軟起動器“一拖二”在除髓系統(tǒng)中的應用

彭雙平

湖南省工業(yè)設備安裝有限公司，廣西南寧 530000

0 引言

目前利用甘蔗渣作為造紙原料的紙廠或漿廠，在甘蔗渣進入蒸煮工序之前，基本上都有除髓這個工作流程將甘蔗渣中的纖維和蔗髓進行分離。某紙廠新建一條甘蔗渣除髓生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線中有24臺除髓機，其電動機為鼠籠型異步電機、功率為55kW，經(jīng)過分析比較除髓機的各種起動設備，最后確定使用軟起動器“一拖二”來起動除髓機。經(jīng)過運行檢驗，該方案經(jīng)濟、實用，收到了良好的應用效果。

1 除髓機起動方案的選擇

1.1 選擇軟起動器作為除髓機的起動設備

因除髓機電機功率為55kW，為減少起動對電網(wǎng)及設備本身的沖擊，不能使用直接起動方式。若使用傳統(tǒng)的Y/△起動、自耦降壓起動、磁控降壓起動等降壓起動設備，則存在設備占用空間大、維護工作多、電機不能實現(xiàn)最佳起動效果等缺點。電機軟起動器采用電力電子技術、微處理器技術及現(xiàn)代控制理論技術，能有效地限制異步電機起動時的起動電流，應用廣泛，具有良好的性價比，是傳統(tǒng)降壓設備的理想替代產(chǎn)品。軟起動器還具有如下優(yōu)點：1）可以降低電機的起動電流，減少了配電容量，避免增容投資； 2）可以使轉(zhuǎn)矩平滑上升，減少了對設備的機械沖擊，大大降低了機械磨損，減少了設備的維修，延長了設備的使用壽命，對設備和工作人員均有保護作用；3）軟起動器體積相比傳統(tǒng)起動設備安裝所需空間少，安裝、維護方便；4）目前軟起動器技術成熟、應用廣泛，性價比高；5）能很好的實現(xiàn)“一拖二”起動控制，本生產(chǎn)線中有24臺55kW的電動機，運用“一拖二”可減少軟起動器和配電柜的數(shù)量，大大降低了配電系統(tǒng)成本，節(jié)省了馬達控制室的空間，同時也降低了土建工程的成本。本系統(tǒng)低壓配電室空間有限，不允許一臺除髓機安裝一個配電柜。所以在本系統(tǒng)中選擇雷諾爾JJR5000型智能交流電機軟起動器作為除髓機起動設備。

1.2 選擇軟起動器“一拖二”方案

目前軟起動器的技術成熟，性能價格比高。運用價值工程分析方法對“軟起動器和PLC結合實現(xiàn)一拖多方案”、“軟起動器一拖兩臺以上的方案”和“軟起動器一拖二方案”三種方案進行綜合比較，得出結論：在運行、維護及實現(xiàn)成本方面綜合考濾本系統(tǒng)中使用“一拖二方案”最合適。

2 JJR5000智能型電機軟起動器工作原理

軟起動器的主電路采用六個晶閘管反并聯(lián)后串接于交流電動機的定子回路上，利用晶閘管的電子開關作用，通過微處理器控制其觸發(fā)角的變化來改變晶閘管的導通角，由此來改變電動機輸入電壓的大小，達到控制電動機軟起的目的。當起動完成后，軟起動器輸出達到額定電壓，這時控制三相旁路接觸器KM吸合，將電動機投入電網(wǎng)運行。

3 除髓機軟起動器“一拖二”應用

一次線路圖和二次線路圖：

電路圖

3.1 主回路

1#除髓機起動時由軟起動器和起動接觸器1KM-1對電動機進行軟起動，起動完后軟起動輸出端達到額定電壓、旁路接觸器1KM-2吸合、起動接觸器1KM-1斷開，將電動機投入電網(wǎng)運行。同理2#除髓機起動時由軟起動器和起動接觸器2KM-1對電動機進行軟起動，起動完后軟起動輸出端達到額定電壓、旁路接觸器2KM-2吸合、起動接觸器2KM-1斷開，將電動機投入電網(wǎng)運行。因電動機軟起動后就投入電網(wǎng)運行了，軟起動器對起動后的電動機沒有了保護功能，所以在電路中加入了熱繼電器FR，對電機進行過載保護。

3.2 控制回路

1#除髓機起動時，在現(xiàn)場或柜面按下起動按鈕后，中間繼電器1KA1線圈得電并自鎖，其常開觸點閉合，起動接觸器1KM-1線圈得電，1KM-1常開觸點吸合，軟起動器開始進入起動程序，起動完畢后，軟起動器旁路觸點1、2閉合，旁路繼電器KA線圈得電、常開觸點閉合，旁路接觸器1KM-2線圈得電常開觸點吸合，起動接觸器1KM-1線圈失電斷開，完成軟起工作。2#除髓機起動時，在現(xiàn)場或柜面按下起動按鈕后，中間繼電器2KA1線圈得電并自鎖，其常開觸點閉合，起動接觸器2KM-1線圈得電，2KM-1常開觸點吸合，軟起動器開始進入起動程序，起動完畢后，軟起動器旁路觸點1、2閉合，旁路繼電器KA線圈得電、常開觸點閉合，旁路接觸器2KM-2線圈得電常開觸點吸合，起動接觸器2KM-1線圈失電斷開，完成軟起工作。停車時，在現(xiàn)場或柜面按下停車按鈕使中間繼電器1KA1（2KA2）線圈失電、常開觸點斷開，起動接觸器1KM-1（2KM-1）或旁路接觸器1KM-2（2KM-2）都會斷開而停車。

4 結論

軟起動器“一拖二”方案在本除髓系統(tǒng)中的應用取得了良好的效果，該生產(chǎn)線投產(chǎn)運行至今已有一年多，運行穩(wěn)定，電氣與機械故障都很少出現(xiàn)。該方案既節(jié)約了建設成本，又提高了工作效率。

[1]JJR智能型電機軟起動器用戶手冊.

[2]湯天浩.電機及拖動基礎[M].機械工業(yè)出版社.

[3]童澤，主編.PLC職業(yè)技能教程.