​液态变阻软启动器在高压鼠笼式电动机上的应用

液态变阻软启动器在高压鼠笼式电动机上的应用  

   在传统设计中，鼠笼式电机启动往往采用直接启动、串电抗器启动或用自耦变压器启动，而进口软启动装置和变阻软启动装置因投资昂贵而较少使用。但是采用直接启动、串电抗器启动和用自耦变压器启动时，会导致大启动电流对电网和设备的冲击。因此需改进为较软启动方式。

380m3高炉风机的配套主电机为YKS4800—4型鼠笼电机，其额定功率4 800kW，额定电压为6kV，额定电流为532A，星型接法，要求在启动过程中6kV母线压降不能大于10%额定电压，最大启动电流控制在1 650A以下，启动时间控制在40s内。

鉴于几种启动方式的比较，选用高压液态变阻软启动器，其一次接线图见图1。

图中1DL为主电机运行真空断路器，2DL为短接真空断路器，5尺 代表电液变阻器，电液变阻器的三相电阻由相互绝缘的三个绝缘箱体构成，每个箱体内部分别盛有电液以及一组相对独立的导电极板，一动一定，动极板组通过柜体上部的传动机构及控制系统控制运行。启动开始后动定极板间距离最大，此时1DL闭合，2DL断开，电机开始启动，随着电动机转速的上升，动定极板间距逐渐接近，整个启动过程均匀升速，无级切除，实现软启动，当电机达到额定转速时，动定极板间的电阻接近为零，此时，启动过程完成，2DL闭合，液阻回路被短接，主电机进入运行状态。

液变阻器阻值的最佳配制计算公式如下。

式中：m—未串尺前启动电流与额定电流之比;

Ie-电机额定电流;

n—串人尺后启动电流与额定电流之比;

ux-电源线电压。

根据给定的参数代人液阻配制公式得出Rs=2.6Ω，即每三相液阻每相配制最大电阻为2.6Ω时启动电流可控制在三倍额定电流左右。 4800kW电机按上述要求进行配置，闭合1DL后，电机缓慢启动，启动瞬间电流为1490A，随着电液电阻均匀减小，电流逐渐增大，转速则平滑上升，当电流增至1580A并维持了几秒钟时电机转速已接近额定转速，电机电流迅速从I580A下降到100A，整个启动过程共用了26s，见图2。启动过程中最大母线压降为6%额定电压，各项实测数据表明所有参数符合要求，在整个启动过程中机械设备和电气设备均没有受到大电流冲击(风门开度7%)。

经过多次启动，认为电液启动装置切实可行并具有以下特点。

(1)采用PLC控制，可实现遥控或中央控制。

(2)对启动过程可预先进行计算机仿真计算，然后确定最佳的启动参数。

(3)能有效控制启动电流，减小大电机启动时对电网的冲击，降低对电网容量的要求。

(4)启动平稳，加速均匀，减轻了启动过程对机械和电气设备的冲击，延长电动机寿命。

(5)液体电阻热容量大，可连续启动二次以上，维护方便。

(6)启动速度快、安全性好。

(7)电阻更改方便、调节余地大、通用性好。