HRVS-DN软起动在船舶侧推中的应用

摘要： 软起动在各个工业领域的大中型三相异步电动机的降压起动应用中越来越广泛，它有着常规降压起动方式无法比拟的优点。

关键词：软起动 特点组成故障分析

中图分类号： TQ560 文献标识码： A

三相交流异步电动机的常规降压起动电流是电机满载工作电流的3-7倍，电机绕组易过热，加速电机绝缘老化，容易造成母线上产生过大的线路压降使连接该电动机的供电和母线系统产生快速、短暂的电压波动，影响到系统中其它用电设备的正常工作。同时，电机起动电流会使电动机各部件以及被拖动的机械设备产生较大的应力而损坏。在大型三相交流异步电动机的起动方式中，软起动比常规电动机降压起动方式具有更便捷的安装、调试、设置，固态、无移动部件节约维护成本，全数字芯片控制，有效降低起动电流，保障电网压降在允许波动范围内，减少起动转矩和保护传动机械设备，平滑加减速过程控制，完全的电流闭环控制和完善的电动机保护功能，同时具有通讯功能实现远程管理和控制。

1 晶闸管调压软起动器原理

通过对晶闸管导通角的控制来控制软起动器的输出电压大小从而实现电机起动电压控制，这种控制方式可以实现电动机端子电压从一个设定起动值升至为系统供电电压。这样起动电流和起动转矩可以根据传动条件最优调整。

2 HRVS-DN软起动的特点

微型控制设计，先进的数字触发系统将低压控制通过光纤连接到高压部分，出众的起动和停止特性，先进的电机保护包。无线晶闸管控制系统，电子式的电压检测系统，光纤控制，为运行安全起见，高压部分和低压部分完全隔离开来。满足局部放电测试要求，友好的操作界面，多种通讯协议的应用。简单的试车，便捷的维修设计允许各相模块可以迅速单独进行更换。

3HRVS-DN软起动的组成

按照IP32机柜式标准配置设计安装，包括高压间隔内主开关、主保险、网侧接触器、旁侧接触器以及其他附属件，以及低压间隔内的数字式软起动器，电机保护继电器、显示仪表及其他控制部件。使用现场总线PROFIBUS或MODBUS协议（或其他）和通讯接口RS485实现远程启动、制动和监视。

4HRVS-DN软起动在蓝鲸船艏艉侧推的应用

蓝鲸船艏艉侧推均采用德国西门子生产的三相异步电动机，其额定电压为6300v，额定电流为275A,功率2500KW,转速992RPM。起动方式采用以色列HRVS-DN 300A-6300V-230-230-S型软起动器。艏艉侧推软起动的基本参数设定基本相同。

艏侧推软起动主要参数设定如下表所示，其它参数的设定和出厂设置相同。

MAIN&PROTECT PARAMETERS 主保护主要参数设置

参数 设定值

STARTER FLC 软起动额定电流 300A

MOTER FLA 电机额定电流 275A

O/C_SHEAR PIN速断 800% OF FLA

O/C DELAY速断延时 0.5 SEC

OVERLOAD TRIP过载 115% OF FLA

OVERLOAD DELAY 过载延时 4SEC.-AT 5 FLA

OVERVOLT.TRIP过压 120% OF Un

OVERVOLT. DELAY过压延时 2 SEC

O/C_SHEAR PIN速断 800% OF FLA

O/C DELAY速断延时 0.5 SEC

表4.1

START AND STOP PARMETERS 起动和停止主要参数设置

参数 设定值

SOFT START CURVE 软起曲线 5

INITIAL VOLTAGE初始电压 40%

CURRENT LIMIT电流限制 170%

ACC.TIME 加速时间 3SEC

MAX START TIME 最大起动时间 50 SEC

NUMBER OF STARTS 起动次数 4

START PERIOD 起动周期 30 MIN

RUN CONTACT DEL 运行旁路接触器延时 5 SEC

SOFT STOP CURVE软停曲线 1

DEC. TIME减速时间 0SEC

表4.2

5HRVS-DN软起动推进器常规起动故障分析与处理

蓝鲸船是海洋石油工程股份有限公司海上主要起重作业浮吊船，艏艉侧推在海上施工期间的使用很频繁，经过近几年的摸索，这两台侧推的起动故障基本由以下几点组成：

1.侧推启动前和风机连锁的开关没有启动。

由于一些新入职值班人员对侧推启动的允许条件没有足够认识，忘记风机的启动是推进器启动的允许条件。此类故障只需启动风机即可。

2.侧推启动前推进器液压站系统压力未达到额定压力。

此类故障解决方法是液压站启动后一定要打开液压站启动阀门，并检查周围管路是否存在漏液现象。

3.侧推启动前推进器不在零螺距位置。

此类故障解决方法是侧推启动前液压站压力达到额定值后，稍动驾驶推杆使螺距自然归零，若仍回不到零位可尝试手动调整螺距传感器。

4.侧推启动过程中机舱中压盘侧推ABB主开关跳闸。

解决方法：利用sft2841联机软件将ABB主开关电流参数由180%调整到190%。

5.侧推启动失败后，软启动屏报启动时间过长故障。

分析此类故障很可能是侧推桨叶被海蛎子覆盖，使启动负荷加大导致。可将软启动器启动参数进行更改：初始电压40%调整为45%，最大电流170调整为180%。调整方法是，打开控制模块的前面板，将微型拨码开关末位下拨，在控制模块菜单里找到相应参数并调整至相应值，并选择保存后将微型拨码开关末位上拨即可。

参考文献：

【1】费国.7500t浮吊电控系统设计【J】.港口装卸，2009.

【2】郑华耀，赵殿礼，吴庚申等.船舶电气设备及系统【M】.大连海事大学出版社，2005.

【3】HRVS-DN 中压软启动器说明书

【4】蓝鲸轮艏艉侧推软起动器调试报告

作者简介

马伟松（1984—），男，汉族，江苏人，工学学士，助理工程师，海洋石油工程股份有限公司，电气自动化。