資源描述:
《交流異步電機(jī)軟起動(dòng)及優(yōu)化節(jié)能控制技術(shù)全面分析與研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、2011維修電工技師評(píng)審論文交流異步電機(jī)軟起動(dòng)及優(yōu)化節(jié)能控制技術(shù)全面分析與研究摘要本文對(duì)交流異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)和優(yōu)化節(jié)能運(yùn)行問(wèn)題作了全面的分析和研究,提出了異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和運(yùn)行的綜合控制方案。并研制成功了智能馬達(dá)優(yōu)化控制器(IMOC)。關(guān)鍵詞:異步電動(dòng)機(jī)?軟起動(dòng)?節(jié)能運(yùn)行?智能馬達(dá)優(yōu)化控制器。??172011維修電工技師評(píng)審論文目錄摘要(1)第一章前言(3)第二章異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)(4)2.1直接起動(dòng)的危害(4)2.2老式降壓起動(dòng)方式的適用場(chǎng)合及性能比較:(5)2.3新型的電子式軟起(6)2.4軟起動(dòng)器與傳統(tǒng)降壓起動(dòng)器的比較(7)2.5軟起動(dòng)器的適用場(chǎng)合?(
2、7)第三章異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化節(jié)電控制技術(shù)(8)3.1?異步電動(dòng)機(jī)降壓節(jié)電技術(shù)概述(8)3.2?優(yōu)化節(jié)電的控制依據(jù)???(10)3.3?優(yōu)化節(jié)電的適用對(duì)象??(11)3.4?降壓起動(dòng)優(yōu)化節(jié)電計(jì)算實(shí)例(11)第四章?異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓調(diào)速??(14)第五章智能馬達(dá)優(yōu)化控制器(IMOC系列)(15)第六章結(jié)?論(16)參考文獻(xiàn)(17)致謝(17)172011維修電工技師評(píng)審論文第一章?前?言 目前在工礦企業(yè)中使用著大量的交流異步電動(dòng)機(jī)(包括380V/660V低壓電動(dòng)機(jī)和3KV/6KV中壓電動(dòng)機(jī)),有相當(dāng)多的異步電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)系統(tǒng)還處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的狀態(tài),白白地
3、浪費(fèi)掉大量的電能。究其原因,大致是由以下幾種情況造成的: ?、儆捎诖蟛糠蛛姍C(jī)采用直接起動(dòng)方式,除了造成對(duì)電網(wǎng)及拖動(dòng)系統(tǒng)的沖擊和事故之外,8~10倍的起動(dòng)電流造成巨大的能量損耗。 ②在進(jìn)行電動(dòng)機(jī)容量選配時(shí),往往片面追求大的安全余量,且層層加碼,結(jié)果使電動(dòng)機(jī)容量過(guò)大,造成“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)偏離最佳工況點(diǎn),運(yùn)行效率和功率因數(shù)降低?! 、蹚碾妱?dòng)機(jī)拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械自身的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性考慮,往往要求電力拖動(dòng)系統(tǒng)具有變壓、變速調(diào)節(jié)能力,若用定速定壓拖動(dòng),勢(shì)必造成大量的額外電能損失?! ‰妱?dòng)機(jī)的非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況,早已引起國(guó)家有關(guān)部門(mén)的重視,并分別于1990年
4、和1995年制定和修定了一個(gè)強(qiáng)制性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):《三相異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行》(GB12497-1995)。希望依此來(lái)規(guī)范三相異步電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,國(guó)標(biāo)的發(fā)布對(duì)低壓電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起了很大的促進(jìn)作用,但對(duì)中壓電動(dòng)機(jī)則收效甚微。其原因是: (1)中壓電動(dòng)機(jī)一般容量較大,一旦發(fā)生故障,其影響也大,因此對(duì)節(jié)電措施的可靠性的要求就更高; ?。?)中壓電動(dòng)機(jī)節(jié)電措施受電力電子功率器件耐壓水平的限制,節(jié)電產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)在技術(shù)上難度更大一些?! 〉侥壳盀樯?,國(guó)內(nèi)尚無(wú)成型的中壓電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)和節(jié)電運(yùn)行的產(chǎn)品面市。172011維修電工技師評(píng)審論文第二章?異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng) 由于工業(yè)生
5、產(chǎn)機(jī)械的不斷更新和發(fā)展,對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能提出了越來(lái)越高的要求,歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面: ?、僖箅妱?dòng)機(jī)有足夠大的,并且能平穩(wěn)提升的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和符合要求的機(jī)械特性曲線(xiàn); ?、诒M可能小的起動(dòng)電流; ?、燮饎?dòng)設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可靠,起動(dòng)操作方便; ?、芷饎?dòng)過(guò)程中的功率消耗應(yīng)盡可能的少。根據(jù)以上相互矛盾的要求和電網(wǎng)的實(shí)際情況,通常采用的起動(dòng)方式有兩種:一種是在額定電壓下的直接起動(dòng)方式,另一種是降壓起動(dòng)方式。2.1?直接起動(dòng)的危害 直接起動(dòng)是最簡(jiǎn)單的起動(dòng)方式,起動(dòng)時(shí)通過(guò)閘刀或接觸器將電動(dòng)機(jī)直接接到電網(wǎng)上。直接起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)單,起動(dòng)速度快。但是直接起動(dòng)的危
6、害很大; ①電網(wǎng)沖擊:過(guò)大的起動(dòng)電流(空載起動(dòng)電流可達(dá)額定電流的4~7倍,帶載起動(dòng)時(shí)可達(dá)8~10倍或更大),會(huì)造成電網(wǎng)電壓下降,影響其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行,還可能使欠壓保護(hù)動(dòng)作,造成設(shè)備的有害跳閘。同時(shí)過(guò)大的起動(dòng)電流會(huì)使電機(jī)繞組發(fā)熱,從而加速絕緣老化,影響電機(jī)壽命?! 、跈C(jī)械沖擊:過(guò)大的沖擊轉(zhuǎn)矩往往造成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子籠條、端環(huán)斷裂和定子端部繞組絕緣磨損,導(dǎo)致?lián)舸龣C(jī);轉(zhuǎn)軸扭曲,聯(lián)軸節(jié)、傳動(dòng)齒輪損傷和皮帶撕裂等?! 、蹖?duì)生產(chǎn)機(jī)械造成沖擊:起動(dòng)過(guò)程中的壓力突變往往造成泵系統(tǒng)管道、閥門(mén)的損傷,縮短使用壽命;影響傳動(dòng)精度,甚至影響正常的過(guò)程控制。???所有這些
7、都給設(shè)備的安全可靠運(yùn)行帶來(lái)威脅,同時(shí)也造成過(guò)大的起動(dòng)能量損耗,尤其當(dāng)頻繁起停時(shí)更是如此。因此對(duì)電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)有以下限制條件: ?、偕a(chǎn)機(jī)械是否允許拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng),這是先決條件; ?、陔妱?dòng)機(jī)的容量應(yīng)不大于供電變壓器容量的10~15%; ③起動(dòng)過(guò)程中的電壓降△U應(yīng)不大于額定電壓的15%。對(duì)于中、大功率的電動(dòng)機(jī)一般都不允許直接起動(dòng),而要求采用一定的起動(dòng)設(shè)備,方可完成正常的起動(dòng)工作。172011維修電工技師評(píng)審論文2.2?老式降壓起動(dòng)方式的適用場(chǎng)合及性能比較 降壓起動(dòng)的目的是減小起動(dòng)電流,但它同時(shí)也使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降了。對(duì)于重載起動(dòng),帶有大的峰值負(fù)載的生產(chǎn)機(jī)
8、械,就不能用這種方式起動(dòng)。傳統(tǒng)的降壓起動(dòng)有以下幾種方