软起动技术在铝电解多功能天车上的应用

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铝电解多功能天车是为电解生产服务的主要设备，它的正常运行是为确保生产任务圆满完成。多功能天车副钩升降原采用继电器控制直接起动，交流接触器正反转来实现副钩的升降起吊抬包出铝、更换阳极及吊运其他重物等作业。由于频繁起动、正反转切换，接触器触点常常被灼伤发生粘连，造成连电失控等安全隐患。自2003年软起动器技术应用以来，多功能天车副钩升降功能得到了较好的利用，消除了安全隐患，具有较高的改造价值，降低了维修费用。
　　一、原控制系统存在问题
, X/ O' \% m# k6 L多功能天车副钩电动机的额定功率为55KW，主要完成电解生产中的起吊工作，其起动方法采用继电器控制的直接起动，由交流接触器正反转来实现升降功能，存在如下问题：
9 v3 ^4 a# G3 f  p# d( C2 K! Z　　1、由于机械承受全压起动的冲击转矩，对机械结构破坏性较大；
, S; R  N. n0 C4 T( F4 X4 O( r　　2、直接起动对电网的冲击较大；
% Q9 c& w4 u; A- E0 @3、起动电流大、起吊频繁，造成接触器粘连出现失控现象，存在较大安全隐患；
* Q' P0 y2 T9 B! |　　4、电机由于直接起动电流较大，接触器线圈易被烧坏，电机绝缘及电气性能损坏严重，大大地缩短了电机的使用寿命；
# X% ?3 ]; R- A2 ^, u/ P6 o7 g* \　　5、故障率高，维修费用较高，劳动强度大。
　　二、软起动技术的应用
/ {* r9 Y# o& S, W, H5 z　　1、软起动器选型  青海铝业公司根据多功能天车的工作环境及设备的实际状况，选用了ATS46软起动器。由6个晶闸管组成的软起－软停单元组成，可以控制三相异步电动机的起动和停车。采用施耐德电气独一无二的专利转矩控制方式，性能卓越，适合重载大力矩起动。
& b. X" D5 `; u　　功率：3－100kW电压：三相380V频率：50／60Hz此电机电压是受相位分割原理控制，每个相位中的两个闸流体执行电源转换，能使起动装置处理高起动转矩及经常性的起动和关闭。电流变压器测定电机电流，为电机起动的恒定电流控制提供反馈，同时也为许多电机保护及应和保护功能提供反馈。
　　由于软起动装置安装在没有通风环境的机箱内，通过使用旁路接触器，以防止工作时过热软起动器内有导体与旁路接触器连接。即使旁路接触器已关闭，ATS46软起动装置也能测定电机电流及保留所有的电机。
3 n7 z& J2 D! F/ I& w; o* t　　2、实际主电路是由正反转接触器组成。改造后的主电路将软起动器加入回路，软起动器在电动机起动时发挥作用，它既能改变电动机的起动特性保护拖动系统，更能保证电动机可靠起动，起动平滑，柔性好，延长拖动系统的使用寿命。同时降低电机起动时对电网的冲击，另外，该起动器根据机械负荷的特征，自动改变起动电阻，调节起动转矩，使电动机处于最佳起动状态。该起动器采用无级调节，电动机转子回路串联附加电阻的方法起动电动机，具有起动电流小、起动转矩大、功率因数高等优点。在电动机起动时，经过预备、加速，完全消除了机械冲击现象，实现平稳起动。由于电机电压受相位分割原理控制，每个相位中的两个闸流体执行电源转换，能使起动装置处理高的起动转矩及经常性的起动和关闭。电流变压器测定电机电流，为电机起动的恒定电流控制提供反馈，同时也为许多电机保护及应和保护功能提供反馈。
　　三、效果分析
3 S6 ]; r$ O8 E, k. W$ P) ~( _/ a　　青海铝业公司一电解分厂2003年对10台多功能天车副钩升降进行了改造，实行软起动。投入成本1.5万元／台，经使用效果明显，较大程度地降低了副钩故障率，提高了多功能天车的运转率，使更换阳极及出铝工作顺利进行，预计每年可节约成本1万元／台。
' X' ^7 h; z5 {8 Y　　软起动器技术在多功能天车副钩升降上的应用，具有广泛的优越性，效果明显，不仅解决了实际生产中具体难题，而且使多功能天车电气控制技术得到了进一步提高，具有较高的应用价值，目前又发展到电子软起动器。所以在工程应用中，当电动机在直接起动不能满足要求时，首先考虑的是电子软起动器。这是科技发展的历史阶段，是为今后的智能控制系统化打下良好基础的必然阶段。
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