大功率高壓交流異步電機(jī)采用直接啟動(dòng)的方式啟動(dòng)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生很大的電流沖擊，而該電流沖擊會(huì)給電網(wǎng)造成沖擊和影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命，還可能造成其它負(fù)載停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。大功率負(fù)載一般可以通過(guò)固態(tài)軟啟或串聯(lián)水電阻常用方式啟動(dòng)。目前最優(yōu)啟動(dòng)方案為變頻器驅(qū)動(dòng)，既可以實(shí)現(xiàn)一拖多方案，無(wú)擾變頻切工頻及工頻切變頻雙向切換，對(duì)電機(jī)及電網(wǎng)無(wú)沖擊，減少設(shè)備的維護(hù)成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。

客戶需求

新疆哈密某煤化工客戶三臺(tái)荒氣壓縮機(jī)原啟動(dòng)方式采用固態(tài)軟啟動(dòng)方式，此方式在電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中存在啟動(dòng)電流大，一般達(dá)到電機(jī)額定電流的3-5倍，嚴(yán)重拉低電網(wǎng)電壓還會(huì)造成其它負(fù)載停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

客戶希望通過(guò)變頻器改造既可根據(jù)生產(chǎn)需求變頻器啟動(dòng)任意一臺(tái)負(fù)載并無(wú)擾動(dòng)情況下變頻切至工頻運(yùn)行，還可以變頻器一直驅(qū)動(dòng)負(fù)載在5-50HZ區(qū)間任意頻率長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，同時(shí)還需保留現(xiàn)有固態(tài)軟動(dòng)方式備用。最終達(dá)到節(jié)能高效、啟動(dòng)無(wú)壓降、滿足工藝需求等要求。

英威騰方案

根據(jù)客戶需求，英威騰為其量身定做了GD5000高壓變頻器一拖三無(wú)擾切換的解決方案，改造方案一次主回路圖如下——

該方案具有如下優(yōu)勢(shì)：

01  GD5000控制系統(tǒng)采用DSP+FPGA+ARM多核控制系統(tǒng)，控制精度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，低頻輸出轉(zhuǎn)矩大。

02  方案量身定制，根據(jù)生產(chǎn)需求，既滿足變頻器對(duì)任意一臺(tái)負(fù)載的無(wú)擾切換功能，又可以變頻器一直驅(qū)動(dòng)其中一臺(tái)負(fù)載在5-50HZ頻率段長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)，還保留了原三臺(tái)固態(tài)軟啟備用。

03  三臺(tái)切換柜具體變頻器和固態(tài)軟啟動(dòng)兩路輸入隔離開(kāi)關(guān)機(jī)械互鎖和兩路輸出隔離開(kāi)關(guān)機(jī)械互鎖。操作簡(jiǎn)單，安全可靠。

04  通過(guò)“鎖頻鎖相” 控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)在工頻和變頻之前平滑無(wú)沖擊切換。適用于一拖多或者大容量電機(jī)軟啟動(dòng)場(chǎng)合。

客戶收益

經(jīng)濟(jì)適用

英威騰GD5000一拖三無(wú)擾切換，較原固態(tài)啟動(dòng)方式操作簡(jiǎn)單，一臺(tái)變頻器可以隨意進(jìn)行任何一臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)，可以連續(xù)多次啟動(dòng)，對(duì)電機(jī)、機(jī)械、電網(wǎng)沖擊都很小。

降本增效

通過(guò)變頻改造，真正實(shí)現(xiàn)了電機(jī)及負(fù)載的軟啟動(dòng)，減小了沖擊，能夠有效延長(zhǎng)其使用壽命。

安全可靠

相比之前啟動(dòng)方式啟動(dòng)過(guò)程電網(wǎng)壓降較大，可能會(huì)造成生產(chǎn)中的設(shè)備停機(jī)或需提前協(xié)調(diào)其它停機(jī)后再啟動(dòng)此大負(fù)載。通過(guò)變頻器啟動(dòng)電流為電機(jī)流0.5倍左右，不存在對(duì)電網(wǎng)沖擊及對(duì)其它負(fù)載的影響。

帶負(fù)載切換時(shí)，輸入電壓和輸出電壓波形

帶負(fù)載切換時(shí)，輸出電流波形

針對(duì)目前大功率負(fù)載的啟動(dòng)，變頻器無(wú)擾切換技術(shù)相比原傳統(tǒng)啟動(dòng)試優(yōu)勢(shì)較明顯，該方案已在各行業(yè)大功率負(fù)載工藝需求開(kāi)始大面積應(yīng)用，其中壓縮機(jī)、水泵等負(fù)載應(yīng)用最廣。新疆某煤化工大功率壓縮機(jī)采用英威騰GD5000一拖三方案的成功應(yīng)用，完全滿足客戶工藝需求，節(jié)能降本，投運(yùn)至今已順利切換數(shù)十次，穩(wěn)定可靠。