信钢电厂污水站55KW水泵软启动控制改造

信阳钢铁公司电厂 河南 信阳 464194

工业生产中的带负载较高的风机、水泵如果直接启动,对电机损伤很大,若采用电机软启动方式,按设定的加速时间加速,避免电机启动时的电流冲击,对电网电压造成波动影响,同时也避免了电机突然加速造成泵系统的喘振,提高设备使用寿命,利于生产维护,降低成本,产生一定的经济效应。

电厂污水站于2019年6月引入一台55KW水泵和一面55KW自耦减压启动柜,该水泵投运后,频繁启动,(由液位浮球控制,由于排污量大,排污快、该水泵一小时启停达十余次)不足一月,水泵就烧坏,更换水泵后运行至2019年8月25日,污水站55KW自耦减压启动柜跳闸,现场检查:柜内自耦变压器,运行交流接触器明显烧毁,柜内电机智能保护器开裂(拍有照片)频繁启停(自动浮漂控制)产生频繁的大电流冲击导致。上述电气元件烧毁,原设计使用设备满足不了实际运行要求。

1 软启动器作用和特点

西安西普软启动器采用电力电子技术、微处理器技术和现代控制理论设计生产的新型启动设备,能有效地限制异步电动机的启动电流,可广泛应用于风机、水泵、输送类等负载,是三角星/三角转换,自耦降压启动设备的理想换代产品,其作用和特点可表述如下:

①降低电动机的启动电流,减少配电容器,避免增融投资,延长电动机及相关设备的使用寿命。

②平稳的启动和软停车避免了水泵的喘正问题,水锤效应。

③多种启动模式及宽范围的电流,电压等设定,可适应多种负载情况,改善工艺。

④完善可靠地保护功能,高可靠性,高技术性能,更有效地保护电动机及相关设备的安全。

⑤适用于频繁启停的场合。

2 控制系统改造升级

拆下柜内所有电器元器件:一个自耦变压器,三个交流接触器,一个时间继电器,两个中间继电器和一个电流互感器及其连线。

固定一个SKT075西安西普软启动器,2个施耐德LCIE95交流接触器和一个100/5的电流互感器。

连接电源空气开关到软启动器,到交流接触器以及旁路交流接触器(所有连线重新制作并压接线鼻)并确认连接正确,接触良好,动力回路相间及对地绝缘良好。

在柜面上开孔安装电压表,电流表,两个转换开关。设计软启动控制回路,连接软启动,二次端子到转换开关串如浮球开关,连接交流接触器线圈,实现软启动器控制电机,现场启、停操作和自动启、停操作。设置运行保护参数共二十一个,其中保护参数十一个,如:启动模式、斜坡初始电压,斜坡启动时间,启动限流值及时间,运行过流保护值,斜坡软停车、软停时间因子等,完善电机的各种。

设计的原理图如下:保护及运行性能。

3 实际效果

软启动器控制电机允许一个小时,电机启停二十次左右,可以满足实际运行需要。整个改造投资不足300元(使用的STR075软启动器为原淘汰的3号机组退出进行时拍下的旧设备)而原自耦柜(55KW),一个价值壹万伍仟元,如果继续使用自耦启动柜,一年至少要投资两个,年耗费资金叁万元,55kw水泵投运半年已烧毁一个,与频繁启动(且启停电流大)有关,年投资至少需要2万元,年节约设备资金(较从前)至少5万元。

4 结束语

软启动控制改造后从2019年8月至今一年多时间里,设备运行状况良好,且由于启动电流降低(一小时启动16次)实际测量每小时至少节电4度,每天节电96度,按一年投运300天计算,全年节电28800度电,工业用电平均每度0.8元,年节电产生经济效益超过贰万元。