静止式进相器无功功率补偿原理及安装注意事项--湖北帅龙机电
一、静止式进相器工作原理
静止式进相器是串接在转子回路中对电机起作用的。电机运行时,进相器采集电机转子电流信号和同步电压信号,经微处理器CPU进行数据和相位处理,控制和调整可控硅的触发信号,使可控硅组成的交—交变频器将降压后的工频电源变为和转子电流同频率,相位滞后90°的附加电势加在电机转子回路中。转子的电流和电压相位因此改变,通过磁场进而改变电机定子的电流与电压的相位角,使电机的功率因数提高,得到补偿。
二、静止式进相器补偿原理
电机在某一负载下运行时,其转子电流为I2e、定子电流为I1e,向量图如下所示。
激磁电流Im由关系式Im=I1e-I2e,从向量图可得出Im。当在转子回路串接静止式进相器的附加电势后,转子电流的相位变为图中的I2。由于负载不变,激磁电流Im不变。此时的电子电流I1由关系式I1=Im+I2,从向量图可得出I1,如图所示。从图中可以看出I1的功率因数角和幅值都比I2e小,说明电机的功率因数有所提高,定子电流有所下降。这正是静止式进相器所要达到的对电机补偿的目的。
静止式进相器安装要求及注意事项:
1、进相机应安装在电缆沟的正上方,配槽钢基座;
2、安装地面应水平,柜体应垂直水平安装,上下应有通风的空间;
3、电机的转子线Ia,Ib,Ic:按照要求将Ia,Ib,Ic分别接到交流接触器KM3的铜排出线上;
4、起动器的进线Oa,Ob,Oc:按照要求将Oa,Ob,Oc接到交流接触器KM2的铜排出线上,这部分连线是增加的部分,用户需要根据主电机实际的转子电流容量来确定导线的截面积,根据起动器与进相机之间的实际距离来确定导线的长度;
5、进相机的电源线:电源线为4根线,其中三根火线分别接进相机中接线端子排上的U.V.W端子,零线接N号端子。对于SPM-400,SPM-600采用铜线BVV-4.0MM,电源容量为40A,而对于SPM-800,SPM-1000要采用铜线BVV-6.0MM,电源容量为60A。而对于SPM-1200,SPM-1500要采用铜线BVV-16.0MM,电源容量为100A。接地线采用铜线BVV-4.0MM,与进相机中的接地螺栓紧固牢靠;
6、从起动柜或一次柜中引出一组交流控制电源,接到端子号301、305上,如果进相机交流接触器KM2、KM3线圈电压为交流220V,301,305接交流220V;如果进相机交流接触器KM2、KM3线圈电压为交流380V,301,305接交流380V;
7、将来自一次柜电动机定子侧的A,C相电压信号线并联接到端子号12、14上,将定子侧B相电流信号线串联接到端子号16、18上,接好后进相机中的功率因数表和电流表应能正常显示。如功率因数表反向偏转,则可将A,C相线接到14、12端子号上;
静止式进相器
8、311、313是来自电机一次柜上断路器的常开辅助接点与起动器上短接接触器的常开辅助接点串接的联锁信号,按图纸要求接好,如不需要联锁,则必须将311和313短接。
9、307、309,是合闸联锁信号,按图纸要求串接入电机一次合闸回路;
10、221、223是来自起动回路短接接触器常开辅助接点的联锁信号,按图纸要求接好;
11、391、393来自中控控制进退相的无源触点信号,闭合表示中控控制进相机进相,断开表中控控制进相机退相
12、351、353是备妥无源触点信号,闭合表示进相机正常,中控可以控制电机起动;
13、361、363是允许进相无源触点信号,闭合表示允许中控控制进相机进退相
14、371、373是故障报警无源触点信号,闭合表示进相机有故障,需到现场处理;
15、381、383是进相机状态无源触点信号,闭合表示进相机已经进相。
静止式进相器调试与操作要求说明:
1、送上进相机的电源,合上进相机控制电源Q,如果进相机处于现场控制状态时,此时进相机电源板上的六个电源指示灯应发亮,进相机控制板上的第1个指示灯应发亮,表示进相机控制电源+5V,-15V,+15V,+18V正常,进相机触发板上的第1个指示灯应闪亮,表示进相机控制程序正常.
2、此时进相机上的交流接触器KM4应没吸合,变压器B1的输入应都没有电压;
3、主电机起动前交流接触器KM2应吸合,合闸联锁信号闭合,起动主电机,进相机控制板上有三个指示灯应有规律地交替闪亮,表示主电机转子电流信号正常传入进相机的控制板上,等到主电机起动完毕。
4、主电机起动后,进相机触发板上的第1个指示灯闪亮,稍停几秒钟,触发板的六个指示灯开始有规律的闪亮;
先起车,后进相
先退相,后停车
5、在主电机起动完毕后才能进行进相操作。
首先,观察进相器面板红、绿灯指示灯。
(1)红色(电源)指示灯亮,绿色(进相)指示灯熄时,如果进相机触发板六个指示灯都在闪亮,此时按下绿色(进相)按钮,此时红色和绿色指示灯均亮,电机的定子电流下降,完成进相。
(2)如红色(电源)指示灯亮,绿色(进相)指示灯熄,而不能进相时,请按黑色(复位)开关复位,此后请按照第(1)步操作,此时红绿灯均亮,电机的定子电流下降,完成进相。
6、主电机未起动完毕之前不能让进相机进相。如果在进相过程中出现红色指示灯亮,绿色指示灯熄,请按进相步骤继续进相,但重复进相操作次数不能超过5次。如连续出现5次进相困难,请作故障处理;
7、按照上述进相规程投入进相机,应能听到交流接触器KM3吸合的声音,进相指示灯亮;
8、主电机运行正常,并且电流表指数下降,功率因数表指数上升;
9、用钳形电流表测量进相机下部的逆变变压器B1的输出电流应小于主电机的额定转子电流,并且明显的摆动现象,用钳形电流表测量进相机可控硅与电抗器的连接铜排的电流,每组测量的电流的幅值与摆动幅度应差不多;
10、运行一段时间以后按照在停主电机之前,请按红色(退相)按钮退出进相机,待绿色(进相)指示灯熄之后,再进行主电机的操作。
11、进相机投入正常后,将进相机退相以后,可以调节进相机下部的逆变变压器B1的输入电压的调节抽头,再进行进相机的进相,比较进相以后主电机的定子电流与功率因数的变化情况,一直到进相机的补偿效果为止;
12、送上进相机的电源,合上进相机控制电源Q,如果进相机处于中控控制状态中,此时进相机只电源板上的第四、五、六指示灯发亮,表示进相机触发电源+12V正常;
13、主电机起动前交流接触器KM2应吸合,进相机合闸联锁信号闭合,进相机备妥信号闭合,中控控制主电机起动,等起动回路的短接触器短接后,进相机电源板指示灯全亮,触发板上的第1个指示灯闪亮,稍停几秒钟,触发板的六个指示灯开始有规律的闪亮;
14、此时允许进相信号闭合,中控控制进相机进相,进相完毕,进相状态信号闭合;
15、此时中控可以控制进相机退相操作;
16、如果进相机有故障自动退相,故障报警信号闭合,此进需到现场处理。