耦變壓器真空接觸器真空接觸器真空接觸器降壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹自耦降壓?jiǎn)?dòng)原理及應(yīng)用 自耦降壓?jiǎn)?dòng)，其原理是使用自耦變壓器根據(jù)變比將電源電壓降低來啟動(dòng)電機(jī)；啟動(dòng)電流與施加在繞組上的電壓成正比，將電機(jī)啟動(dòng)

11、電流換算至變壓器一次側(cè)后，電網(wǎng)提供的啟動(dòng)電流將按啟動(dòng)電壓百分?jǐn)?shù)的平方倍降低；但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與施加在繞組上的電壓平方成正比；故自耦降壓的啟動(dòng)電流與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩均按電壓百分?jǐn)?shù)平方倍降低。根據(jù)不同的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求，可選擇變壓器不同電壓百分比的抽頭來實(shí)現(xiàn)。 自耦降壓?jiǎn)?dòng)，在轉(zhuǎn)換為全壓運(yùn)行時(shí)，也分為開路轉(zhuǎn)換和閉路轉(zhuǎn)換兩種。采用開路轉(zhuǎn)換時(shí)也會(huì)產(chǎn)生類似星三角開路轉(zhuǎn)換那樣的瞬態(tài)沖擊電流。 自耦變壓器啟動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)分級(jí)可調(diào)，有多個(gè)抽頭可以選用，在起動(dòng)特性上優(yōu)于星三角及串電抗起動(dòng)方式，但起動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格昂貴，一般適用于大容量電機(jī)。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText主要優(yōu)點(diǎn)可改變電流限幅，以及不同轉(zhuǎn)矩模式的改變，均通過參

12、數(shù)設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，使用簡(jiǎn)單方便主要缺點(diǎn)啟動(dòng)過程中產(chǎn)生諧波；啟動(dòng)電流較大，效果不理想設(shè)備成本較高；固態(tài)軟啟動(dòng)柜Text主要用于：低壓電機(jī)啟動(dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)TextTextText固態(tài)軟啟動(dòng)柜Text主要用于：低壓電機(jī)啟動(dòng)。斷路器軟啟動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn)接法內(nèi)三角接法降壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)充介紹固態(tài)軟啟動(dòng)原理簡(jiǎn)介 固態(tài)軟啟動(dòng)，是采用軟起動(dòng)器 在每一相中使用兩個(gè)反并聯(lián)接法的晶閘管。其中一只晶閘管用于正半周，另一只用于負(fù)半周。借助相位控制，在可選的起動(dòng)時(shí)間范圍內(nèi)，利用不同的調(diào)節(jié)方法將電機(jī)電壓的有效值從可調(diào)起動(dòng)電壓或者起動(dòng)轉(zhuǎn)矩升高到電機(jī)額定電壓。 電機(jī)電流與施加在電機(jī)上的電壓成正比變化。因此，起動(dòng)電流會(huì)以施加在電機(jī)上的電壓的系數(shù)減小。

13、 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與施加在電機(jī)上的電壓為二次方關(guān)系。因此，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩就會(huì)與施加在電機(jī)上的電壓呈二次方關(guān)系減小。 因此，軟啟動(dòng)可根據(jù)負(fù)載類型，來選擇最優(yōu)的啟動(dòng)模式，啟動(dòng)過程平滑，沖擊較小。變頻啟動(dòng)TextTextText主要優(yōu)點(diǎn)采用變頻器，逐漸增加頻率，提升電機(jī)轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)過程平滑無電流沖擊；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不受影響配合變頻機(jī)組使用，更加節(jié)能；主要缺點(diǎn)啟動(dòng)及運(yùn)行過程中產(chǎn)生諧波；設(shè)備成本較高；變頻啟動(dòng)柜Text主要用于：低壓電機(jī)啟動(dòng)。起動(dòng)過程平滑，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)特性是諸多起動(dòng)方式中最好的，缺點(diǎn)價(jià)格昂貴，如僅用于起動(dòng)，將造成極大的成本浪費(fèi)。 變頻啟動(dòng)TextTextText變頻啟動(dòng)柜Text操作面板負(fù)荷開關(guān)熔斷器變頻

14、器變頻啟動(dòng)補(bǔ)充介紹高壓變頻啟動(dòng)(1-10kV) 高壓變頻啟動(dòng)，主要針對(duì)一些大功率高壓電機(jī)的啟動(dòng)及運(yùn)行使用。 高壓變頻基本原理和低壓變頻類似，采用電源降壓變頻升壓，或者是采用變頻單元拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)疊加升壓等方式；高壓變頻器覆蓋電機(jī)功率寬，技術(shù)較為成熟，填補(bǔ)了高壓電機(jī)變頻的空白；但其成本較高。啟動(dòng)方式比較補(bǔ)充介紹降壓?jiǎn)?dòng)與全壓?jiǎn)?dòng)的比較啟動(dòng)方式啟動(dòng)電壓相對(duì)值(電機(jī)相電壓)啟動(dòng)電流相對(duì)值(電源線電流)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對(duì)值備注直接啟動(dòng)111以直接啟動(dòng)的相關(guān)數(shù)據(jù)作為參照星三角啟動(dòng)1/31/31/3串電抗啟動(dòng)1/a1/a1/a2a-電源電壓與啟動(dòng)時(shí)電機(jī)電壓的比值自耦降壓?jiǎn)?dòng)1/N1/N21/N2N-自耦變壓器變比串電抗啟動(dòng)與自耦降壓?jiǎn)?dòng)的比較在提供相同啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的情況下，自耦降壓?jiǎn)?dòng)在電網(wǎng)上形成沖擊電流比串電抗啟動(dòng)要小。以下通過實(shí)例進(jìn)