摘 要:介紹SATURN軟啟動器的結(jié)構(gòu)和功能,闡述了軟啟動器在大包回轉(zhuǎn)臺控制中的應(yīng)用和控制效果。
關(guān)鍵詞:大包回轉(zhuǎn)臺;軟啟動器;電機(jī)控制
Application Of SATURN Soft-starter in M otor Control of Continuous Caster Turret
LiZulin
Hunan Building Materials College(42 1008)
Abstract:This paper introduces SATURN soft-starter of structure and function,describes soft-starter of application and controleffect in turret.
Key words:turret;soft—starter;motor control
0 引言
連鑄機(jī)已廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶金行業(yè),大包回轉(zhuǎn)臺是連鑄機(jī)上的重要設(shè)備,用于承載鋼水罐進(jìn)行鋼水澆注,如圖1所示?;剞D(zhuǎn)臺的驅(qū)動要求起動平穩(wěn),起動轉(zhuǎn)矩大,起動電流??;停車時要求迅速,定位準(zhǔn)確。常規(guī)的控制方式是采用在三相繞線式異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中串電阻或頻敏變阻器,這種控制方式設(shè)備復(fù)雜,控制效果不很理想。本文介紹的采用SATURN軟啟動器控制可達(dá)到滿意的效果。
[b]1 SATURN軟啟動器
1.1 SATURN 軟啟動器結(jié)構(gòu)功能[/b]
由于電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與供電電壓的平方成正比,降低電機(jī)輸入電壓將減少轉(zhuǎn)矩。所以降低端電壓,實(shí)際上就是降低了額定輸出功率,也意味著所需磁場能量的減少。利用這一原理,SATURN可從空載至多數(shù)負(fù)荷情況下保持恒定的電機(jī)效率。SATURN軟啟動器連續(xù)而高速的監(jiān)測電機(jī)電壓和電流之間的相位角,依據(jù)負(fù)荷的變化而改變相位角。SATURN軟啟動器通過使用功率開關(guān)元件來“切削”電壓進(jìn)行控制,晶閘管只允許電源電壓正半周和負(fù)半周的部分供給電機(jī),其結(jié)果便降低了供給電機(jī)的均方根電壓,使得磁滯損耗最小化,相位角被調(diào)整至正常狀態(tài)。
SATURN通用三相異步電機(jī)軟啟動器是新一代電機(jī)的節(jié)能型控制產(chǎn)品,基于微處理器數(shù)字控制技術(shù)通過其內(nèi)置的控制軟件,對電機(jī)的起動、運(yùn)行、停車和保護(hù)進(jìn)行控制,如圖2所示。

SATURN軟啟動器能動態(tài)調(diào)整電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)過程中的電壓和電流,在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的條件下,保證電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與負(fù)荷需求精確匹配,從而有效的避免電機(jī)因輕負(fù)荷運(yùn)行而造成的電能消耗,節(jié)電率可達(dá)10%-60%(視負(fù)載情況而定)同時,SATURN軟啟動器具備完善的電機(jī)軟啟動和軟停車功能,可保證電機(jī)連續(xù)而平滑的啟動,消除了傳統(tǒng)啟動方式所帶來的機(jī)械沖擊和大電流沖擊,有效的延長了電機(jī)的壽命和保護(hù)了用電線路和負(fù)載。同時可以降低負(fù)載軸承和皮帶的磨損,普遍減少鏈條及齒輪的機(jī)械應(yīng)力。
[b]1.2 SATURN軟啟動器應(yīng)用
1.2.1大包回轉(zhuǎn)臺啟動方式選擇[/b]
軟啟動器的工作原理是:軟啟動器收到啟動命令后,便按所設(shè)定的啟動方式進(jìn)行有關(guān)計算,確定可控硅的觸發(fā)輸出電壓信號,以控制電動機(jī)的啟動過程。當(dāng)電動機(jī)的啟動過程完成后,軟啟動器便控制交流接觸器吸合,短接所有可控硅,電動機(jī)直接在電網(wǎng)電壓下運(yùn)行。SATURN軟啟動器有四種起動方式,如圖3所示,根據(jù)大包回轉(zhuǎn)臺起動的要求,選擇轉(zhuǎn)矩控制起動方式。轉(zhuǎn)矩控制起動用在重載起動,它是將電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩由小到大線性上升,能實(shí)現(xiàn)平滑起動,因此,選擇這種啟動方式使大包回轉(zhuǎn)臺起動平穩(wěn),不致使鋼水罐中的鋼水濺出。同時降低電機(jī)起動時的電流,對電機(jī)有更好的保護(hù)作用,延長電機(jī)的使用壽命。它的缺點(diǎn)是起動時間稍長。
1.2.2 大包回轉(zhuǎn)臺軟停車
由于回轉(zhuǎn)臺要求停車迅速,定位可靠,回轉(zhuǎn)臺電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為935rpm,實(shí)際應(yīng)用時在SATURN軟啟動器的控制面板上設(shè)定電機(jī)停車速率,設(shè)定為525rpm。SATURN軟啟動器接到停車命令后,電動機(jī)按所設(shè)定的速率逐漸減速直到完全停機(jī)。
1.2.3電機(jī)的保護(hù)
SATURN軟啟動器的電機(jī)保護(hù)功能有:缺相保護(hù)、啟動過流保護(hù)、運(yùn)行過載保護(hù)及電機(jī)長時間不能啟動保護(hù)。軟啟動器的保護(hù)功能動作時,軟啟動器將產(chǎn)生停機(jī)輸出,并在控制面板上直接顯示其原因。
1.2.4 SATURN 軟啟動器的監(jiān)控功能
SATURN軟啟動器帶微機(jī)接口,能與Pc機(jī)通信。實(shí)時監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行工況,在控制面板上有主回路電流、電壓指示及顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,在控制面板上有故障報警顯示,同時向主控室發(fā)出報警信號。
2 結(jié)束語
大包回轉(zhuǎn)臺驅(qū)動電機(jī)選用SATURN軟啟動器控制后,電機(jī)啟動、停車控制效果明顯優(yōu)于繞線式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻或頻敏變阻器的控制效果。在工程應(yīng)用中,若電動機(jī)在起動或停車時不能滿足要求時,應(yīng)考慮電子軟啟動器。