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晶閘管在高壓軟起動(dòng)中的選型及應用
發(fā)布時(shí)間：
2022-02-08 15:30
隨著(zhù)國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，高壓電動(dòng)機的數量不斷增加。由于大電機直接起動(dòng)時(shí)的電流為額定電流的5～7倍，而啟動(dòng)轉矩只有額定轉矩的0.4～1.6倍。它在電網(wǎng)條件（電機啟動(dòng)時(shí)的電網(wǎng)壓降小于10%）和工藝條件（啟動(dòng)轉矩滿(mǎn)足）允許的情況下，可以直接啟動(dòng)。但過(guò)大的啟動(dòng)電流、過(guò)小的啟動(dòng)轉矩和過(guò)長(cháng)的啟動(dòng)時(shí)間給電機和電網(wǎng)造成了極大的危害。常導致電網(wǎng)電壓、諧波電壓波動(dòng)的增大，以至前級跳閘，大大地增加了電網(wǎng)的負擔及電網(wǎng)污染，嚴重影響電網(wǎng)的安全運行。同時(shí)，也對自身造成了很大傷害。因此，必須在電源和電機之間串入軟起動(dòng)器來(lái)解決這些問(wèn)題。
晶閘管電機軟起動(dòng)器的出現，很好的解決了以上問(wèn)題，它彌補了傳統軟起動(dòng)器的各種不足，很好地降低了電機的起動(dòng)電流，降低了配電容量，延長(cháng)了電機及相關(guān)設備的使用壽命。起動(dòng)參數可視負載調整，易于維護。
1、晶閘管電機軟起動(dòng)器工作原理調節電壓。
晶閘管移相式軟起動(dòng)器是改變正弦交流電壓的波形，使之變?yōu)榉钦颐}沖式交流電，通過(guò)調節其占空比，如圖2所示。
注釋?zhuān)?br />
?。?）α：控制角。指觸發(fā)脈沖的加入時(shí)間。
?。?）q：導通角。每半個(gè)周期晶閘管導通角度?？刂平窃酱?，導通角越小，它們的和為定值α+q=p。它改變交流電的平均電壓，其平均電壓是可控的、平滑變化的。
2、晶閘管的選型
晶閘管是電機軟起動(dòng)器中最關(guān)鍵的功率器件，整機裝置是否工作可靠與正確選擇晶閘管額定電流、額定電壓等參數有很大的關(guān)系。選型的原則應該首先考慮工作可靠性，即電流、電壓必須有足夠的余量倍數。其次應考慮經(jīng)濟性即性?xún)r(jià)比，最后應考慮安裝美觀(guān)、體積盡量減小等。
對于6kv、10kv的高壓電機，由于電壓高，所以需要將晶閘管反并聯(lián)后再串聯(lián)起來(lái)。6kv每相需要6只晶閘管（2只反并聯(lián)后，3組串聯(lián)），10kv每相需要10只晶閘管（2只反并聯(lián)后，5組串聯(lián)）。這樣對于每只晶閘管來(lái)說(shuō)所承受的電壓約為2000v，所以所選擇的晶閘管的正反向不重復額定電壓vdsm、vrsm應為6500v以上。
對晶閘管額定電流的選擇，必須考慮電機的額定工作電流。一般來(lái)說(shuō)，晶閘管的電流應是電機額定電流的3~4倍。
在晶閘管高壓電機軟起動(dòng)裝置中，采用2個(gè)獨立晶閘管器件反并聯(lián)組成的交流相控調壓，正負半周各對應1個(gè)晶閘管工作，因此對2個(gè)反并聯(lián)器件參數的一致性要求較高。包括晶閘管觸發(fā)參數，維持電流參數等也都盡量要求挑選一致。盡量讓正負半波對稱(chēng)，否則會(huì )有直流成分電流流過(guò)電機。由于電機為繞組負載為電感性的，因此過(guò)高的直流份量會(huì )使得電機定子發(fā)熱嚴重，甚至會(huì )燒毀電機繞組，從而使電機報廢。
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