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改变软启动器接线方式降低其运行温度

   编辑:文武  邮箱:info@mortar.cn
2017-09-01 09:08:49 保护色:默认白 牵牛紫 苹果绿 沙漠黄 玫瑰红 字体:小字 中字 大字 点击数:0

摘要: 

 

我公司总包的中东地区某万吨线其生料长形预均化堆场取料机的刮板用2台电动机驱动,单台电动机功率是75kW,电动机绕组接线方式是三角形接法。采用软启动器启动和运行,软启动器型号是Siemens 3RW44 36-6BC44,90kW。2013年6月份正式生产以来,软启动器经常出现温度高报警,而且90%出现在启动期间。9月某天在启动时,其中一台软启动器损坏,检查时感觉外表温度较高,初步判断是由于启动电流大过热损坏。为此,我们进行分析并采取了相应措施。

1 软启动器的工作原理和接线方式

启动过程中,软启动器对电动机电压进行控制,从而对电动机的电流和转矩进行调节。当启动完成之后,晶闸管完全导通,这样把全部电源电压施加在电动机端子上。软启动器与电动机绕组的连接方式有“外接”和“内接”两种。“外接”是将软启动器的功率元件接在三角形接法电动机的外部,控制电动机的线电流。“内接”是将软启动器的功率元件接到三角形接法电动机的内部,控制电动机的相电流。由于线电流是相电流的■倍,所以软启动器在“内接”时,流过的电流是“外接”的1/■≈0.58。

在实际应用中“外接”形式接线方便,作为标准接线,应用广泛;“内接”方式增加了电动机连接电缆,增加投资。

2 采取的措施

开始想用堆料机悬臂皮带(电动机功率是90kW)备用的大型号软启动器(3RW44 44-6BC44,132kW)来更换,但由于取料机是双电动机驱动,担心只更换其中一台软启动器,可能会因为2台电动机驱动力矩等参数差别而出现新问题。于是决定将备用的原型号软启动器的接线方式由标准外接方式改为内接,减小流经软启动器的电流,降低其温升。正确连接上电动机,参数设置(如电动机功率、额定电流、转速和限流倍数等)不变,通过内置软件自动检测到软启动器是内接线方式。具体改动方法见图1(电动机三相绕组是U1U2、V1V2和W1W2)。
改动时,每台电动机需要增加3根15m长的电缆(50mm2,三芯电缆即可),连接电动机接线盒到软启动器上端。启动时,原来的软启动器通过的是电动机的线电流(最大约300A),现在通过的是相电流,最大约300×0.58≈174A,减小了通过软启动器的电流。运行时由原来的70A减小到约41A,启动时的发热显著减小,运行更加可靠。

该方案的缺陷是:停机时,若不拉下空气开关QM1,则电动机接线端子和软启动器下端上带电。解决的办法是在保险下端加接触器,由PLC驱动接触器辅助触点驱动软启动器,但由于控制柜内空间不够暂时没有这么做。

另外我们在软启动器电控柜门上开孔装上排气扇,用温控表控制控制柜内温度保持在35~40℃,同时保证空调始终正常工作,控制室内温度。

改造运行后,至2014年5月份,没有再出现过软启动器温度高报警的情况。

3 总结

目前我国水泥技术进入国际市场,在非洲和中东等地区有很多承包项目,这些地区的环境温度较高,像本项目所在的中东沙漠地区,每年的4~10月是夏季,最热时地表温度能达到70℃以上。因此,必须考虑到当地温度,不能只按照原来的方案来设计。如,在生料均化工艺中,建议设计院在设计堆取料机这些工作环境条件比较差(灰尘大,温度高)的设备时,软启动器功率增大一档,或者把标准外接法改用内接法,同时控制柜要做好排风冷却。
作者单位:中材国际海外事业发展公司
 

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来源: 郭炜 水泥
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