作者 :哈爾濱重型機(jī)器廠 研究所電氣室 何恩江
摘要 :采用SIEMENS—3RW22系列電子式軟起動(dòng)器,對(duì)斗輪、懸臂皮帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行軟起動(dòng)控制,起動(dòng)平穩(wěn)、對(duì)供電系統(tǒng)無沖擊??刂葡到y(tǒng)工作穩(wěn)定。
英文摘要 :It is Smooth and Steady While Controlling the Motor of Cantilever Wheel Arm Gyral Machine by SIEMEN-3RW22 Electronic Soft starter. It Does Not Have the Impact to the Power Supply System.
關(guān)鍵詞: 斗輪堆取料機(jī) 軟起動(dòng)器 控制系統(tǒng)
1 引言
斗輪堆取料機(jī)是大型散裝物料裝卸機(jī)械,供電方式一般采用電纜卷筒或滑鋁集電器,電壓等級(jí)為AC380V 50Hz、三相四線制;如有條件采用高壓電纜卷筒,電壓等級(jí)為AC6kV 50Hz、三相三線向機(jī)上供電。在采用電纜卷筒或滑鋁集電器,電壓等級(jí)為AC380V 50Hz、三相四線供電系統(tǒng)中,其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的斗輪與懸臂皮帶機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)選用三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī),功率較大,起動(dòng)方式采用直接起動(dòng)或自耦變壓器減壓起動(dòng),存在很多不足之處。采用直接起動(dòng),起動(dòng)電流大,一般為電動(dòng)機(jī)額定電流的4~8倍,造成供電電壓顯著下降,影響同一電源其它電氣設(shè)備的正常運(yùn)行;采用自耦變壓器降壓起動(dòng),起動(dòng)過程中會(huì)出現(xiàn)二次沖擊轉(zhuǎn)矩和電流,不能帶載起動(dòng),控制線路復(fù)雜,維護(hù)不便。采用軟起動(dòng)器起動(dòng),無沖擊電流,可恒流起動(dòng),可自由地?zé)o級(jí)調(diào)壓至最佳起動(dòng)電流。
2 軟起動(dòng)器特性
(1) 使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流以恒定的斜率平穩(wěn)上升至設(shè)定值,對(duì)電網(wǎng)無沖擊電流。
(2) 電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過程中保持恒流。確保電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)起動(dòng),且不受電網(wǎng)電壓的影響。這是由于在晶閘管移相觸發(fā)電路中引入電動(dòng)機(jī)電流反饋的緣故。當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí),控制電路能自動(dòng)改變晶閘管的導(dǎo)通角,從而使起動(dòng)電流保持在原設(shè)定值。
(3) 起動(dòng)電流上升速率可調(diào),從而減輕電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩對(duì)負(fù)載的沖擊。
(4) 起動(dòng)時(shí)間可調(diào)。
3 軟起動(dòng)器控制
以DQL1000/1500.35型斗輪堆取料機(jī)為例,筆者選用SIEMENS—3RW22系列電子式軟起動(dòng)器,對(duì)斗輪、懸臂皮帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行軟起動(dòng)控制,斗輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)P=90kW、IN=164A,懸臂皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)P=90kW、IN=164A。供電系統(tǒng)采用滑鋁集電器供電,上機(jī)電壓為AC380V 50Hz、三相四線制。
懸臂皮帶機(jī)控制如附圖所示:電動(dòng)機(jī)主回路由斷路器9QM2,正反轉(zhuǎn)控制接觸器9KM2、9KM3,旁路運(yùn)行接觸器9KM4,熱繼電器9EH1、半導(dǎo)體保護(hù)熔斷器FU1-3,軟起動(dòng)器SIEMENS-3RW2236組成(斗輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)單向運(yùn)行其控制原理與懸臂皮帶機(jī)控制相同)。
控制信號(hào)由PLC繼電器輸出模塊直接輸出PK1、PK2,軟起動(dòng)器復(fù)位信號(hào)PK4;軟起動(dòng)器故障報(bào)警由端子5、6送出一無源常開點(diǎn)以及控制電源斷路器9QM2,熱繼電器9EH1,控制電源保護(hù)斷路器9QF1的輔助觸點(diǎn)均送入PLC輸入模塊。控制及系統(tǒng)保護(hù)由PLC程序完成。
軟起動(dòng)器設(shè)置:
(1) 斜坡時(shí)間5s
(2) 起始電壓60%UN
(3) 限流1.5~3IN
(4) 停車時(shí)間10s
(5) 設(shè)定控制功能為自由停車,起動(dòng)加速檢測
附圖 皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)主回路及控制回路
PLC輸出點(diǎn)PK1或PK2閉合,軟起動(dòng)器對(duì)懸臂皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行軟起動(dòng),當(dāng)起動(dòng)過程結(jié)束后,SIKOTART 3RW22中的晶閘管元件處于全導(dǎo)通狀態(tài)。旁路接觸器通過SIKOTART 3RW22內(nèi)的“motor runuing”繼電器接點(diǎn)閉合,在起動(dòng)周期結(jié)束后2s內(nèi),旁路接觸器必須閉合,否則,SIKOTART 3RW22將進(jìn)入全導(dǎo)通運(yùn)行方式。如果旁路接觸器異常,這時(shí)將發(fā)出一個(gè)故障信號(hào)。
4 幾種起動(dòng)方式性能比較
如附表所示
附表 幾種起動(dòng)方式性能比較
5 結(jié)束語
采用SIEMENS-3RW22系列電子式軟起動(dòng)器,對(duì)斗輪、懸臂皮帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行軟起動(dòng)控制,起動(dòng)平穩(wěn)、對(duì)供電系統(tǒng)無沖擊,控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定。