引言

　　交流異步電動(dòng)機(jī)以其構(gòu)造簡(jiǎn)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(dòng)性能在我國(guó)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(dòng)機(jī)致命的缺點(diǎn)是起動(dòng)沖擊大，會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成不利的影響。主要影響體現(xiàn)在兩個(gè)方面：

　　(1)電氣方面的問題：

　　起動(dòng)時(shí)可達(dá)5-7倍的額定電流，造成電動(dòng)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(dòng)，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(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊，對(duì)被帶動(dòng)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(dòng)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(jì)開發(fā)、設(shè)備制造、安裝調(diào)試、運(yùn)營(yíng)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(tái)除塵風(fēng)機(jī)，由于電機(jī)功率比較大(10KV/1250KW、500KW)，首先在起動(dòng)過程中對(duì)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(dòng)電流是額定電流的6倍，其次電機(jī)在直接起動(dòng)時(shí)電網(wǎng)跌落比較嚴(yán)重，在電網(wǎng)壓降達(dá)到85%時(shí)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(dòng)器?，F(xiàn)場(chǎng)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(dòng)器PLC(可編程控制器)接收到其輔助常開接點(diǎn)閉合的信號(hào)(稱起動(dòng)指令)，經(jīng)排列成PLC邏輯判斷后，起動(dòng)器按程序運(yùn)行。這時(shí)，伺服電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及電極板向下移動(dòng)，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(dòng)機(jī)逐漸加速，當(dāng)動(dòng)極板運(yùn)動(dòng)到最下端時(shí)，阻值接近為零，短接真空開關(guān)工作，使主電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行，同時(shí)動(dòng)極板向上移動(dòng)到最上端，為下一次起動(dòng)做好準(zhǔn)備

　　2.技術(shù)特點(diǎn)

　　(1)起動(dòng)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(dòng)發(fā)熱，有效的延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命。

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

　　(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。

　　3.運(yùn)行情況

　　以下是使用GSDQ軟起動(dòng)后與全壓起動(dòng)的對(duì)比情況：

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

　　交流電動(dòng)機(jī)在全壓直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流會(huì)達(dá)到額定電流的5~7倍，當(dāng)電機(jī)的容量相對(duì)較大時(shí)，該起動(dòng)電流會(huì)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(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流一般為額定電流的2~3.5倍，電網(wǎng)電壓波動(dòng)率一般在10%以內(nèi)，對(duì)其它設(shè)備的影響非常小。

　　(2)對(duì)電網(wǎng)的影響

　　對(duì)電網(wǎng)的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：

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

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

　　使用GSDQ軟起動(dòng)時(shí)起動(dòng)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(shí)觸頭的抖動(dòng)現(xiàn)象會(huì)在電機(jī)定子繞組上產(chǎn)生操作過電壓，有時(shí)會(huì)達(dá)到外加電壓的5倍以上，這樣高的過電壓會(huì)對(duì)電機(jī)絕緣造成極大傷害。

　　使用GSDQ軟起動(dòng)時(shí)，最大電流降低一半左右，瞬間發(fā)熱量?jī)H為直起的1/4左右，絕緣壽命會(huì)大大延長(zhǎng);軟起時(shí)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(dòng)力對(duì)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(huì)造成夾緊松動(dòng)、線圈變形、鼠籠條斷裂等故障。

　　使用GSDQ軟起動(dòng)時(shí)，由于最大電流小，則沖擊力大大減輕。

　　(5)對(duì)機(jī)械設(shè)備的傷害

　　全壓直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)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(huì)加速風(fēng)葉疲勞甚至折斷風(fēng)葉等等。

　　使用GSDQ軟起動(dòng)的轉(zhuǎn)矩不會(huì)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(dòng)時(shí)，上述危害只有一定程度的降低;當(dāng)采用GSDQ軟起動(dòng)時(shí)，上述危害幾乎完全消失;獨(dú)立變壓器供電方式直接起動(dòng)只能在電網(wǎng)電壓波動(dòng)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(tái)除塵風(fēng)機(jī)起動(dòng)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。