關于高壓電機的保護控制原理分析及電氣調(diào)試技術探討

摘 要：近年來，隨著我國的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，高壓電機在工業(yè)生產(chǎn)中的應用也越來越廣泛。本文對高壓電機的保護控制原理進行了分析，并對其電氣調(diào)速技術進行了探討，希望對普及高壓電機的相關知識理論以及促使它可以得到更好地利用能夠有所借鑒。

關鍵詞：高壓電機；保護控制原理；電氣調(diào)試技術

1、高壓電機的應用發(fā)展概述

改革開放以來，我國的經(jīng)濟社會取得了飛速的發(fā)展和進步，工業(yè)化進程的速度正在不斷加快。在這一背景下，我國的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模正在迅速增大，高壓電機（如圖1所示）在工業(yè)生產(chǎn)中的應用也越來越廣泛。與低壓電機相比，高壓電機能夠?qū)κ褂弥械闹T多不合理之處進行改善，因而表現(xiàn)出了明顯的應用優(yōu)勢，用其代替低壓電機在工業(yè)生產(chǎn)中進行應用得到了越來越多人的認可。本文對高壓電機的保護控制原理進行了分析，并對其電氣調(diào)速技術進行了探討，希望對普及高壓電機的相關知識理論以及可以更好地使用和利用它能夠有所幫助。

2、保護控制原理

1.直接啟動控制原理

對于高壓電機的直接啟動，主要是采用真空接觸器直接啟動與綜合保護控制器相結(jié)合的方式，通過電TA和零序電TA采樣電路，將工作電流及漏電電流輸送至綜合控制器，從而實現(xiàn)對電機運行狀態(tài)的監(jiān)測分析和判斷。在這一過程中，一旦電機出現(xiàn)過流、漏電等異常故障，就可以聯(lián)動啟動真空接觸器的動作，通過切斷電機電源的方式來達到保護目的。當電機的運行電源被切斷后，就可以及時通過報警信息來通知相關人員進行處理，直到故障被有效地診斷和排除后，再對真空接觸器進行閉合，使電機恢復運行。

2.變頻啟動控制原理

隨著科技的進步，電機的控制原理和技術也在不斷發(fā)展，目前對于高壓電機，已經(jīng)發(fā)展出了大功率高壓等級的IGBT開關管，進而可以實現(xiàn)對高壓變頻器的直接控制。通過利用變頻器內(nèi)嵌入的微機系統(tǒng)，能夠?qū)GBT管的啟、停進行快速控制，而高壓交流電的頻率和電壓幅值，則可以憑借內(nèi)部程序和外圍電路進行控制，進而實現(xiàn)控制高壓交流電機的軟啟動、軟停車以及調(diào)速的目的。

現(xiàn)實中，當高壓變頻電機運行在高頻和低頻階段時，需要對其進行變頻調(diào)控。當高壓電機運行在低頻階段時，會產(chǎn)生高壓奇次諧波，進而導致運行溫度升高，而這就會影響到電機的使用時間；而當高壓電機運行在高頻階段時，因為軸承承受的轉(zhuǎn)速會較高，所以極易導致故障，使得電機的正常運行受到影響。在這種情況下，就需要對高壓電機進行變頻調(diào)控，這主要是借助直接啟動控制方式或軟啟動控制器來實現(xiàn)。

現(xiàn)代化的高壓變頻電機內(nèi)部都集成了單片機，可以對包括頻率信號在內(nèi)的各種信號進行采集、分析和輸出，進而實現(xiàn)自動化智能控制。當出現(xiàn)變頻電流時，多個開關功率管可以串聯(lián)起來工作，進而保障電機的起步和運行電壓始終處于正常范圍內(nèi)，保證電機在需要的運行頻率下正常工作。

3、電氣調(diào)試技術

1.調(diào)試范圍

對于高壓電機而言，對其進行科學調(diào)試是確保正常運行的重要前提，所以有必要對高壓電機開展定期調(diào)試，否則就可能會影響到電機的正常工作，嚴重地甚至可能釀出安全事故，必須引起充分的重視。通常而言，高壓電機的電氣調(diào)試工作主要涉及到對電機、真空斷路器、高壓電纜以及高壓變頻器等比較核心的部件的調(diào)試。在具體調(diào)試過程中，要對每一個部件的調(diào)試內(nèi)容進行明確，只有提高調(diào)試工作的針對性，才能促使調(diào)試工作的質(zhì)效得到提升，進而也才能為高壓電機的有效運行提供充分保障。

2.調(diào)試內(nèi)容

在對高壓電機進行電氣調(diào)試時，應該根據(jù)說明書或者相關的標準規(guī)范開展工作。調(diào)試人員在調(diào)試中必須嚴格遵守相關的操作規(guī)范，根據(jù)調(diào)試對象和工作需求來確定調(diào)試內(nèi)容和范圍。在開展調(diào)試的過程中，要對外界可能會影響到測試結(jié)果可靠性的因素進行充分分析，并采取相關措施加以屏蔽，進而確保最終得到的數(shù)據(jù)準確。在對測試結(jié)果進行分析計算時，也要對時間差可能產(chǎn)生的影響進行考慮，通過構(gòu)建一個科學合理的測試環(huán)境來保障測試結(jié)論可靠。

3.調(diào)試準備

對于高壓電機的電氣調(diào)試來說，還需要做好安全方面的準備工作，要在調(diào)試前對高壓電機及其配套設備進行詳細檢查，確保設備的安全性能，將調(diào)試中可能發(fā)生意外事故的風險降到最低。同時，在開展一些相對復雜的電氣調(diào)試工作前，可以對以往的工作經(jīng)驗進行總結(jié)，找出調(diào)試工作開展的規(guī)律及其與調(diào)試過程間的關聯(lián)性，為調(diào)試工作的順利有序開展奠定一個良好的基礎。最后就是在調(diào)試前還需對調(diào)試內(nèi)容進行充分明確，要提升調(diào)試工作的針對性，獲得更高的工作質(zhì)效。

4.調(diào)試過程

對于高壓電機的電氣調(diào)試過程，需要針對三相直流電阻、繞組極性以及高壓耐壓等三個方面進行測試，這也是調(diào)試最核心的部分。測試從電源開始，在電流經(jīng)過操作臺后對其進行變壓處理，然后進行數(shù)值測試。為了提升調(diào)試過程中的安全性，在測試中要將所有涉電設備都進行有效的接地處理。同時，在進行調(diào)試的過程中，要確保電壓緩慢穩(wěn)定的上升，保持高壓電流表指針的穩(wěn)定。最后，要利用高壓耐壓方法對高壓變頻器、綜合保護器等高壓電機的核心部件進行測試。

參考文獻：

[1] 王有剛.淺談高壓電動機保護控制原理及電氣調(diào)試方法[J].工程技術（引文版），2016，（12）： 316

[2] 郝廣雷.淺談高壓電動機保護控制原理及電氣調(diào)試方法[J].科學技術創(chuàng)新，2013，（24）： 38-38

[3] 趙慧凱.高壓電機的自動化控制技術及電氣調(diào)試[J].企業(yè)技術開發(fā)，2013，32（3）： 96-97

[4] 周維遠.高壓電器設備自動化控制原理及電氣調(diào)試的技術[J].大科技，2012，（18）： 92-93

作者簡介：曹景園，女，籍貫：內(nèi)蒙古，學歷：本科，民族：漢，職稱：中級，單位：北京中電飛華通信股份有限公司。