摘 要:本文主要介紹了有關(guān)同步機(jī)勵(lì)磁裝置滅磁系統(tǒng)存在缺陷,通過(guò)改造得以完善。
關(guān)鍵詞:勵(lì)磁裝置;滅磁插件;通用控制器
我廠有3臺(tái)6KV2000KW同步電機(jī),直流勵(lì)磁電源采用BLIA-11/12型,插件式結(jié)構(gòu)。至投產(chǎn)以來(lái),由于同步機(jī)勵(lì)磁柜放置在操作現(xiàn)場(chǎng),因振動(dòng)和環(huán)境等原因,經(jīng)常造成電源插件,移相電路插件,失控保護(hù)插件,突加強(qiáng)勵(lì)插件失靈或電子元件損壞,嚴(yán)重影響生產(chǎn)系統(tǒng)的連續(xù),穩(wěn)定運(yùn)行。為從根本上解決問(wèn)題,避免此類事件的發(fā)生,我們采用了BKLF/BKLF11型全數(shù)字勵(lì)磁通用控制器,因本控制器采用8051單片機(jī)及專用大規(guī)模集成電路,構(gòu)成全數(shù)字型電路,此性能穩(wěn)定,無(wú)需調(diào)試,操作方便。取消了以前的勵(lì)磁插件,僅保留滅磁插件。
但是在啟動(dòng)和停止高壓電機(jī)過(guò)程中,通過(guò)示波器發(fā)現(xiàn)滅磁電路G2G3間的波形與原來(lái)的波形圖不一樣,波形發(fā)生了改變,如果滅磁可控硅能正常工作,其波形圖如下圖所示的陰影部分,如果滅磁可控硅不能觸發(fā)導(dǎo)通,其波形圖為半波圖形,即變成半波整流。同步電動(dòng)機(jī)在異步啟動(dòng)過(guò)程中,轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓開路時(shí)將達(dá)到數(shù)千伏,無(wú)法將轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓完全泄放掉,會(huì)嚴(yán)重威脅操作人員,同步電動(dòng)機(jī)及勵(lì)磁裝置的安全。通過(guò)對(duì)原理分析,在同步機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)至亞同步轉(zhuǎn)速前,原插件單元的滅磁繼電器得電,其輔助接點(diǎn)TLJ1TLJ2閉合,1R04(1R02)接入與1R03(1R01)并聯(lián),總阻值減小,使1W02(1W01)上的電壓升高,提高了滅磁可控硅觸發(fā)電壓,使滅磁電路在同步機(jī)起動(dòng)時(shí),以較低的感應(yīng)電壓即可滅磁,配合滅磁二極管將同步機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓泄放,其波形為陰影部分。G2G3兩端電壓大大的降低。同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)至亞同步轉(zhuǎn)速時(shí),投勵(lì)電路發(fā)出投勵(lì)信號(hào),使裝置向同步電動(dòng)機(jī)投勵(lì)。同時(shí),滅磁繼電器失電,TLJ1,TLJ2斷開,使1W01,1W02上所分的電壓降低,兩個(gè)滅磁可控硅的導(dǎo)通電壓成為額定勵(lì)磁電壓的2.5倍而難以被觸發(fā)?,F(xiàn)在雖保留了原來(lái)的滅磁插件,取消了其他插件,滅磁繼電器不會(huì)得電,其接點(diǎn)TL1,TL2將永遠(yuǎn)無(wú)法閉合,滅磁插件在啟停壓縮機(jī)過(guò)程中均未發(fā)揮作用,同步機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)至亞同步轉(zhuǎn)速前,兩只滅磁可控硅沒(méi)有被觸發(fā),無(wú)法導(dǎo)通,其波形為完整的半波,相當(dāng)于反相截止。只有整流二極管在啟停過(guò)程中參與了滅磁,只有半波滅磁,起不到全波滅磁的作用。
為解決這一缺陷,對(duì)控制器進(jìn)行了研究,控制器里DIP開關(guān)為設(shè)定投勵(lì)時(shí)間用,應(yīng)靠近缺口端插入,投勵(lì)時(shí)間計(jì)算方法為:
1 我廠設(shè)置為5秒投勵(lì)
確定了投勵(lì)時(shí)間,我們只要使大機(jī)異步啟動(dòng)過(guò)程中達(dá)到亞同步前,和停機(jī)后,滅磁可控硅能立即觸發(fā)導(dǎo)通。我們可以通過(guò)加裝得電延時(shí)打開延時(shí)繼電器和主令開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)目的。如圖所示
在主電源控制回路中,與主電源接觸器QC并聯(lián)一個(gè)得電延時(shí)斷開時(shí)間繼電器SJ,延時(shí)時(shí)間為5秒,在滅磁回路中取消原來(lái)由滅磁繼電器控制的TLJ1和TLJ2常開接點(diǎn),用時(shí)間繼電器的2個(gè)得電延時(shí)打開觸點(diǎn)SJ1,SJ2替代,同時(shí)在接點(diǎn)前面加裝一套轉(zhuǎn)換開關(guān)SA,用以檢驗(yàn)開車前試驗(yàn)滅磁回路是否有效。
2 工作原理
開車前,首先將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA打到0位,斷開其觸點(diǎn),然后常規(guī)試驗(yàn)勵(lì)磁電源,將轉(zhuǎn)換XK-6閉合,啟動(dòng)風(fēng)機(jī),將XK-2切換到實(shí)驗(yàn)位置,啟動(dòng)主電源,當(dāng)勵(lì)磁電壓升至額定值時(shí),在將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA打到1位置,即閉合位置,如果勵(lì)磁電壓回零,說(shuō)明滅磁回路是完好的,滿足開車條件,之后將轉(zhuǎn)換開關(guān)SK-2切換到工作位置,開高壓電機(jī)時(shí),按下啟動(dòng)按鈕,高壓開關(guān)柜合閘線圈瞬時(shí)得電,高壓電機(jī)異步啟動(dòng),其輔助接點(diǎn)1DL,2DL閉合,勵(lì)磁柜主電源接觸器和時(shí)間繼電器同時(shí)得電,延時(shí)繼電器開始延時(shí)到5秒后,在滅磁回路中其接點(diǎn)SJ1,SJ2斷開,完成滅磁,這時(shí)勵(lì)磁通用控制器開始投勵(lì),將電機(jī)從亞同步狀態(tài)拖入到同步狀態(tài)。如果要停高壓電機(jī),只要按下停止按鈕,高壓開關(guān)柜跳閘線圈瞬時(shí)得電,斷開高壓電機(jī)定子電源,其輔助接點(diǎn)1DL,2DL斷開,勵(lì)磁柜主電源接觸器和時(shí)間繼電器同時(shí)失電,時(shí)間繼電器的接點(diǎn)瞬時(shí)閉合,將停機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的感應(yīng)電壓泄放掉,然后在將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA打到0位,為下次開車做好準(zhǔn)備。
3 結(jié)論
通過(guò)檢測(cè)滅磁電路G2,G3間的波形圖,波形恢復(fù)了正常,滅磁回路能正常發(fā)揮作用,有效地保護(hù)了勵(lì)磁裝置,同步電機(jī)和操作人員的安全。降低了風(fēng)險(xiǎn),延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。