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1、高压固态软起动器在给排水工程的应用摘要：本文简要分析了高压固态软起动器的工作原理本文简要分析了高压固态软起动器的工作原理、特点及其在大型给排水工程中的应用，并比较了这种设备与高压电机的配合优点机的配合优点。 关键词：高压固态软启动器；给排水；工程应用 1引言 随着我国社会经济发展水平的提高随着我国社会经济发展水平的提高，需要使用高压大容量输电设备的行业量输电设备的行业越来越多。高压大功率交流电动机的主要问题是启动问题，虽然进行冷启动操作较为简单、经济，但是会随之出现一系列问题随之出现一系列问题，例如以下两点：（1）启动时额定电流可达正常程度的4到7倍，容易导致电机绕组温度过高，加速电机的老化，
2、引起电网的电压波动。当电压小于等于一定程度时，甚至还会影响其他设备的正常使用。（2）冷启动产生的超额转矩会产生部件冲击，减少了设备的正常服役寿命和精度。如果联轴器或是皮带产生了撕裂损坏，则会导致传动部件的异常磨损，加剧设备损坏程度程度。为了解决上述问题，高压固态软起动器是控制高压大功率电机起动电流和转矩的最佳方式高压大功率电机起动电流和转矩的最佳方式。本文介绍了高压电动机固态软起动器的概念和其相关技术特性压电动机固态软起动器的概念和其相关技术特性，并以大型给排水工程中的水泵进行了相关测试举例给排水工程中的水泵进行了相关测试举例。 2高压固态软起动器概念阐述 随着晶闸管峰值电阻水平的提高和触发技
3、术的突破随着晶闸管峰值电阻水平的提高和触发技术的突破，晶闸管降压软起动技术在高压电机起动过程中具有符合标准的保护作用保护作用，高压电机固态软起动装置主要用于高压交流电机的起动、停止的相关控制和保护。软起动装置采用计算机控制技术，以高压大功率晶闸管为电路的主要开关元件。通过改变晶闸管的导通角，控制电机电压的稳定升降和非接触点的导通断路，实现软起动电机平稳停机。此装置还能够以启动电机所需的最小电流启动电机，减少电流对电网的影响，降低设备的不良噪声和启动机械应力，延长相关机械部件和电机系统的预计寿命1。高压固态软起动器构造分为两个模块，分别是主电路和控制电路控制电路。其主要部件分别是真空接触器，真空
4、断路器、晶闸管、过电压保护器、数字信号处理器控制系统等。该起动器设备具有运行稳定可靠有运行稳定可靠，保护功能齐全的特性。 3高压固态软起动装置的相关技术特性 高压固态软起动器广泛应用于各大工业领域高压固态软起动器广泛应用于各大工业领域。可与各种机电设备混合使用机电设备混合使用。正常的软启动装置应当具备以下特性：软启动装置需要将智能控制与电子技术相互融合软启动装置需要将智能控制与电子技术相互融合，主电路开关元件采用高压大功率可控硅电路开关元件采用高压大功率可控硅。硬件能够通过改变晶闸管闸管，来控制电机电压的平稳升降以及无触点的通断，从而实现电机的启动停止操作现电机的启动停止操作。系列晶闸管具有结
5、构紧凑的特点点，并且需要设有可靠的静态和动态电压平衡保护措施。部分模块需要采用光纤传输技术以及变压技术部分模块需要采用光纤传输技术以及变压技术，并在晶闸管触发检测和低压控制之间的有效平衡需求触发检测和低压控制之间的有效平衡需求。硬件核心应当使用双处理器结构使用双处理器结构，处理器需要至少16位DSP为核心控制为核心控制，以保证设备控制时具有实时保证设备控制时具有实时、高效、稳定的特点。内部通信采用多层次处理和信道隔离技术用多层次处理和信道隔离技术，保证设备的抗干扰能力。中央处理系统应当具备采集高压设备中的同步电流信号的能力力，来实现控制效果。高压固态软启动装置一般情况下具有切换功能有切换功能，
6、在启动流程完成后可自动切换为旁路，以进行实时保护时保护。装置的软控制方式包括电压恒流装置的软控制方式包括电压恒流、恒压控制。启动方式包括直接物理启动动方式包括直接物理启动、上位机启动、协调启动。软启动装置应配备电流电压互感器、过电压保护等模块，并且能够自我检查和故障排除。例如电压过低、:晶闸管元件缺损、启动超时、三相电流不平衡等情况能够自行解决，保持设备正常运行。 4排水工程软启动水泵参数特性 离心泵一般用于供排水系统离心泵一般用于供排水系统，其输出特性取决于泵型号和管网系统内部压力和管网系统内部压力。泵轴输出功率P计算如下:P=QHR/102式中式中：P为轴功率为轴功率（kw）；Q为工作点流
7、量为工作点流量（M/s）；H为工作点扬程为工作点扬程（M）；R为介质单位容重为介质单位容重（kg/M）；为工作点泵效为工作点泵效。只有当每台泵都在原设计点时，泵的使用效率才是最佳状态率才是最佳状态，如果偏离该工作点，泵的效率便会产生降低低。根据实际流量Q、扬程H及水泵的相应使用效率，可以计算出水泵的经济轴功率P0，即即：P0=Q0H0R/102整个系统的节能潜力如下整个系统的节能潜力如下：W=（P-P0）t式中式中：P为水泵消耗的总轴功率为水泵消耗的总轴功率：t为水泵运行时间间。水由管道输送时，会受到网络中压力的影响。管网装置的数据可由阀门全开时测得的数据可由阀门全开时测得，并按照下列公式进行
8、计算：H2=KQ2+H3式中式中：K电阻值电阻值；H泵出口水位差泵出口水位差。 5对水泵的控制以及软停车 如图1所示所示，停止电动设备有着多种方法，例如直流制动、自由惯性停车和软停车自由惯性停车和软停车。其中，软停车可以满足机械设备对日常保养过程的要求日常保养过程的要求。图1不同类型停车速度曲线泵的设计是为了防止可能导致流体流动和压力突然变化的快速停止的快速停止，这被称为“水锤效应”。停车控制分为两种:减速坡道和直流制动坡道和直流制动，前者称为软停车。后者也配置在一些软启动硬件中动硬件中，可以作为备用模式选择。通常控制模式是将指定的控制所需要的时间ti转换为0。而软停机指令则是在ti时刻将电机
9、电压缓慢调低时刻将电机电压缓慢调低，然后慢慢将端子电压从TT1降至uo。图2为三种控制方式下的泵机停车曲线为三种控制方式下的泵机停车曲线。软停止是一个可选的启动控制软停止是一个可选的启动控制，通常能够选择三种模式。软停控制模式应该严格按照生产线的具体要求进行选择软停控制模式应该严格按照生产线的具体要求进行选择。水泵控制也可以选择软起动器进行控制项目泵控制也可以选择软起动器进行控制项目，软起动时间虽然较长较长，但是能够保护泵的使用寿命，减少震动，防止管道阀门导致爆裂导致爆裂，减少停机检修次数，泵的具体停止时间应当现场设定定，避免出错。软启动、软停机；解决“水锤效应”；减弱开机电流流，使启动流程简
10、单平稳并减小机械结构受到的应力，延长寿命命；降低管道流体冲击力和振动。高压固态软起动器与经典高压启动器相比具有以下优点点：适用于大范围的电压和功率适用于大范围的电压和功率。具备多种可选电压等级，并且能够配合功率在120120kWW14000kWkk左右的电机使用左右的电机使用。具备核心软启动功能具备核心软启动功能，能够保护硬件的安全运行，避免损伤寿命命。高压固态软启动器在电动机启动时高压固态软启动器在电动机启动时，能够实现电压的稳步上升稳步上升，避免突然高压产生的设备冷启动损坏。能够减少机械构造受到的冲击少机械构造受到的冲击，防止超压现象与水锤效应的出现，延长核心设备传动系统的使用寿命长核心设
11、备传动系统的使用寿命。高压固态软启动器的电路能够减少启动脉冲电流路能够减少启动脉冲电流，延长电动机预计寿命，减少波动和对其他用电设备的影响对其他用电设备的影响。可以实现软停机可以实现软停机，消除在极端情况下某些设备突然停机对整体系统造成的冲击和损坏况下某些设备突然停机对整体系统造成的冲击和损坏。保护措施完备护措施完备，能够防止意外事故发生，对人和财产造成损失。系统完全智能化系统完全智能化，具备中文显示功能和友好人机界面。 6结束语 高压电机固态软起动器可与多种电机配套使用高压电机固态软起动器可与多种电机配套使用，是一种易于推广软启动电机控制设备易于推广软启动电机控制设备，能够在大型给排水工程中发挥重要作用挥重要作用。 参考文献： 1廖远桓.高压固态软启动装置故障问题剖析及解决措施J.机电信息,2018(21). 4
