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無刷無環(huán)起動器在選煤廠的應(yīng)用
  • 企業(yè):控制網(wǎng)     領(lǐng)域:儀器儀表     行業(yè):安防    
  • 點(diǎn)擊數(shù):1774     發(fā)布時間:2009-02-24 11:18:37
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    1 概述

  目前在選煤廠生產(chǎn)過程中,有相當(dāng)一部分重載起動設(shè)備是采用繞線式異步電動機(jī)拖動的,與普通鼠籠式異步電動機(jī)不同,這種電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中可以串接電阻、電抗或頻敏變阻器,因此在起動時具有較大的起動轉(zhuǎn)矩、較小的起動電流和較高的功率因數(shù),同時還具有較好的調(diào)速性能,起動過程平滑穩(wěn)定。通常使用的有空壓機(jī)、真空泵、破碎機(jī)和水泵,但是這種電動機(jī)也存在不少缺點(diǎn),由于需附加起動裝置,使電氣元件的觸點(diǎn)增多,操作比較復(fù)雜,因而故障較多,維修較難。特別是滑環(huán)和電刷這一組動接觸點(diǎn),為避免高速旋轉(zhuǎn)時電刷與滑環(huán)之間產(chǎn)生的火花及增大接觸電阻,就加大電刷對滑環(huán)的壓力,這樣以來既增加了轉(zhuǎn)子的負(fù)荷,又增加了電刷和滑環(huán)的磨損量,無形中增加了維修費(fèi)用和維修時間。我們廠4臺185 kW 真空泵電動機(jī)在使用過程中就經(jīng)常出現(xiàn)上述情況。另外,電刷和滑環(huán)摩擦產(chǎn)生的導(dǎo)電粉末被吸入電動機(jī)線包里成為一大事故隱患。

  長期以來人們一直在探索如何克服上述缺點(diǎn),力求改進(jìn)起動裝置。為實現(xiàn)繞線電動機(jī)的無刷無環(huán)起動,一些科研單位進(jìn)行了很多理論研究和大量的科學(xué)試驗。JR、YR系列三相繞線式異步電動機(jī)新一代起動裝置—— 無刷無環(huán)起動器,是90年代初投入工業(yè)運(yùn)行的高新技術(shù)產(chǎn)品,凡原來采用頻敏變阻器起動的各類電機(jī)都可以選用無刷無環(huán)起動器來更新?lián)Q代。

    2 工作原理

  繞線式異步電動機(jī)起動裝置中關(guān)鍵部件是頻敏變阻器,在電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路中利用鐵磁材料的頻敏特性來實現(xiàn)電動機(jī)的無級起動,在起動過程中其等效阻值隨轉(zhuǎn)子頻率的變化而變化,所以起動特性平

  滑穩(wěn)定性能好。無刷無環(huán)起動器中,頻敏變阻器的作用更關(guān)鍵,它是現(xiàn)有頻敏變阻器的演變和微縮,即是把原來使用的固定頻敏變阻器及其輔助部件進(jìn)行簡化改造,變成隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的專用部件,從而省去滑環(huán)、電刷和起動柜。無刷無環(huán)起動器始終與轉(zhuǎn)子回路連接在一起,參與電動機(jī)的起動和運(yùn)轉(zhuǎn)全過程。在起動過程中,隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速由0升到額定轉(zhuǎn)速n ,轉(zhuǎn)子電流的頻率則由50 Hz平滑地下降到15 Hz,這時起動器的鐵芯損耗則由最大變到幾乎接近于0,等效于轉(zhuǎn)子電路外接的電阻由最大變到最小,整個過程平滑調(diào)節(jié)并且自動進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),此時起動器等效于轉(zhuǎn)子回路短接。

    3 安裝及使用

  無刷無環(huán)起動器的最大優(yōu)點(diǎn)就在于省掉了繞線型異步電動機(jī)的滑環(huán),電刷和起動柜省掉了復(fù)雜的操作步驟,省掉了維修并節(jié)省了維修費(fèi)用和維修時間,而改造和安裝工程既簡單又方便。

  3.1 安裝

  首先是拆除轉(zhuǎn)子回路與綜合起動柜之間的連線,僅僅保留電動機(jī)供電回路的交流接觸器操作系統(tǒng),同時將電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的滑環(huán)、電刷、刷盒、刷架及提刷短路機(jī)構(gòu)拆下;完成這些工作后,把無刷無環(huán)起動器裝到原來放置滑環(huán)的位置,按說明書要求把電動機(jī)轉(zhuǎn)子出線頭與起動器的接線柱正確可靠地連接好,檢查無誤后就可以通電試車。我們廠4臺185kW 真空泵電機(jī)平時故障多,維修量大,經(jīng)常影響生產(chǎn),1998年5月集中一次全部改造,試車一次性成功,解決了生產(chǎn)中的難題,受到了全廠上下的一致贊揚(yáng)。

  3.2 使用

  改造后的電動機(jī)在使用中不需備件,不需維修,只要注意觀察運(yùn)行狀態(tài)及部件溫升,如發(fā)現(xiàn)起動器溫升異常就要檢查接線柱壓線螺絲是否松動,緊固即可。無刷無環(huán)起動器使用過程中的優(yōu)點(diǎn)是:不需備件,維修量小,操作簡單,安裝拆卸方便;設(shè)備安全運(yùn)行率高,特別是無觸點(diǎn),無摩擦火花的產(chǎn)生,保證了安全可靠性。

    4 結(jié)語

  無刷無環(huán)起動器經(jīng)過本廠近5 fl的使用運(yùn)行證明,運(yùn)行是安全可靠的,經(jīng)濟(jì)上是合理的,粗略計算可知,改造1臺電動機(jī)所投入的費(fèi)用大約是改造前運(yùn)行1 a所需的備件和材料費(fèi)用之和。另外,減少維修量,杜絕了因設(shè)備故障和排除故障影響生產(chǎn)造成的損失等,更是無法估量。可見,采用無刷無環(huán)起動器進(jìn)行技術(shù)改造,有著明顯的經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠性,應(yīng)大力推廣。

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