聯(lián)洲3RW30型軟啟動器在船舶上的應(yīng)用

時間：2013-06-16作者：醴陵聯(lián)洲電器有限公司瀏覽：113

船舶電力系統(tǒng)是一個獨(dú)立的系統(tǒng)，通常其容量相對陸地上的電網(wǎng)來說是較小的。負(fù)載的投入和切除會影響船舶電網(wǎng)的頻率和電壓，特別是突加和突卸較大的負(fù)荷時會引起船舶電網(wǎng)頻率和電壓較大的波動，影響供電質(zhì)量，嚴(yán)重時會引起船舶電站主開關(guān)跳閘事故。在船舶電站負(fù)荷中，泵類負(fù)載占有很大一部分比例,而這些負(fù)載幾乎都是由鼠籠式三相異步電動機(jī)帶動的。鼠籠式三相異步電動機(jī)的起動電流是其額定電流的6～7倍，如果泵類負(fù)載采用直接啟動的辦法，就會影響船舶電站的供電質(zhì)量；另外這些泵類負(fù)載傳送的通常是液體，如果突然啟動或者突然停車會造成液擊，損壞管道系統(tǒng)。因此，很有必要在船上應(yīng)用一種裝置保證泵類負(fù)載軟啟動和軟停車，避免上述不利情況產(chǎn)生。本文以西門子3RW30型軟啟動器為例，講述了3RW30型軟啟動器的軟啟動和軟停車等功能在船舶上的應(yīng)用。

　　1　軟啟動器概述

　　目前市場上出售的啟動器有兩種類型：軟啟動型和硬啟動型。所謂硬啟動,就是在電動機(jī)啟動過程中，其繞組上所加的電壓是突變的，例如“Y△”降壓啟動等;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(dá)到電機(jī)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、液阻軟啟動器等
幾種類型。其中以電力電子晶閘管式軟啟動器應(yīng)用較為廣泛, 3RW30型軟啟動器就屬于該種類型。

　　1. 1　電力電子軟啟動器的工作原理

　　如圖1所示，在三相電源與電機(jī)間串入3對反并聯(lián)的晶閘管，利用晶閘管移相控制原理，改變晶閘管的觸發(fā)角從而改變軟啟動器的輸出電壓。

圖1　軟啟動器的工作原理
　　啟動時,電動機(jī)端電壓隨著晶閘管的導(dǎo)通角增大而逐漸上升，轉(zhuǎn)速也隨著增大，直到達(dá)到電機(jī)的額定電壓，從而結(jié)束啟動過程。停車時，軟啟動器內(nèi)晶閘管導(dǎo)通角從大逐漸減小，使輸出的電壓逐漸減小到零,電機(jī)轉(zhuǎn)速也隨著降為零,從而完成停車過程。

　　1. 2　電力電子軟啟動器的啟動方式

　　1）電壓雙斜坡軟啟動式。在啟動過程中將軟啟動器的輸出電壓由小到大沿斜坡線型上升，電機(jī)輸出力矩隨電壓增加而增加。3RW30型軟啟動器就屬于該種啟動方式。

　　2）限流啟動式。這是一種在電機(jī)的啟動過程中限制其啟動電流使其不**過設(shè)定值的軟啟動方式。該方式主要應(yīng)用于輕載啟動場合。

[$page]　　3）轉(zhuǎn)矩控制啟動式。它是將電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩由小到大線型上升,是較優(yōu)的重載啟動方式。

　　4）脈沖突跳啟動式。這是在電機(jī)啟動開始階段讓晶閘管在較短時間內(nèi)全導(dǎo)通后回落,再按原設(shè)定的值線性上升,進(jìn)入恒流啟動。這種啟動方式適用于重載并需要克服較大摩擦力的場合。

　　2　3RW30型軟啟動器的相關(guān)說明

　　1）3RW30型軟啟動器的可調(diào)參數(shù)。3RW30型軟啟動器為西門子軟啟動器系列中的一種，該產(chǎn)品適用于單速電動機(jī)。在該裝置上能對啟動電壓，啟動時間以及停止時間分別進(jìn)行單獨(dú)設(shè)定。啟動時間在0～20s范圍內(nèi)可調(diào),啟動電壓在電動機(jī)的額定電壓約30% ～**范圍內(nèi)可調(diào)，停止時間在0～20 s范圍內(nèi)可調(diào)。

　　2）3RW30型軟啟動器適用場合。3RW30型軟啟動器可適用船上泵類及其他裝置，降低啟動電流和避免管道內(nèi)液體壓力聚變，延長管道系統(tǒng)的使用壽命。它較大的優(yōu)點(diǎn)是軟啟動、軟停車，不間斷轉(zhuǎn)換時無電流峰值。

　　3）選用準(zhǔn)則。3RW30型軟啟動器必須按電動機(jī)的額定電流來選擇相應(yīng)的軟啟動器。軟啟動器的額定電流必須大于或等于電動機(jī)的額定電流。

　　4）3RW30型軟啟動器不需另配旁路接觸器。3RW30型軟啟動器在通電的過程中，大功率半導(dǎo)體元件始終有一個耗散功率,從而引起自身發(fā)熱。為了減少這種耗散功率，在電動機(jī)啟動后用軟啟動器內(nèi)部繼電器的觸頭將半導(dǎo)體元件旁路掉。這樣既解決了散熱問題，又不需要在軟啟動器外部另設(shè)旁路接觸器。

　　5）3RW30型軟啟動器結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性。3RW30型軟啟動器,可利用兩相控制方法，就可獲得良好的啟動。兩相中使用晶閘管，*三相由軟啟動器內(nèi)部線路旁路，這樣可減少器件的材料費(fèi)用，增加經(jīng)濟(jì)性。

　　3　3RW30型軟啟動器在船上應(yīng)用的可行性分析
　　
　　1）適合船舶電站容量有限的特點(diǎn)。由于船舶電站容量有限，大功率負(fù)載如果是硬啟動，由于鼠籠式三相異步電動機(jī)的啟動電流是其額定電流的6～7倍，船舶電網(wǎng)的電壓、頻率就會出現(xiàn)較大波動,嚴(yán)重時會造成跳閘事故。國家規(guī)定在電機(jī)啟動時，其電網(wǎng)壓降不能**過15%，這必須要采用電站增容的辦法，或者采用降壓啟動電機(jī)的辦法來解決問題。如果負(fù)載采用3RW30型軟啟動器軟啟動，電動機(jī)的啟動電流由零平滑地增大，這樣對電網(wǎng)的沖擊較小，電網(wǎng)的頻率和電壓波動也不會過大，這就適合船舶電站容量有限的特點(diǎn)。

　　2）適合船上泵類負(fù)載特點(diǎn)。在船上泵類機(jī)械占有船舶機(jī)艙設(shè)備中很大一部分比例,這些泵類負(fù)載傳送的都是液體。對水泵、油泵等泵類負(fù)載,由于其流量Q與轉(zhuǎn)速n成正比,泵系統(tǒng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩M與液流壓力P和轉(zhuǎn)速有以下基本關(guān)系式：
M∝P∝n2
由此可見，泵轉(zhuǎn)速的微小變化將引起負(fù)載轉(zhuǎn)矩和液流壓力較大幅度的變化。在泵類電動機(jī)直接啟動和停車的過程中，都將引起轉(zhuǎn)矩突變而導(dǎo)致產(chǎn)生“水錘效應(yīng)”，液體產(chǎn)生巨大沖擊力，破壞管路系統(tǒng)設(shè)施。而3RW30型軟啟動器有軟啟動和軟停車功能，完全消除了上述現(xiàn)象。

 

引自：/2/AD100088546_1.html

 

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• 詞條

  詞條說明

• 聯(lián)洲軟啟動器的選用

  選型：目前市場上常見的軟啟動器有旁路型、無旁路型、節(jié)能型等。根據(jù)負(fù)載性質(zhì)選擇不同型號的軟啟動器。 ? ????旁路型：在電動機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時，用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的軟啟動器，降低晶閘管的熱損耗，提高其工作效率。也可以用一臺軟啟動器去啟動多臺電動機(jī)。 ? ????無旁路型：晶閘管處于全導(dǎo)通狀態(tài)，

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