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電機軟啟動

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WLMV高壓固態軟起動器

WLMV高壓固態軟起動器

一、 概述

1、產品簡介

WLMV3系列高壓固體啟動裝置用于高壓交流電動機啟動的設備,由多晶閘管串并聯而成,通過控制晶閘管的觸發角可以控制輸出電壓的大小,滿足電機啟動過程中不同電壓和電流要求。在電機啟動過程中,高壓固體啟動裝置按照預先設定的啟動曲線,增加電機的端電壓,使電機平滑啟動,從而減少電機啟動對電網和相連設備的機械沖擊。當電機啟動達到全速后,旁路接觸器或斷路器接通,電機啟動完成,電機運行過程中,軟啟動裝置繼續監控電機,實時測量電機電流、電壓,并提供各種保護。

2、型號命名

WLMV高壓固態軟起動器

 

3、使用條件

1正常使用條件

1.1環境溫度上限不超過40℃(24小時平均溫度不超過35℃),下限不低于-15℃;

1.2相對濕度不超過85%;

1.3海拔高度不超過1500m;

1.4室內安裝,無劇烈振動及沖擊,沒有火災及爆炸危險的場合;

1.5室內不應有導電塵埃及腐蝕性氣體。

2特殊使用條件

2.1對于軟啟動裝置在特殊條件下的使用,由用戶與制造廠進行協商并取得一致意見。通常,以下的特殊使用條件經常碰到:

2.2裝設地點超過海拔1500m,這時外絕緣會降低,需詢問制造廠是否滿足使用條件。若不滿足可選用制造廠提供的滿足高原使用的產品。

2.3當周圍空氣溫度過高時,必須降容使用,連續啟動次數減少或者加裝風機強制散熱。

2.4裝設在高濕度或有較大溫度變化的氣候條件下的啟動裝置,一般必須加裝預防設施(如加熱器),以避免出現凝露現象。

4、性能指標

類別

說明

交流電壓

AC3kV/6kV/10kV,±10%-15%;

負載類型

三相高壓交流異步電機、同步電機

頻率

50Hz/60Hz ± 2Hz

主回路組成

3kV,12SCRS;6kV,18SCRS;10kV,30SCRS;

 

瞬時過壓保護

均壓保護器和阻容吸收網絡

冷卻方式

自然冷卻

控制方式

三線制(常開點)、兩線制(常閉點)、遙控(RS485)

 

90

環境條件

環境溫度:1540℃,海拔:不超過1500米,相對濕度:不超過85%

5、工作原理

啟動裝置檢測到啟動命令,微處理器根據檢測到的過零信號,對可控硅觸發控制,逐漸增加電機端的電流和電壓,從而平滑啟動電機。在此過程中,阻容回路吸收可控硅關斷時的尖峰電壓;均壓電阻擎制可控硅電壓,保證串聯回路中每可控硅電壓相等。光纖觸發保證了控制可控硅之間的電氣隔離,同時保證了觸發信號不受電磁干擾。

6、控制系統

高壓固體啟動設備控制系統由控制、脈沖、觸發三部分組成。

1 主控制板

主控制板裝有微處理器,可以實現光電隔離的開入開出控制、電壓電流信號采集、通信、過零信號檢測、保護功能。

顯示屏選用觸摸屏,可在觸摸屏上實現參數設置和顯示。

2 脈沖

脈沖24V直流電源調制成高頻脈沖電流,調制信號由控制通過光纖傳輸,實現了控制和脈沖的電氣隔離。

3 觸發

高頻脈沖電流通過脈沖變換器時,脈沖變換器二次側可感應出電流,將感應電流調制成觸發信號用于可控硅觸發,實現可控硅觸發。脈沖板和觸發板采用電磁感應進行信號交換,實現了電氣隔離。



7、結構設計

WLMV3系列高壓固體啟動裝置設計為柜式結構,根據產品代號可分為分體式和一體。高壓固體啟動柜體KYN28-12柜體改型而成或者由角鐵焊接和鋼板組合成非標柜,28柜型采用敷鋁鋅板經CNC機床使用多重折彎工藝加工之后栓接而成。柜體防護等級高,可防止雜物和蟲害侵入。

1 分體式

分體式高壓固體啟動裝置主要一次器件包括:真空交流接觸器、可控硅閥組件、避雷器、高壓電流互感器、高壓電壓互感器、軟啟動控制系統、電源模塊等。啟動裝置內部結構簡單,各部分模塊化,維護檢修簡單方便。高壓固體啟動柜結構設計緊湊合理,維護方便。

2 一體式

一體式高壓固體啟動裝置中斷路器采用手車式,安裝在斷路器室內;控制系統及二次器件安裝在低壓室內;電壓互感器安裝在母線室內;旁路接觸器及電流互感器安裝在電纜室內,可控硅閥組下置在電纜室前部分。

一體式固體啟動設備器件包括:真空斷路器、交流接觸器、可控硅閥組件、避雷器、電流互感器、電壓互感器、軟啟動控制系統,微機保護裝置等。

二、 功能說明

1、保護功能

1)過壓保護,欠壓保護:電壓超出設定電壓范圍時,保護動作并發出信號。

2)過流保護:啟動或運行過程中電流過大,超過設定電流值,保護動作并發出信號。

3)電流不平衡:三相電流不平衡會導致電機抖動和發熱,三相電流不平衡值超過設定范圍時,保護動作并發信號。

4啟動超時:電機啟動時間超過設定時限時,保護動作并發信號。

5)過載保護:電機運行過程中,發生過載時,保護動作并發信號。

6)欠載保護:電機運行過程中,發生欠載或失載,保護動作并發信號。

2、測量功能

1)電壓測量:電網線電壓測量

2)電流測量:電機A、B、C三相電流檢測。

3、通訊接口

RS232通訊方式,觸摸屏連接。

4、開入與開出

1)開入量4點,光電隔離,無源開入。

2)開出量6點,觸點容量10A/250VAC,無源開出。

5、操作界面

1)觸摸屏顯示,觸摸操作。

2)轉換開關與操作按鈕:直起/軟起,本柜/遠程2個轉換開關,啟動、停止、直接啟動、急停4個按鈕。

3)狀態指示燈:電源、備妥、啟動/軟停、旁路/運行、故障、旁路分6個指示燈。

注:以上為標準配置,特殊情況可按用戶需求調整。

                                                                、 安裝與調試

1、運輸、儲存及開箱檢查

1.1、吊裝與運輸主要事項

1)設備在包裝時采用簡包裝,用戶有其它要求時另行協商。

2)設備運輸過程中,設備及包裝體必須用繩索或其它固定物穩固固定在運輸工具上,不得傾斜松散,設備運輸過程中的固定必須按照包裝上的固定圖示來緊固。在運輸中必須有足夠妥善的防水措施,以確保設備在運輸過程中的安全。

3)設備在吊運時,一般采用機械起吊,吊運時要注意設備的重心位置,吊運必須采用全部四點吊裝,不得用2個吊點進行起吊作業。吊運和吊裝過程中均應保證設備的平穩,不得傾斜、晃動。如設備用叉車搬運,在使用叉車時,必須按照包裝體上的叉車孔進行叉運。設備放置時,必須選擇平整、堅實地段擺放設備,松軟地面必須加墊木板。

1.2、儲存

1)保持原本的包裝方式。

2)儲存的位置必須是平整堅實的地方,能夠避免陽光暴曬及雨、水淋濕。放在室外需要加蓋防雨和防暴曬設施。

3)不要與其它物品擁擠放置。

4)儲存時間無特殊要求下沒有時限。

1.3、開箱與檢查

1)確認所定的型號規格和所收到的貨一致。

2)仔細開箱并檢查是否在運輸過程中被損壞,如果有損壞請與廠家聯系。

3)檢查所提供的設備產品合格證、使用說明書、設備出廠報告、圖紙、備品備件等是否齊全。

4檢查是否在運輸和搬運過程中有機械部件松動或斷線、接線松動現象,接線松動會影響產品使用。

5)在啟動之前要檢查額定電壓和電流是否正確。

2、柜體安裝與連接

1)根據現場布局確定設備擺放空間,柜體下面電纜溝用水泥進行表面處理,保持其可靠耐用。

2)設置必要的預埋件。

3)安裝前將設備空間打掃干凈,并保證空間干燥。

4)設備吊裝到位,用地腳螺栓固定或焊接在固定地槽鋼上。

5)一次電纜和控制電纜的安裝與連接。

3、絕緣測試

絕緣電阻測試:測試前短接旁路接觸器三相輸入輸出,短接可控硅兩端(所有散熱器連在一起),觸發板上的觸發端子短接。

2500V兆歐表測量回路與地的絕緣電阻1分鐘,絕緣電阻測量值可參考下表:

環境溫度

10

20

30

40

絕緣電阻

900

450

220

110

工頻耐壓測試:在絕緣電阻測試基礎上,拆掉避雷器,用工頻耐壓測試儀做耐壓測試AC30kV(6kVAC25kV),測試1分鐘,測試通過為正常。

試驗完畢后,重新安裝好避雷器,并拆除短接線。

4、低壓燈泡測試

試驗步驟如下:

1斷開高壓軟啟動裝置進線和出線;

2將三相三線AC380V接在進線側,出線側接3Y型連接的白熾燈。

3三相三線AC380V接到控制UA/UB/UC上,用于過零信號檢查及電壓測量,注意接線時與進線時相序一致。

4啟動柜控制電源為AC220V/DC220V,上電后控制、觸摸屏均處于工作狀態。

5轉換開關切換到本柜和直起,按直起啟動按鈕,旁路開關直接吸合,燈泡立刻點亮。

6轉換開關切換到本柜和軟起,在觸摸屏設置好各項參數,按啟動按鈕,燈泡逐漸點亮,直到全亮后旁路開關吸合,啟動過程完畢。

7前面調試過程正常,則高壓固體啟動裝置具備正式帶電試驗條件。

5、高壓接線及啟動

1)燈泡試驗完畢后拆除試驗電源及器件,接好高壓固體啟動設備的進出高壓電纜,接線時注意接線相序。

2)接線完畢后,前端送電,觸摸屏上電壓值顯示正常,各指示燈指示正常。按照工況條件設置好啟動參數,停機參數,保護參數,此時備妥燈亮,故障燈不亮則可以進行啟動。

3)首次啟動時將保護值設置盡量小,動作時間設置盡量短,以便啟動過程中有故障可快速靈敏的跳閘。

4)轉換開關切換至本柜和軟起位置,按啟動按鈕,電機開始啟動,可以持續觀察電流表或觸摸屏顯示電流值,啟動電流開始減小后旁路接觸器吸合,啟動完成。若啟動中存在任何故障,軟起柜動作跳閘,以保護軟啟動設備和電機。若啟動過程中電流出現非正常波動,按停機或緊急按鈕停機,直到排除故障后再啟動。

                                                                      、 啟動與停機

WLMV3系列高壓固體啟動裝置是高壓設備,有潛在的能傷害人的電壓,正常的啟動與停機必須經由相應電氣技術人員或經過專業培訓的人來操作。

1、啟動初始步驟

請在啟動前做如下檢查:

1)查看帶電顯示器檢查軟啟動裝置是否已通高壓電。

2)查看觸摸屏檢查各項參數和狀態是否顯示正確。

3)檢查各指示燈指示是否正常。

2、啟動參數設置

針對絕大多數負載,出廠設定參數能滿足使用需求,但不一定完全適合現場條件。故在參數設定時根據現場負載情況將參數做適當調整。調整規則如下:電機不能啟動啟動過慢,增加初始電壓;電機達不到全速或啟動時間過長,增加限流值。

2.1、啟動電壓

出廠設定:30%Ue,設定范圍:5%-80%Ue。

啟動電壓設置必須合理,電機才能立即產生一個足夠大的啟動轉矩,初始電壓過高電機受啟動轉矩沖擊,存在機械部件損傷;初始電壓過低,電機啟動轉矩不夠,處于堵轉狀態,增加電機發熱。

2.2、啟動時間

出廠設定:30S,設定范圍:5-60S。

調整啟動時間可以改變電流上升速度。

啟動時間設定為30S不代表電機30S完成啟動。它僅表示從初始上電到電機到全壓時所用時間,但電機一般不到全壓已啟動完成。故電機實際啟動時間比設置啟動時間要短,它和電機負載有關。

裝置啟動時,電機實際啟動時間在15-30S之間是較為合理的,過短或過長的啟動時間都屬于啟動效果欠佳,應該調整啟動時間。

2.3、電流限流

出廠設定:350%,設定范圍:150%-500%。

限流作用主要是抑制峰值電流,減輕對電網的沖擊。電機啟動后,電流上升到限流值后并保持,電流不再上升。限流值需根據電機負載情況設置,必須保證電機能夠成功啟動,但是電機啟動時間過短,則啟動效果不好,是限流值設置過高造成的,應減小限流值。對于負荷較重的情況,不要把限流值設定太低,否則會引起電機堵轉或啟動時間過長。

3、軟停參數設置

在供水系統中,因水的重力而產生的水壓稱為水頭壓力,水泵可以根據負載的情況提供相應的動力以克服水頭壓力,從而實現供水。當水泵停止時,泵提供的動力突然為0,上部水壓將使水倒流,自由落體的水在管道中產生很強的振動波,振動的聲音稱為水錘,可以對所遇到的管路、閥門等相關設備造成嚴重破壞。

使用軟停機功能后,停機過程中,泵動力逐漸減小,當輸出動力僅比端部壓力小時,閥門因反作用力而關閉,此過程中水不會產生振動波,水錘現象基本消失。

3.1、截止電壓

出廠設定:50%Ue,設定范圍:30%-70%Ue。

軟停時,可控硅全壓輸出,旁路接觸器分閘,可控硅輸出電壓從全壓逐漸下降到截止電壓,以達到軟停機目的。

3.2、軟停時間

出廠設定:10S,設定范圍:5-30S。

軟停時間軟停開始到軟停結束時所經歷的時間。

4、正常起、停順序

4.1、本柜/遠方轉換開關置于本柜檔,直起/軟起轉換開關置于軟起檔。

4.2、接通控制電源,檢查電源指示、狀態指示、控制、觸摸屏等是否正常。

4.3、接三相高壓電源,觀察指針電壓表和觸摸屏電壓顯示是否正確。

4.4、在備妥指示燈亮時,按本柜啟動按鈕,狀態指示燈由備妥燈轉換成啟動燈亮。

4.5、啟動完成后,旁路接觸器合閘,狀態指示燈由啟動燈轉換成運行燈亮。若啟動過程中有故障,啟動停止,故障燈亮,觸摸屏報警并顯示故障名稱。

4.6、停機時,按停機按鈕,電機按照直接停機或軟停機方式停機。

4.7、在啟動、運行、停機過程中,有意外故障可直接按急停按鈕,軟啟動設備立刻停止工作,觸發停止、旁路接觸器或前級開關跳閘。

                                                           五、 啟動控制

WLMV3系列高壓固體啟動裝置是我公司專為高壓異步電動機和同步電動機開發的具有國內先進水平的新一代軟啟動設備。具有技術先進、通用性好、擴展方便等特點。

啟動控制端子說明如下:

1、開入、開出與通訊

A1啟動開入,啟動信號啟動開始啟動。

A2停機開入,給停機信號啟動停機。

A3:故障開入,給故障信號后軟啟動停機報故障。

A4旁路開入,旁路開關位置開入,可不接線。

A5開入公共端。

A6-8232TX/232RX/GND,通訊端子,用于控制板與觸摸屏通訊。

A9備用。

A10軟起備妥輸出。

A11軟起啟動輸出。

A12軟起運行輸出。

A13軟起故障輸出。

A14:旁路合閘輸出。

B15旁路分閘輸出。

A16輸出公共端。

2、光纖觸發

TXA,A相觸發控制信號。

TXB,B相觸發控制信號。

TXC,C相觸發控制信號。

3、電源與電壓采集

C7AC220V/DC220V,L。

C8AC220V/DC220V,N。

C5C6:備用。

C1-4:PT電壓輸入。

4、交流電流采集

B1B6CT三相電流輸入信號。

六、 維護與故障處理

1、日常維護

WLMV3系列高壓固體啟動裝置設計為免維護產品,和其它電子設備一樣,產品應定期檢查是否有塵土污染、受潮以及工業生產污染,它會引起高壓放電以及影響閥組件的散熱。每年要檢查螺栓是否有松動,并使用合適的力矩扭緊螺絲。根據生產廠家的技術手冊檢查真空接觸器的氣隙間隔是否合乎要求。

長期停放,清潔柜面、儀表、指示燈;檢查電纜外殼接地、清潔絕緣墊、清潔柜內。檢查接地,清潔并檢查避雷器,測量接地電阻,清潔并檢查電纜套管和支持絕緣子。

2、故障分析

當故障發生時,顯示屏和指示燈會有相應的故障指示,在重新啟動電機時,務必要處理已出現的故障。遇到故障無法處理時,應及時聯系廠家協助解決。

故障現象

故障原因

解決方法

啟動電機不動或抖動

晶閘管擊穿

斷高壓系統供電,連好接地線,用萬用表測量可控硅K1K2阻值,阻值偏小通則擊穿,需更換。

啟動超時

啟動參數設置不合理

啟動保護時間設置過短,啟動電壓設置過低

運行中電流不平衡

1) 電流互感器二次接線故障

2)控制板電流測量

1)檢查電流互感器二次接線

2)更換控制板

啟動中電流不平衡

1) 電流互感器二次接線故障

2) 控制板電流測量

3)觸發丟失

1)檢查電流互感器二次接線

2)檢查或更換控制板

3)試驗狀態下檢測觸發板指示燈,不亮更換觸發板。

過載

參數設置不合理、電機過載或堵轉。

1)調整參數

1檢查電機運行負載。

失壓

1)電網無電壓

2)電壓互感器二次回路接線故障

3)控制板電壓測量故障

1)停機

2)檢測電壓互感器二次接線

3)檢查更換控制板

電機不啟動

1) 控制器沒上電

2) 控制回路故障

3) 控制板故障

4啟動命令無效

1)檢測控制電源

2)檢查控制回路接線

3)檢查或更換控制板

4)檢查啟動命令是否開入

觸摸屏通訊故障

通訊接線問題或通訊故障

檢測通訊接線或通訊口是否正常。

注意:在軟啟動裝置停機內部檢查時,需斷開前級電源,連好接地線。阻容電路放電完畢后再操作(停機約 15 分鐘),用萬用表測量可控硅兩端電壓,保證在安全范圍內,以免觸電。

 

七、 質保和售后服務

1、質保期限

WLMV3系列高壓固體啟動裝置質量保證期為12個月,是從發貨日期起12個月計算。在質保期內因設備質量問題造成器件損壞或不能正常使用的,廠家負責及時免費修理或更換元件。

2、保修細則

1)我公司產品在質保期內免費維修;因人為操作失誤,自然災害(如火災、水災、地震、臺風等)類等等造成的損失不在此范圍內。

2)在質保期外,我公司對所生產產品提供終身免費技術咨詢及有償維修服務。

3、維修指南

1)根據產品說明書進行檢查并維修故障。

2)當無法判斷原因時,請及時與我公司技術支持部門取得聯系,反饋故障現象,或根據我公司技術人員的指導方法進行現場檢查,以準確判斷故障原因,及時處理問題。

3)當指導仍不能解決問題時,我方將根據用戶描述或已獲知的情況作出判斷,并盡快派人到現場服務。保修期外的現場服務,用戶應先支付服務費用。

                                                     八、 訂貨須知

   訂貨須知

1) 有選型手冊,列出所選軟啟動裝置型號

2) 提供電機參數,如額定電壓、額定功率、額定電流等及負載類型,我公司為客戶提供選型。

3) 用戶提供柜體顏色要求,沒要求默認柜體顏色為RAL7035。


 

 

 

 

 

 

 

 


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