电动机自动再起动的实现方法(一)
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电动机自动再起动的实现方法
吕锦寿&bz
提要:电网电压的瞬间失压对石油化工等不允许断电的企业造成很大影响,本文介绍电动机自动再起动原理和方法,并通过两个实例具体说明了应注意的问题和效果。
关健词:电网波动、电动机 、再起动
因雷击、自动重合闸动作成功或备用电源自动投入而恢复供电,或同一系统中,其中一用户高压系统发生短路故障时,会引起电网瞬间失压,造成运行中的接触器因失压动作而释放,所控制的电动机停止运行。对于石油化工等连续性运行的企业,会引起生产波动,操作混乱,甚至发生起火爆炸事故,造成很大的经济损失。自动再起动指经常运行的电动机,因短暂停电(俗称晃电)后,在速度降低或完全停止运行的情况下重新起动。采用这一技术可以解决晃电带来的问题.
1、常见再起动的方式
1.1、瞬间再起动
恢复供电后,所有电动机 立即再起动。
1.2、延时分别再起动
当需要再起动的电动机较多 ,而电源容量又较小,按照生产工艺的许可,分先后次序一台台分别起动,彼此间用时间继电器控制,保持一定的时差。
1.3、成组分批再起动
多台电动机为一组,组与组保持时差,形成批次再起动。选用这些方式时与变压器容量的大小、负荷率的高低以及再起动电动机台数的多少和生产工艺等情况有关,要根据具体情况而定。
2、自动再起动应遵守两项原则
2.1、所有的再起动措施只在停电后的短时间内起作用。在短时间内(一般为2-5秒)等待线路重合闸或者备用电源自动投入或电压恢复正常。超过这段时间,再起动措施应自动解除,因此时断电已成定局,生产无可挽回只能停下来。必须避免下次人工恢复供电后电动机盲目自起动。
2.2、对手动停车或事故跳闸的电动机,不应再起动。
3、自动再起动的常见线路
3.1、瞬间再起动方式线路
3.1.1、如图所1示的线路
工作原理:当电动机合闸后,接触器KM投入,中间继电器KA和时间继电器KT(断电延时)也接着投入。当系统断电时,KT延时5秒断开,在0-5秒内恢复供电,电动机M便立即再起动。正常时KA常闭触点是断开着的,所以手动停机不会再起动。同样热继电器FR动作跳开后,也不会再起动。
该电路特点是接触器KM、中间继电器KA的辅助触头使用较多,接线复杂。
3.1.2、图2线路
工作原理:电动机运行后,接触器KM及时间继电器1KT、2KT均投入,当系统断电时,1KT常闭触点延时闭合,2KT延时5秒断开, 图 1
在0~5秒内恢复供电,可实现再起动。调整1KT的延时时间,可实现瞬时起动或延时起动。
图2
3.1.3、图3线路
本线路采用了一只专用再起动继电器ZQJ来达到再起动之目的,再起动继电器ZQJ做成插入式,检修与更换方便,线路简单,但ZQJ 的原理较复杂。原理如图3:ZQJ心脏是一只高灵敏的中间继电器J,辅助元件则是一些电容、电阻和一只二极管。当投入接触器KM时,ZQJ也投入,此时常闭触点J2打开,转换触头J1的(1)-(2)闭合。由于二极管V的整流作用,电容C1和C2被充电。当系统失电后,由于C1、C2放电作用,J1延时2-3秒才能打开,从而保持接触器KM的通路(0-3秒),当SB2手动跳闸时,流过继电器J的电流,既有C1、C2经电网回路来的直接放电电流I2,又有经过C1的交流电流I1。两电流迭加之后,在下半波时电流有效值很小,J立即释放,此时J1的(1)-(3)触点闭合,C1、C2中的电流迅速通过电阻R1放掉,在SB2复原后J不致因电容放电而动作合闸。R2可改变停电后延时的时间,R5和C3则是保护二极管免受冲击而损坏。
3.1.4、图4线路
本图在图3瞬时再起动方式上增加一只时间继电器KT来完成分批再起动,如果两台电动机接线中的时间继电器KT整定时间相同,那么两台便成一组,同时再起动。整定时间不同,则成分批。
3.1.5、图5线路
电网断电时,蓄电池的电能经逆变后,仍供操作回路使用。 图 4
每段低压母线上的电动机公用三台延时继电器来控制再起动时间。在每一个出线单元中都有来自这三个继电器的母线,有三个熔断器座,但只有一只熔断器,供选择电动机 再起动时间用,若熔断器放在I段小母线上,再起动时间为3秒,余者类推。这样整段母线上的电动机自然分成三组,达到了成组分批的目的。接线较复杂。
3.1.6、也可以利用带续流管的无声节电器来做断电延时自起动来用,达到一物两用的目的。如图6,a)为一般接线;b)为快速停机接线;c)为延时停机接线。
当断开按钮或断开常闭 触头串接在电源进线电路中(如图b、c)进行分断,由于续流二极管V2仍并联在线圈KM上,故线圈可通过V2放电。线圈中的电流逐渐衰减,交流接触器要延时数百毫秒才会地断开。CJ12系列交流接触器在图6三种线路情况下的断开时间、范围和平均值(操作100次以上)见表1。从表1中可以看出,如要求加装无声节电器的交流接触器有几分之一秒的延时才断开,则可采用线路C。此种线路在电源电压有短暂波动或断电情况下,只要波动或断电时间不超过表中所列的延时断开时间,则交流接触器就不会断开。这就有利于供电的连续性。如希望延长时间,可在V2回路中串入适当电阻即可。如果要求交流接触器迅速地断开,则应采用断开线圈电路的线路b,在此情况下断开时间与原交流操作线路a的断开时间差不多,仅为数十毫秒。
表1 CJ12系列交流接触器三种线路的断开时间
接触器型号
线路图b
断开时间(ms)
范围
平均值
CJ12-100
a
b
c
8~22
7~31
190~285
17
21.4
230
CJ12-150
a
b
c
20~83
10~26
75~172
46
18.2
113.3
CJ12-400
a
b
c
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