引言

　　交流異步電動機(jī)以其構(gòu)造簡單、極高的運(yùn)行可靠性、極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和優(yōu)異的拖動性能在我國煤礦、石油、化工、鋼鐵、發(fā)電、供水、水泥建材等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。但是交流異步電動機(jī)致命的缺點是起動沖擊大，會對系統(tǒng)造成不利的影響。主要影響體現(xiàn)在兩個方面：

　　(1)電氣方面的問題：

　　起動時可達(dá)5-7倍的額定電流，造成電動機(jī)繞組因電流引起過溫，從而加速其絕緣老化，造成供電網(wǎng)電壓波動，影響同電網(wǎng)下其他設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　(2)機(jī)械方面的問題：

　　過大的起動轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊，對被帶動的設(shè)備造成大的沖擊力，縮短使用壽命，影響精確度。如使連軸器損壞、皮帶撕裂等。造成機(jī)械傳動部件的非正常磨損及沖擊，加速老化，縮短壽命從而增加維護(hù)工作量。

　　江蘇康潔環(huán)境工程有限公司是專業(yè)從事大氣污染治理工程設(shè)計開發(fā)、設(shè)備制造、安裝調(diào)試、運(yùn)營管理一體化的環(huán)保企業(yè)。本案例是康潔公司配套到徐州東南鋼鐵的兩臺除塵風(fēng)機(jī)，由于電機(jī)功率比較大(10KV/1250KW、500KW)，首先在起動過程中對風(fēng)機(jī)的機(jī)械沖擊比較大，給系統(tǒng)維護(hù)增加了工作量;起動電流是額定電流的6倍，其次電機(jī)在直接起動時電網(wǎng)跌落比較嚴(yán)重，在電網(wǎng)壓降達(dá)到85%時其他設(shè)備就不能正常工作。

　　1.方案選定

　　最終與江蘇康潔環(huán)境工程有限公司多方面溝通后，選用了我公司GSDQ系列高壓水電阻軟起動器?，F(xiàn)場設(shè)備的主要參數(shù)如下：

　　除塵風(fēng)機(jī)：YKK630-6

　　額定功率：1250KW

　　額定電壓：10KV

　　除塵風(fēng)機(jī)：YKK500-6

　　額定功率：500KW

　　額定電壓：10KV

　　工作原理： 高壓開關(guān)柜合閘后，水電阻起動器PLC(可編程控制器)接收到其輔助常開接點閉合的信號(稱起動指令)，經(jīng)排列成PLC邏輯判斷后，起動器按程序運(yùn)行。這時，伺服電動機(jī)帶動傳動機(jī)構(gòu)及電極板向下移動，與定極板的距離逐漸減小，兩極板間的電阻值逐漸減小，主電動機(jī)逐漸加速，當(dāng)動極板運(yùn)動到最下端時，阻值接近為零，短接真空開關(guān)工作，使主電動機(jī)全壓運(yùn)行，同時動極板向上移動到最上端，為下一次起動做好準(zhǔn)備

　　2.技術(shù)特點

　　(1)起動電流小，不大于電機(jī)額定電流的2~3.5倍，降低了電機(jī)的起動發(fā)熱，有效的延長電機(jī)使用壽命。

　　(2)平滑起動，減少對機(jī)械設(shè)備的沖擊，可延長機(jī)械設(shè)備及電機(jī)使用壽命20%左右。

　　(3)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便。

　　3.運(yùn)行情況

　　以下是使用GSDQ軟起動后與全壓起動的對比情況：

　　(1)引起電網(wǎng)電壓波動，影響同電網(wǎng)其它設(shè)備的運(yùn)行

　　交流電動機(jī)在全壓直接起動時，起動電流會達(dá)到額定電流的5~7倍，當(dāng)電機(jī)的容量相對較大時，該起動電流會引起電網(wǎng)電壓的急劇下降，影響同電網(wǎng)其它設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　使用GSDQ軟起動時，起動電流一般為額定電流的2~3.5倍，電網(wǎng)電壓波動率一般在10%以內(nèi)，對其它設(shè)備的影響非常小。

　　(2)對電網(wǎng)的影響

　　對電網(wǎng)的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：

　　a.電機(jī)直接起動的大電流對電網(wǎng)的沖擊幾乎類似于三相短路對電網(wǎng)的沖擊，常常會引發(fā)功率振蕩，使電網(wǎng)失去穩(wěn)定。

　　b.起動電流中含有大量的高次諧波，會與電網(wǎng)電路參數(shù)引起高頻諧振，造成繼電保護(hù)誤動作、自動控制失靈等故障。

　　使用GSDQ軟起動時起動電流大幅度降低，以上影響可完全免除。

　　(3)傷害電機(jī)絕緣，降低電機(jī)壽命

　　a.大電流產(chǎn)生的焦耳熱反復(fù)作用于導(dǎo)線外絕緣，使絕緣加速老化、壽命降低。

　　b.大電流產(chǎn)生的機(jī)械力使導(dǎo)線相互摩擦，降低絕緣壽命。

　　c.高壓開關(guān)合閘時觸頭的抖動現(xiàn)象會在電機(jī)定子繞組上產(chǎn)生操作過電壓，有時會達(dá)到外加電壓的5倍以上，這樣高的過電壓會對電機(jī)絕緣造成極大傷害。

　　使用GSDQ軟起動時，最大電流降低一半左右，瞬間發(fā)熱量僅為直起的1/4左右，絕緣壽命會大大延長;軟起時電機(jī)端電壓可以從零起調(diào)，可完全免除過電壓傷害。

　　(4)電動力對電機(jī)的傷害

　　大電流在電機(jī)定子線圈和轉(zhuǎn)子鼠籠條上產(chǎn)生很大的沖擊力，會造成夾緊松動、線圈變形、鼠籠條斷裂等故障。

　　使用GSDQ軟起動時，由于最大電流小，則沖擊力大大減輕。

　　(5)對機(jī)械設(shè)備的傷害

　　全壓直接起動時的起動轉(zhuǎn)矩大約為額定轉(zhuǎn)矩的2倍，這么大的力矩突然加在靜止的機(jī)械設(shè)備上，會加速風(fēng)葉疲勞甚至折斷風(fēng)葉等等。

　　使用GSDQ軟起動的轉(zhuǎn)矩不會超過額定轉(zhuǎn)矩，上述弊端可以完全克服。

　　當(dāng)采用減壓起動時，上述危害只有一定程度的降低;當(dāng)采用GSDQ軟起動時，上述危害幾乎完全消失;獨立變壓器供電方式直接起動只能在電網(wǎng)電壓波動方面有所緩解，而其它方面的危害都照樣存在。

　　4.結(jié)束語

　　兩臺除塵風(fēng)機(jī)起動平穩(wěn)，完全達(dá)到了預(yù)期效果，既提高了設(shè)備效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且因此而大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，直接和間接經(jīng)濟(jì)效益明顯。