软启动技术在烧结圆筒形混合机中的应用

安宝军

（山东省日照市日照钢铁有限公司,山东 日照 276800）

软启动技术在烧结圆筒形混合机中的应用

安宝军

（山东省日照市日照钢铁有限公司,山东 日照 276800）

介绍了混合机电动机利用接触器全压启动方式的不足,重点叙述了软启动器的工作原理和优点。

混合机；软启动器；启动；限流

0 引言

三相交流鼠笼型异步电动机因其具有控制简单、运行可靠、维修方便、价格便宜等诸多优点,在日钢烧结厂中应用非常广泛。而低压大功率三相异步电动机的起动，会对同一低压供电系统的用电设备造成较强干扰，起动时电流可达到额定电流的4-8倍，特别是混合机等185KW以上设备的带料重载起动，会对机械传动设备和电网供配电系统造成冲击和破坏，为了减少设备事故和配电系统的故障发生,混合机在启动过程中必须要控制启动电流和适当延长电动机从静止到全速的启动时间，软启动器技术的出现很好的解决了混合机重负载、大冲击、大电流的难提。软启动器对大功率电动机启动电流和启动时间加以合理而有效的优化控制,实现比较稳定的启动,从而改善系统设备工况,有效延长机械减速机的使用寿命,减少故障的发生，所以三相异步电动机的软起动越来越受到技术人员的重视。

1 原混合机的启动的情况

目前烧结厂一烧车间有2台圆筒型3000mm*12000mm定速混合机，其驱动电机为185KW三相异步低压电动机，电机在带料重载直接启动时，时间会持续5-8S，减速机高速轴会发出很强噪音，电动机的启动电流达到供电变压器95%负荷，供电电网产生了2%-5%的压降，对供电系统和机械设备影响很大，很容易出现设备故障,其全压启动方式产生的后果主要表现在下列三个方面：

（1）带料重载全压启动时启动电流大，可达到电动机额定电流的4～8倍,过大的启动电流将造成供电电压显著降低,影响同一电网其它用电设备的正常运行,严重时将使变频器和大功率接触器等设备因电压过低而欠压停机,压降严重时甚至使配电室进线柜断路器低电压保护动作而跳闸,使线路供电中断。

（2）全压启动会使混合机减速机的高速轴受到机械性冲击，混合机通过减速机与电机连接来传递机械能，在电机直接启动过程中，过大的转矩和极短的启动时间将加速减速机（轴、啮合齿轮等）的磨损；造成软性损伤（机械变形、疲劳性老化）及硬性损伤（裂纹、断裂等）从而缩短减速机的使用寿命。

（3）直接启动要求供电动力压器容量较大,增加设备的投入资金，对控制的接触器等电气元件要求很高，接触器动作时会产生很大的电弧对接触器动静触头消耗很大，且电气设备保护单一，保护定值精度不高，单一的断路器和接触器无法实现欠压和缺相等保护，对电气设备保护达不到要求。

2 使用软启动器现状

一烧车间的2台混合机通过设备技术改造安装了JJR2200型软启动器，电动机在启动过程中对启动电流控制通过改变触发角，来改变调压电路的输出电压。在整个起动过程中，软起动器是一个平滑的升压过程（有限流保护功能），直到晶闸管完全导通，电机在正常工作电压下工作。软启动器不仅能够大幅度减轻减速机本身所受到的启动冲击，延长高速轴等关键零部件的使用寿命，同时还能大大缩短电动机启动电流的冲击时间，减小对电动机定子线圈的大电流冲击，从而节约电能并延长电动机的使用寿命。对于混合机电动机和机械设备而言，软起动比直接起动具有如下优势：

（1）减小起动过程中所影响的供电系统的压降，保证同一个配电系统其他设备的正常运行。

（2）减小电动机启动时的冲击电流，降低对定子线圈的绝缘破坏，延长电机的使用寿命。

（3）减小直接起动带来的机械冲击力，设备平滑平稳启动可延长机械设备的使用寿命，降低机械设备启动时的启动力矩。

（4）减少电动机启动时的电磁干扰，保证了各测量电气仪器仪表的正常运行。

3 软启动器接线与调试

软启动器在安装前要进行检查，晶闸管等电子器件不允许用兆欧表直接进行绝缘电阻测试，防止损坏晶闸管等电子器，所以只能用万用表高阻档来检查软启动器中晶闸管的绝缘情况。新的软启动器（冷态时）每组晶闸管输入输出端子间测量电阻值应大于1MΩ左右，相间、相对地测量电阻值应该指示无穷大。检查完成后进行接线，接线完成后要认真进行检查。检查接线是否正确，连接是否牢固。检查确认无误后，在软启动器输出端接上一台（3KW-11KW）电动机并设定启动方式、初始电压、启动时间、控制方式和停机时间等控制参数，试车成功后在根据实际控制设备驱动电机铭牌上的参数依照和生产工艺参数进行参数优化设置。

4 结语

三相异步电动机的软起动方式很多。一烧车间混合机所使用的雷诺尔软启动器以它的参数设置简单，成本低、控制原理易维护、故障率低、精确过载保护等特点已得到应用，随着科技技术进步的提高，各种新的软起动控制方式也越来越多。我们要根据生产设备的要求和各种类型软启动设备的优缺点，从中选择出适合特定设备使用的最佳软起动方案。

[1]李晓钢.异步电动机晶闸管软起动器的应用探讨[M].企业技术开发,2006（08）.

[2]徐甫荣.交流异步电动机软起动技术[M].国家电力公司热工研究院.

[3]雷诺尔.JJ22000系类软启动器使用手册[K].

安宝军（1981—）男，山东日照人，大专，助理工程师，研究方向：电气自动化及控制。