TJNR1000系列软起动器在化工生产应用———TJNR1000系列软起动器

我厂尿素双结构建设中，超过200KW电机以上的异步电动机都使用TJNR1000系列软起动器，现就使用情况介绍如下：
  1、装置特点
         TJNR1000系列在线运行微功耗软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。它适用于交流380V，50（60）HZ，额定电流800A及以下的三相交流鼠笼型异步电动机。软起动装置本体为模块型，需装在柜体或箱体内与开关配合使用组成电动机的控制电路，不需要加装旁路接触器和热过载继电器，即能起到电动机的起、停控制和过载、缺相、三相不平衡、过电压、欠电压保护。
  2、工作原理
  电气原理图如图1所示：
   
   
  
图1 电气原理图
        由图可知，起动时，控制信号由输入输出系统至软起动器控制面板，而后触发可控硅模块，电机依设置好的起动方式起动，待电机运行至额定电流（电压）后，关闭可控硅，旁路接触器（KM）闭合，起动过程结束，电机正常运行。在运行过程中，依靠电流互感器（HL）来监视电机的电流（电压），起到保护作用。
         停车时，控制信号由输入输出系统至软起动器控制面板，先关闭旁路接触器（KM），然后触发可控硅，其时间由停车方式决定，直至电机停车。
  3、操作性能
  （1）、起动方式：
  A、
      限流方式 ：它适用于一般负载起动，按预先设定的起动最大电流起动，当电动机起来后电流自动恢复到额定电流运行。如图2所示：
   
  图2 限流方式起动电压曲线图
  
起动电流限制（Ix）在50-450%的电动机额定电流范围内可通过起动器前端键盘设定。
  B、电压斜坡方式：它适用于大风机负载起动，如图3所示：
   
  
图3 电压斜坡方式起动下的电压曲线
  
       它按预先设定的起始电压和升压时间起动，同时软起动装置自动限制最大电流不超过4.5倍的电动机额定电流，当达到升压时间时电压升至额定电压。起始电压在30-70%额定范围内、起动时间0-60秒范围内可通过起动器前端键盘设定。
  C、突跳加电压斜坡方式：它适用于大风机负载起动，如图4所示：
   
  图4 突跳加电压斜坡方式下的电压曲线
  
       在电压斜坡方式的基础上，在起动开始的100毫秒后加一个100毫秒的脉冲电压，克服超大静转矩后再按电压斜坡方式起动。
  （2）、停车方式
  A、自由停车：接到停车指令后，电动机接线端子失去电压，电动机按转动惯量自由停车。
  B、软停车：软停车曲线如图5所示：
   
   
  
图5 软停车曲线
        软起动器接到停车指令后，使电动机的输出转矩逐渐地在规定的时间降到零转矩。使电动机及拖动设备平滑停车，对水泵负荷能消除水垂现象。整个停车过程，程序控制电流不超过电动机运行电流。
  4、保护性能
         TJNR1000系列软起动器具有下面7项保护功能，它们的动作特性分两种功能可在键盘上设定，一种功能是输出报警信号且自动停机，另一种功能是只输出报警信号而不自动停机，如果停机需要人为发送停机指令。
  1，过载保护 2，断相保护 3，三相不平衡 4，过电压保护 5，欠电压保护
  6，可控硅保护 7，操作保护。
  5、电气连接
  
（1）、主接线：主接线如图6所示：
   
  图6 电气主接线图
         其中QF为断路器；KM：接触器：RQ：软起动装置；M：电动机。虚框内的接触器为可选件，电动机经常使用时可以不接，由自动开关直接连到软起动器。 （2）、控制接线：控制接线见图7
   
  
       图中9号接点为软起动接点，闭合有效，10，9号接点闭合软起动器开始起动。8号接点为软停车接点，断开有效，10，8号线断开软起动开始软停，如果将软停车时间设置为“0”则为瞬时停车。将8，9号线并联使用通过一个继电器接点可控制起停，闭合为软起动，断开为软停车，软停车时间设为“0”，继电器接点断开时则为瞬时停车。7号接点为瞬停接点，断开有效，途中TP表示连接片，如果需要急停控制将TP打开串接继电器控制接点，当接点断开时（10号和7号接点断开）电动机瞬时停车，此接点断开后的复位可通过键盘设定为手动复位或自动复位。
         可编程继电器输出接点（K1继电器）为一常开一常闭，一号接点为共用接点，此接点的动作起点和动作延迟时间可设定。动作起点为：开始起动和起动完成两个起点可设定，如果用作控制外部旁路接触器则设定在起动完成，否则设定在开始起动即起动按钮闭合。动作延迟时间是指在规定的动作起点的基础上再延迟多少时间，延时整定范围为0-999秒。故障输出继电器（K2继电器）为一常开一常闭，4号接点为共用接点。如果软起动器可控硅击穿，或电动机过载、缺相、三相不平衡、过电压、欠电压等此接点动作。
  6、使用效果
         可以频繁启动电动机，而电动机不致过热。可以降低电网匹配容量，降低变电设备一次性投资。能够调解、控制启动电流，以适应不同工作状态下的电机启动。
  作者简介：蒋绍凤，女，山东烟台人，大学本科学历，自动化专业，1980年11月出生，现为山东滕州兖矿鲁南化肥厂电气助理工程师）
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