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1、高压固态软启动应用 -烧结点检 高压固态软启动应用一、高压软起动简介： 交流异步电动机广泛的应用于国民经济的各个领域，异步电动机直接起动存在着起动力矩小，起动电流大，对电网冲击大、起动困难、对机械设备冲击大、电机使用寿命短、维护工作量大、维护费用高等问题。高压软起动可减少电动机直接起动引起的电网电压降，使用该产品不影响共网其他设备的正常运行，可减少电动机的冲击电流，冲击电流会造成电动机局部温升过大，降低电动机寿命；可减小直接起动带来的机械冲击，冲击加速所传动机械的磨损；减少电磁干扰，冲击电流会以电磁波的形式干扰电气仪表的正常运行，高压软起动可以起停自如，提高工作效率。高压固态软启动应用二、 高
2、压软起动原理： 高压软起动是一种新型智能电动机起动装置 , 适用于鼠笼式异步、同步电动机。它是集起动、显示、保护、数据采集于一体的电机终端控制设备。用户使用较少的元件，就可实现较复杂的控制功能。高压软起动通过控制晶闸管的导通角对输入电压进行控制，实现改变电动机定子端电压值的大小，即控制电动机的起动转矩和起动电流的大小，从而实现电动机的软起动控制。高压软起动可按照设定的起动参数平滑加速，从而减少对电网，电机及设备的电气和机械冲击。当电机达到额定转速后，旁路接触器自动接通。高压软起动起动完毕后继续监控电动机，并提供各种故障保护。 高压固态软启动应用三、高压软起动特点 ： 1、多种起动方式 ：点动、
3、限流起动、电压斜坡起动、限流+电压斜坡起动、限流+电压斜坡起动+突跳起动，根据不同的负载可选择相应的起动参数，达到最佳的起动效果，使得电机起动更加准确、平滑。 2、起动控制 ：整机设有本地、远程（外部干接点）、 DCS、通信（485、接口、Modbus）起停控制功能。 3、软起/直接起动 ：整机设计了“软起/直接起动”的转换功能，内置旁路接触器具有直接起动的容量，保证生产的连续性。 高压固态软启动应用 4、晶闸管的保护 ：阻容网络吸收动静态均压技术，保证功率器件在高电压下串联的可靠安全运行。 5、 强大的抗干扰 ：采用信号多级处理及隔离技术，具有高抗干扰性的数字式触发器与光纤隔离技术、使得装置
4、的高、低压做到可靠的隔离。 6、模块化设计 ：采用高压功率晶闸管，组件结构、模块化设计，便于安装整机维护。 7、多种电动机保护功能 :具有多种电动机保护：缺相、过热、电机过载、三相电流不平衡、电压过低等保护功能。 高压固态软启动应用 8、多样化进出线方式 ：根据用户现场要求可选择下进下出，上进下出，侧进下出，侧进侧出的电缆安装方式。 9、通信接口 ( 可选功能 ) ：RS-485 通信接口，内嵌标准 MODBUS 协议，方便组态连接。可与上位机或集中控制中心进行通信。 10、模拟信号输出 ( 可选功能 ) ：整机可提供标准 420ma 信号 (压力、温度、流量等)的传输。 11、友好的人机界面
5、 ：采用 LCD 液晶中文显示面板，使编程及参数调整更加方便。故障及实时监控更加直观，提高了工作效率。 12、故障记忆 ：记录多次故障，便于用户查找最近的故障原因。 高压固态软启动应用四、高压软起动配置及结构: 1、高压软起动元件配置： 完整高压软起动产品高低压部分完全隔离，高压部分主要是：柜体、电压互感器，电流互感器、高压可控硅、 RC 保护单元、过电压保护器、触发部件、真空接触器；低压部分是：主控制单元、信号采集保护部件、显示。 1.1高压可控硅：每相中采用相同参数的可控硅串并联安装在一起。根据所使用电网的峰值电压要求，选择可控硅串联的数量不同。 可控硅保护单元：包括由 RC 网络组成的过
6、电压吸收网络、由均压单元组成的均压保护网络。 高压固态软启动应用1.2触发部件：采用强触发脉冲电路，保证触发的一致性和可靠性；利用触发进行可靠高低压隔离。 1.3真空接触器：在起动完成后，三相真空接触器自动吸合，电动机投入电网运行。 1.4信号采集与保护部件：通过电压互感器、电流互感器、避雷器、零序检测，对主回路电压、电流信号进行采集，控制器进行相应保护。系统控制与显示部件：微控制器执行中心控制、中文液晶人机界面显示。 高压固态软启动应用2、高压软起动组件结构： 2.1高压软起动装置系列总体结构精心考虑以适应各种要求的控制柜设计，确保适合于各种使用对象和工作环境。 2.2结构采用高压开关设备和
7、控制设备的共用技术要求，在柜体中应用密封处理，减少对机器内部的污染，布局合理。先进的数字触发系统将低压控制通过光纤连接到高压部分，便捷的维修设计允许各相模块可以迅速单独进行更换。为运行安全起见，高压部分和低压部分完全隔离开来。 高压固态软启动应用2.3高压软起动装置整体结构被划分为三个相互绝缘的部分。由高压可控硅模块、阀体保护单元、真空开关部件等组成的高压回路；由 触发部件、信号采集与保护部件组成的可控硅触发及信号采集与系统保护单元；由系统控制与显示部件构成的系统控制和人机交互单元；三个单元之间相互绝缘，做到高、低压之间的可靠隔离。 2.4电源电缆可以从整机不同位置进出，在柜体内留有足够的空间
8、以便于接电源进线、电机电缆从机柜的不同位置进入允许适当弯曲 高压固态软启动应用2.5、接地线为保障高压软起动装置的可靠运行，机柜中各个控制单元接地线相连接至机柜的下部接地铜排上。 2.6、柜体特点：柜体采用优质冷轧钢板，各部件经数控机床加工，折弯后焊接而成；所有部件具有足够的机械强度，能承受运输、安装及运行时短路所引起的作用力而不致损坏变形；采用先进的喷塑工艺，柜体外形美观大方，柜体防护等级可达 IP4X。 高压固态软启动应用3、电气连接图： 高压固态软启动应用四、按键说明 ：按键功能说明名 称 功能说明菜单键进入参数菜单，切换参数上下键参数项或数据的递增左右键确认修改的参数并退出参数项，退出
9、参数菜单起动键 用于起动操作。停止键 用于停止操作。高压固态软启动应用五、特殊键说明：名 称 功能说明 状态 备注菜单键+上键进入起动方式设置 待机菜单键+下键 进入起停控制设置 待机菜单键+停止键 出厂值恢复 待机 长按 5 秒钟停止键显示起动次数和历史故障查询待机 长按 5 秒钟菜单键 A 相运行电流 运行上键电机额定功率 待机B 相运行电流 运行下键电网频率 待机C 相运行电流 运行高压固态软启动应用六、参数设置： 高压软起动用户参数分为起停参数和系统参数两部分组成：起停参数用于调整负载起动特性；系统参数用于起动控制方式的选择和保护门限的设定，用户应慎重设定。 1、起停参数： 在待机状态
10、下按菜单键 + 键进入“起停参数”设置，首个参数为起动停止方式选择项（出厂默认值为限流起动方式），通过按 键或键选择不同的起动方式方式，选择完毕后按 键或 键返回（返回后系统自动保存选择参数）；具体操作流程按下图所示： 高压固态软启动应用高压固态软启动应用1.1 突跳参数： 突跳电压的设置范围为 40100%，出厂默认值为 50%。该参数主要反映电机在起动瞬间释放的力矩大小，当突跳电压的设置为 100%时，等于直接起动时所产生的起转矩，同时起动电流可能超过堵转电流保护值，因此突跳设置过强会给电网电流和机械传动带来一定冲击！ 1.2突跳时间： 突跳时间的设置范围为 0.022.00 秒，出厂默认
11、值为 0.2 秒。该参数用来决定施加多长时间的突跳电压。 注：系统在突跳脉冲持续过程中会自动关闭过载保护，以避免产生不必要的保护。 高压固态软启动应用1.3斜坡初始电压设置： 斜坡初始电压的设置范围为 0%-50%，出厂默认值为 25%。该参数主要反映起动开始时高压软起动输出的电压，即加在电机上的初始电压。该值越大，电机初始起动力矩越大。对于一般风机、泵类负载，用出厂默认值即可。对于静态阻力较大的负载，可适当加大该值。 1.4斜坡起动时间设置 斜坡起动时间的设置范围为 1200 秒，出厂默认值为 30 秒。该参数的含义采用电压斜坡起动方式时，从起动开始到起动完成所需要的时间。该值可根据负载性质
12、来设置，重载或惯性大的负载应适应加大该值（负载较轻时，起动时间可能小于设置时间，视为正常）。高压固态软启动应用1.5起动限流值设置 起动限流值的设置范围为 100500%，采用限流起动模式时，通过该项参数可设置起动电流的限流值，出厂值为 300%，表示起动电流为电机额定电流的 3 倍，对于风机、泵类负载一般均可满足，对于其它性质的负载，可视负载的特点进行修改。 1.6 限流起动保护时间设置 限流起动保护时间的设置范围为 1200 秒，出厂默认值为 30 秒。该参数表示在限流起动模式下，如果限流起动时间超过此限定值，起动电流仍未小于高压软起动额定电流的 125%，就会进入故障保护状态。 高压固态
13、软启动应用1.7软停车基值电压 软停车基值电压设置范围为 50100%，出厂默认值为 70%。该参数的大小取决于适配电动机的固有机械特性，选择合适的基值电压可使电机迅速地进入线性减速状态，避免出现电机在软停车初始的“喘振”现象。对于管道流程较长的水泵类负载，可适当提高基值电压，对于轻型负载可适当减小该参数值，能进一步改善软停车效果。 1.8软停车断开电压 软停车断开电压设置范围为 040%，出厂默认值为 15%。因为电压降到很低的水平时，就不具备产生转矩的能力，所以设置合适的软停车断开电压能避免输出无效的电能。 1.9软停车时间 软停车时间设置范围为 130 秒，出厂默认值为 5 秒。此参数值
14、已具备消除一般水泵的“水锤”危害。用户可根据实际的负载情况作适当的调整。 高压固态软启动应用七、系统参数设定: 待机状态下，按菜单键 + 键进入“系统参数”设置，具体操作流程按下图所示。首个参数为起停控制方式选择项（出厂默认值为键盘操作），通过按 键或 键选择不同参数，选择完毕后按 键或 键返回起动控制方式；（返回后系统自动保存选择参数）；具体操作流程按下图所示：高压固态软启动应用高压固态软启动应用7.1 起停控制方式： 标准的产品起停控制方式有：本地控制，远程控制，DCS 控制；起停控制方式仅“外控”项目有效。7.2 额定输出电流： 当所拖动的电机功率小于高压软起动铭牌标称的功率值时，可通过
15、下调额定电流值来实现匹配，以保证所拖电机的起动效果和各种故障保护功能的准确。通过 或 改变额定电流值，其调整范围是以高压软起动铭牌标称的额定电流值为基础，可向下调整到 50%。 高压固态软启动应用7.3 电流不平衡保护：电流不平衡保护是电机运行中一项重要的保护功能，其设定范围为1060%，出厂默认值为 30%。电流不平衡的计算公式： 在电机的起动或运行中，高压软起动的输出电流的不平衡度超出了用户的设定值，并且持续满 1 秒钟，高压软起动进入保护状态。 高压固态软启动应用 7.4 热过载保护等级： 热过载保护属反时限过负荷保护，它是以科学计算方法来估计电机在起动或运行过程中其内部产生的热量大小，
16、实施对电机的一种保护。7.5 晶闸管保护过热保护： 用于高压软起动主要元件晶闸管温度检测，在起动过程中晶闸管器件会产生大量的热，管芯温度过高，会导致晶闸管的失效或损坏。为保证设备的安全运行，高压部分的有效隔离，高压软起动特别设计的红外传感器，使过热保护的可靠性和准确性远远大于一般的机械温度开关，又可适时地控制冷却风机的起停，延长了风机的使用寿命，降低了设备的故障率。 温度保护的设定范围： 7099，出厂默认值为 85。 高压固态软启动应用7.6欠压保护使能： 当电源电压低于约 2/3 的标称电压时，不仅会影响电机的正常起动，也会影响高压软起动的正常工作。如果欠压保护被设定使能，当电压持续低于规
17、定值时：在待机状态下，3 秒钟进入故障保护状态；起动和运行中，1 秒钟进入故障保护状态。7.7堵转保护： 电机在运行或起动过程中，若出现电机堵转事件，很容易烧坏电机。电机的堵转电流大小因电机规格的不同会有所差异，为保证堵转保护适当而准确，堵转保护值的设定范围为 26 倍的电机额定电流，出厂默认值为 6，即 6 倍的 Ie。在电机起动或旁路过程中，若工作电流超过该设定值，高压软起动立即进入保护状态。 高压固态软启动应用八、故障现象故障排除方法： 1、输入缺相： 处理方法：起动过程中出现的缺相与用户确定开关柜的整定值是否能够满足起动条件； 起动完成后出现缺相检查主板同步线是否可靠，检查 A615、
18、B615、C615 端子三相电源是否小于100V; 检查高压开关柜是否出现故障信号。2、电子热过载保护： 处理方法：在电机运行中或在起动过程（起动过载保护设定时），电机的工作电流的平方值对时间的积分超过设定值（保护级别）时； 在高压软起动工作于电压斜坡（含突跳+斜坡）模式时，当斜坡电压上升至 100%后，电机的起动电流仍未小于当前所设置的额定电流的 125%时； 在高压软起动工作于限流模式，电机的实际起动时间超过由用户设置限流起动保护时间后，起动电流尚未小于当前所设置的额定电流的 125%时。 高压固态软启动应用3、过热保护： 处理方法：否因频繁起动，出现的晶闸管温度升高。 4、电流不平衡： 处理方法：在电机起动或运行过程中，当三相电流的不平衡度超过了用户设定值后。 5、起动跳速断： 处理方法：起动电流大于开关柜设置保护值或开关柜设值保护参数与高压软起动设置参数不匹配。 6、不限流现象： 处理方法：因电网波动大，出现的过电压保护动作。 结 束！
