浅谈提高同步电机并网成功率

李辉　吴文涛

摘 要： 本文主要结合同步电动机开机时对电网电压要求苛刻，无法达到百分之百一次开机成功要求。进行理论计算和试验波形分析，对变频器增加DCC调压功能，拓宽同步电动机开机时并网电压范围，解决同步电动机无法百分之百一次开机成功的生產问题。

关键词：同步电动机;并网;调压功能;成功

一 引言

主风机由同步电动机、降压变压器、软起动励磁柜、升压变压器等设备组成。主风机启动过程是由装置DCS发“启动请求”指令， 变电站值班员检查所有设备准备就绪，降压变断路器MBC，升压变断路器MBM ，主风机断路器MBL在工作位且转换开关在“本地”操作位。软起动励磁柜变频器运行，电机开始运转，从0RPM 一直升到 1000RPM 左右，这时直流回路电流达到最大值。同步装置开始投入，发出“合闸”指令，主风机断路器MBL合闸。降压变断路器MBC、升压变断路器MBM 分闸，去磁柜投入给升压变去磁;励磁柜根据“功率因数给定”运行，自动调节励磁电流，使得功率因数恒定，主风机开机成功。

二 存在问题分析

当系统电压6.3kV时，主风机达到同步并网转速，电机实际输出电压6.0kV，同步并网装置发出调整电机电压命令，但实际磁通给定未发生变化，励磁电流未调整，电压没有变化，最终由于并网超时，启动失败。

实际记录波形中，发现电压附加值已有，并通过功能图查看，此值直接加到磁通附加给定中。磁通给定未发生变化，是一个定值。当电机实际输出电压与电网电压接近一致时，才能成功同步并网

三 解决方案

同步电动机负载运行时各相电枢绕组中的磁通是转子绕组产生的磁通、电枢绕组产生的磁通和电枢漏磁通合成的结果。

工作原 理：同期装置判断电机电压大小，通过PSU过来的电压调整信号，PSU V+是往上调整，PSU V-是往下调整，P3790斜坡发生器调整斜坡时间，这个电压值最终是附加到磁通给定上，往上调电压，磁通给定增加，往下调整电压就是磁通给定给减小。磁通给定最终作用到励磁电流给定，电机电压高就减小励磁电流，电机电压低就增加励磁电流。

三 、结论

对变频器增加DCC调压功能，解决制约主风机软启动状态切换至工频状态时电压要求苛刻的难题。将主风机开机前电压由目前的6.0kV-6.1kV拓宽至6.0kV-6.3kV，并网电压范围扩大200V，有效减少主变压四个档位的调节，避免因主风机开机造成下级变电所系统电压偏低情况发生。经过现场实际开车运行，保证百分之百开机成功。

参考文献：

[1]李志民、张遇杰 同步电动机调速系统.机械工业出版社 1996.8

[2]西门子同期装置7VE61说明书

[3] 崔坚.西门子工业网络通讯指南（上册）.机械工业出版社 2006.7