楊瑞
摘 要:異步電機啟動性能主要指標啟動電流倍數(shù)和啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù),軟啟動器就是在啟動通過改變加在電機上的電源電壓,以減少啟動電流、啟動轉(zhuǎn)矩。ABB軟啟動器,能夠發(fā)揮對設(shè)備沖擊小,起動電流小的優(yōu)點,兼顧一定的經(jīng)濟優(yōu)勢使其在泵類電機應(yīng)用中功能全面,效果顯著。本文結(jié)合工程實例中的運用,把一次、二次電路設(shè)計、性能特點、參數(shù)設(shè)置等做了介紹,使相關(guān)人員能全面、快速的使用ABB PSTX系列軟啟動器。
關(guān)鍵詞:異步電機;軟啟動器;應(yīng)用;參數(shù)特性
1 引言
揚子石化乙二醇裝置EO精致優(yōu)化改造項目,環(huán)氧乙烷裝置屬于重要的石油化工裝置,連續(xù)生產(chǎn),如中斷將會造成較大的經(jīng)濟損失,故要求電源連續(xù)可靠。按照國家標準GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計方案》,本裝置用電負荷屬一級負荷。其中精致塔回流泵G-431A/B屬一級負荷中特別重要負荷。精致塔回流泵G-431A/B 55kw取自應(yīng)急段,采用軟啟動器平穩(wěn)啟停,使啟動電流能夠在柴油發(fā)電機容量之內(nèi)。
軟啟動器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動器啟動電動機時,晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動機逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動機工作在額定電壓的機械特性上,實現(xiàn)平滑啟動,降低啟動電流,避免啟動過流跳閘。
2 精致塔回流泵中ABB軟啟動的配置分析
ABB軟啟動器是用先進數(shù)字處理器進行調(diào)壓,它的電子電路能夠?qū)φw的系統(tǒng)提供完善的保護及控制;軟啟動器有多種保護功能,用于保護軟啟動器、電動機和其它設(shè)備。當保護功能感應(yīng)到損壞風險時,裝置執(zhí)行以下操作:點亮保護LED、裝置顯示事件的類型、裝置將事件類型存儲在事件列表中。
3 軟啟動回路設(shè)計及配套材料選型
電流、電壓、軟起啟動、軟啟動故障等信號由MSR輸出至馬達保護MCU。故障燈(黃)信號由MSR(KA2)和MCU(R2)并列提供。
合閘回路由KA1和KT1共同配合為接觸器線圈供電,分閘由按鈕、MCU R1、MSR故障觸點來實現(xiàn)。軟啟動柜內(nèi)CT選擇為250/5,class0.5,5VA,電流表為250/5,200%,2.5。電動機一次電纜選擇型號為0.6/1KV,電纜規(guī)格為3*95mm2。
4 軟啟動器安裝以及調(diào)試過程中的要點分析
4.1 首先熟悉ABB PSTX系列軟啟動器二次控制的各接線端子
①控制電源電壓-端子1和端子2。②功能性接地-端子22。③可編程輸入-端子15、16和17。④可編程輸出繼電器-端子4、5和6。⑤可編程輸出繼電器-端子7、8和9。⑥可編程輸出繼電器-端子10、11和12。⑦起動和停止-端子13、14、18、19、20、21。PSTX 軟起動器具有內(nèi)置的保持電路,不需要起動輸入裝置發(fā)出持續(xù)信號。使用端子 20 或 21 提供的內(nèi)部控制電源電壓。
4.2 功能選擇與參數(shù)設(shè)置
(1)電壓起動斜坡,當軟啟動器收到起動信號時,軟啟動器迅速將電壓升高到初始起動電壓。軟啟動器隨后會控制起動斜坡期間的輸出電壓。要達到全壓,必須滿足這些條件:超過起動升壓時間,即100%輸出電壓、電流低于1.2×標稱電動機電流。起動升壓時間是指從初始起動電壓上升到全壓所花費的時間。
(2)轉(zhuǎn)矩停止斜坡,當使用“轉(zhuǎn)矩停止斜坡”時,控制電動機輸出的電壓,以使轉(zhuǎn)矩在停止期間遵循指定的最佳曲線從初始降壓水平降到終止電壓。轉(zhuǎn)矩停止斜坡使電動機驅(qū)動的設(shè)備停止時比使用電壓斜坡更加柔和。這對于可能會由于驟停而導(dǎo)致水錘和壓力激增現(xiàn)象的泵類應(yīng)用十分有效。
(3)電流限制,用于設(shè)置向電動機輸出的起動電流的最大值。啟用電流限制后,達到全壓所需的時間可能會超過所設(shè)置的起動升壓時間。電流限制功能分為3種:正常電流限制、雙限流電流限制、斜坡電流限制。
4.3 軟啟動器保護特性
可以將保護功能設(shè)置為自動重置或手動重置。每種保護功能都有一個名為“操作”的參數(shù)選項,它可以設(shè)置為:
(1)停機-自動復(fù)位-出現(xiàn)故障時會自動停止,并且在糾正故障后會自動重置。(2)停機-手動復(fù)位-出現(xiàn)故障時會自動停止,但是在糾正故障后需要手動重置。(3)關(guān)。(4)指示。在故障狀況消失之前,無法重置故障。示例:“如果將EOL電子式過載保護操作”(發(fā)動機過熱)設(shè)置為停機-手動復(fù)位,此時只有在發(fā)動機降到正確的溫度之后才能重置軟啟動器。
5 結(jié)束語
軟起動器通過改變晶閘管導(dǎo)通角來實現(xiàn)啟動時加在電機兩端電壓進而調(diào)節(jié)啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩,具備全面的設(shè)備保護和感知功能,能夠運用在豐富的場景。希望本文對ABB PSTX系列軟啟動器的介紹能夠給相關(guān)人員在使用時提供幫助。