我公司自主研發(fā)生產(chǎn)的ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動(dòng)器，采用進(jìn)口大功率可控硅器件，通過(guò)功率器件串聯(lián)，結合先進(jìn)的控制技術(shù)，可理想解決各種應用場(chǎng)合下高壓大功率電機起動(dòng)過(guò)程中出現的電流沖擊和轉矩沖擊問(wèn)題。電壓等級為3kV、6kV和10kV。

主控制器采用雙數字信號處理器（DSP）、超大規模集成電路可編程器件（FPGA）為核心，配合數據采集、單元控制和光纖通信回路以及內置的可編程邏輯控制器（PLC）構成系統控制部分。

ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動(dòng)器能根據工作現場(chǎng)需求靈活調節設置各項參數，使電機平滑起動(dòng)，能有效延長(cháng)動(dòng)力及傳動(dòng)設備使用壽命，節約維護成本。ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動(dòng)器能適用于包括冶金、礦山、化工、水處理、船舶推進(jìn)系統等在內的各行業(yè)高壓大功率異步/同步電機的起動(dòng)及保護控制。

應用范圍

我公司研發(fā)的ZGMVS系列高壓固態(tài)軟啟動(dòng)器，是一種應用于控制高壓電動(dòng)機的新設備，集電極軟啟動(dòng)、軟停車(chē)和多種保護功能于一體的新型電機控制裝置�？蓱�用于火力發(fā)電廠(chǎng)、冶金、石化、建材、市政給水等行業(yè)，產(chǎn)品覆蓋范圍廣，可廣泛應用于電壓等級3~10kV中高壓電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制，具體應用如下：

火力發(fā)電：引風(fēng)機、送風(fēng)機、給水泵、循環(huán)水泵、凝結水泵、壓縮機、灰漿泵等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

冶金采礦：引風(fēng)機、通風(fēng)風(fēng)機、除塵風(fēng)機、泥漿泵、除垢泵、離心進(jìn)料泵等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

石油化工：引風(fēng)機、氣體壓縮機、注水泵、潛油泵、主管道泵、鍋爐給水泵、鹵水泵、混合器、擠壓器等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

水泥制造：窯爐引風(fēng)機、生料研磨引風(fēng)機、壓力送風(fēng)機、主吸塵風(fēng)機、冷卻器吸塵風(fēng)機、冷卻器排風(fēng)機、預熱塔風(fēng)機、分選器風(fēng)機、窯爐供氣風(fēng)機等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

供水、污水處理：污水泵、清水泵、凈化泵、生物粗處理塔泵、送氧鼓風(fēng)機等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

其他：傳動(dòng)機械裝置、風(fēng)力渦輪機、風(fēng)洞等電機的啟動(dòng)和停車(chē)控制。

系統原理

ZGMVS系列固態(tài)軟起動(dòng)器通過(guò)高壓大功率可控硅器件串聯(lián)，結合先進(jìn)的控制技術(shù)，直接輸出3kV、6kV和10kV電壓等級。主控制器采用雙數字信號處理器（DSP）、超大規模集成電路可編程器件（FPGA）為核心，配合數據采集、單元控制和光纖通信回路以及內置的可編程邏輯控制器（PLC）構成系統控制部分�？刂破骱涂煽毓柽M(jìn)行相角觸發(fā)控制，按預定曲線(xiàn)增加導通角，使電機端電壓平緩增加，直到電機加速到全速運行，解決了高壓大功率電機直接啟動(dòng)帶來(lái)的電流沖擊和轉矩沖擊問(wèn)題。

1 系統組成與原理 

ZGMVS系列軟起動(dòng)器柜體采用結構承重設計，系統由低壓控制部分、高壓進(jìn)線(xiàn)及旁路部分及閥組功率器件部分構成，利用高壓隔離變壓器及光纖將低壓控制部分與其他部分隔離。系統各部分組成如圖1所示，詳細說(shuō)明如下：

圖1、高壓軟起動(dòng)裝置系統組成

控制器及人機界面控制系統，包括控制器及后臺顯示設備上的各種信號輸入及顯示，是高壓軟起動(dòng)裝置的控制輸入端口和系統運行狀態(tài)顯示終端�？刂葡到y電源由高壓隔離變壓器從高壓主回路取得或采用廠(chǎng)用220V交流電源提供，采用高壓隔離變壓器及高壓光纖將其與其它高壓部分隔離。

電源及信號綜合處理電路，對主電路采集的電壓電流信號進(jìn)行初步處理后提供給控制器。

晶閘管閥組電磁觸發(fā)電路，觸發(fā)信號通過(guò)光纖由1提供，采用電磁觸發(fā)方式，每相提供兩根觸發(fā)光纖。閥組觸發(fā)電源為220V交流，可從廠(chǎng)用220V低壓交流電源或通過(guò)高壓隔離變壓器從高壓回路取得。

高壓晶閘管閥組及門(mén)極觸發(fā)電路，包括門(mén)極觸發(fā)電路板、RC吸收電路、靜態(tài)均壓電路、BOD緊急觸發(fā)電路等。

高壓隔離電源變壓器，為控制器提供同步觸發(fā)信號的同時(shí)，還能為控制器電路提供電源控制電源。

旁路接觸器及高壓保護裝置，起動(dòng)完畢后將接觸器合閘，斷開(kāi)晶閘管閥組，完成電機起動(dòng)。

電流檢測，為控制器提供系統所需電流檢測信號。

2 控制策略

電壓斜坡起動(dòng)

圖2、電壓斜坡起動(dòng)

如圖2所示，通過(guò)設定加在電機定子上的初始電壓及加速時(shí)間，來(lái)調節電機定子上的電壓上升率，進(jìn)而調節電機的起動(dòng)。這種方式為電壓開(kāi)環(huán)控制，初始電流不受限制，適用于工況比較簡(jiǎn)單的場(chǎng)合。根據電機負載情況調節初始電壓，根據起動(dòng)速度要求調節加速時(shí)間。

限流起動(dòng)

設定電機電流從初始設定電流到最大電流線(xiàn)性增加，通過(guò)設定加速時(shí)間的長(cháng)短來(lái)調節電流增加速度。原理如圖3所示：

圖3、電流斜坡起動(dòng)

軟停車(chē)

電氣傳動(dòng)設備的停車(chē)有自由慣性停車(chē)和軟停車(chē)兩種方式。對停車(chē)過(guò)程要求平緩的設備需要采用軟停車(chē)的方式，如水泵、瓶裝飲料生產(chǎn)線(xiàn)等場(chǎng)合。

圖4、各種不同的停車(chē)方式

系統

起動(dòng)電流小，起動(dòng)轉矩大

通過(guò)調節晶閘管觸發(fā)角，對輸入電壓進(jìn)行斬波控制，起動(dòng)電流可以按照要求進(jìn)行控制。

起動(dòng)方式靈活

可以根據現場(chǎng)相關(guān)情況，選擇不同的起動(dòng)方式，如電壓斜坡起動(dòng)、限流起動(dòng)、突跳斜坡電壓起動(dòng)等。

電機軟停車(chē)控制

對停車(chē)過(guò)程要求平緩的設備需要采用軟停車(chē)的方式，如水泵、瓶裝飲料生產(chǎn)線(xiàn)等場(chǎng)合，用戶(hù)可以選用軟停車(chē)方式。

起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)轉矩可調

用戶(hù)可以根據現場(chǎng)需要，通過(guò)觸摸屏，對電機起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)轉矩進(jìn)行設置。

具有全面的保護功能

高壓軟起動(dòng)的保護按運行時(shí)間段及設備分為電機保護、高壓軟起動(dòng)器保護和電機運行保護三類(lèi)，系統安全可靠。

擴展性強

產(chǎn)品設計具有豐富的模擬和數字量I/O接口，可內置PLC，與各種自動(dòng)化設備和系統接口，滿(mǎn)足各種現場(chǎng)不同的需求，遠方頻率給定信號具備斷線(xiàn)報警和保護功能。

人機界面功能豐富

采用觸摸屏漢化顯示，設置、顯示、操作功能豐富，人機交互友好。