KGQH系列高壓固態(tài)軟啟動柜

(也稱：高壓固態(tài)軟啟動裝置、高壓晶閘管軟啟動柜、高壓可控硅軟起動柜）

一,、技術(shù)概述

完整的KGQH系列高壓固態(tài)軟啟動柜是一個標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)起動、保護(hù)裝置,，用來控制和保護(hù)高壓交流電機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)的KGQH產(chǎn)品主要由以下部件組成：高壓可控硅模塊,、可控硅保護(hù)部件,、光纖觸發(fā)部件、真空開關(guān)部件,、信號采集與保護(hù)部件、系統(tǒng)控制與顯示部件,。

可控硅模塊：每相中采用相同參數(shù)的可控硅串并聯(lián)安裝在一起,。根據(jù)所使用電網(wǎng)的峰值電壓要求，選擇可控硅串聯(lián)的數(shù)量不同,。

閥體保護(hù)單元：包括由RC網(wǎng)絡(luò)組成的過電壓吸收網(wǎng)絡(luò),、由均壓單元組成的均壓保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。

光纖觸發(fā)部件：采用強(qiáng)觸發(fā)脈沖電路,，**觸發(fā)的性和可靠性,；利用光纖觸發(fā)進(jìn)行可靠高低壓隔離。

真空開關(guān)部件：在起動完成后,，三相真空接觸器自動吸合,，電動機(jī)投入電網(wǎng)運行。

信號采集與保護(hù)部件：通過電壓互感器,、電流互感器,、避雷器、零序電流互感器對主回路電壓,、電流信號進(jìn)行采集,，主CPU控制并進(jìn)行相應(yīng)保護(hù)。

系統(tǒng)控制與顯示部件：32位ARM核微控制器執(zhí)行中心控制、中文液晶人機(jī)界面顯示,。

1.1,、使用條件

環(huán)境溫度：-25℃～+50℃

使用場所:戶內(nèi)，不受陽光直射,，無塵埃,、腐蝕性氣體、易燃易爆氣體,、油霧,、水蒸汽、滴水或鹽分防雨防潮

濕度：5%-95%,無水珠凝結(jié)

振動:5.9m/sec2(=0.6g)

無金屬屑,，導(dǎo)電塵埃,，腐蝕氣體及劇烈震動的場所

海拔高度: ≤1500米(大于1500米需要降容使用)；

1.2,、技術(shù)參數(shù)

負(fù)載種類：三相中高壓鼠籠式異步,、同步電機(jī)

額定電壓：3KV、6KV,、10KV±30%

電源頻率： 50Hz

適配功率：132KW-80000KW

電機(jī)的滿載電流：15-9999 可調(diào)

起始電壓：(02-1)Ue   可調(diào)

起始電流：(0.2-1)Ie可調(diào)

限流倍數(shù)：1-5Ie 可調(diào)

起動/停止時間：    0-120S   可調(diào)

四種起動控制曲線: 電壓斜坡起動指數(shù)曲線

電壓斜坡起動線性曲線

電流斜坡起動指數(shù)曲線

電流斜坡起動線性曲線

突跳電壓：0.2-1Ue 可調(diào) 突跳時間： 0-2000ms 可調(diào)

起動頻次：1—6次/小時

每兩次間隔時間不少于10分鐘

接地方式：三相,，中性點不接地

通訊接口：RS-485接口

冷卻方式：自然風(fēng)冷

主回路進(jìn)出線方式：下進(jìn)下出

控制方式：一拖一

防護(hù)等級: IP32

1.3、工作原理

1.3.1 高壓固態(tài)軟起動裝置采用計算機(jī)控制技術(shù)和電力電子技術(shù)相結(jié)合,，主回路的開關(guān)元件采用高壓大功率晶閘管,，通過控制晶閘管來實現(xiàn)輸出電壓，起動電流根據(jù)起動條件得到控制,，實現(xiàn)電動機(jī)的平穩(wěn)起停,。

1.3.2 高壓固態(tài)軟起動裝置通過控制晶閘管可降低加在電機(jī)上的電壓，然后通過慢慢地控制加在電機(jī)上的電壓和電流平滑地增加電機(jī)轉(zhuǎn)矩,，直到電機(jī)加速到全速運行,，可以有效減小起動電流，同時晶閘管靜態(tài),、動態(tài)均壓保護(hù)措施,，應(yīng)具有技術(shù)、結(jié)構(gòu)緊湊,、安全可靠,、維護(hù)方便等特點。

1.3.3 高壓固態(tài)軟起動裝置柜體采用焊接結(jié)構(gòu),，具有防塵性好,、結(jié)構(gòu)緊湊、美觀大方的特點,。

1.3.4 高壓固態(tài)軟起動裝置通過控制晶閘管可降低加在電機(jī)上的電壓,，起動電流為額定電流的1～5倍可調(diào),。

1.3.5 高壓固態(tài)軟起動裝置采用信號多級處理及隔離技術(shù)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力,。

1.3.6 高壓固態(tài)軟起動裝置能準(zhǔn)確的采集高壓主回路的同步信號和電流信號,，有效的實現(xiàn)閉環(huán)控制。

1.3.7 高壓固態(tài)軟起動裝置具有旁路功能,，起動完成后無擾切到工頻運行,。

1.4、保護(hù)功能

1.4.1 過載保護(hù)共6級保護(hù)級別,，根據(jù)所設(shè)定的過載保護(hù)曲線進(jìn)行保護(hù),；

1.4.2 過流保護(hù)：20—500%Ie 通過檢測運行過程中的電流實現(xiàn)運行過程中的過流保護(hù)；

1.4.3 過壓保護(hù)：主電網(wǎng)電壓上升到120%額定電壓時,延遲1～10S(可調(diào)),，跳閘保護(hù),；

1.4.4 欠壓保護(hù)：主電網(wǎng)電壓額定電壓70%時,延遲時間1～10S(可調(diào))，跳閘保護(hù),；

1.4.5 缺相保護(hù)：當(dāng)任意一相缺失時,，跳閘保護(hù)；

1.4.6 相序保護(hù)：可設(shè)置相序檢測,，當(dāng)檢測到相序錯誤時保護(hù),；

1.4.7 相電流不平衡：主回路電流不平衡度超過設(shè)定數(shù)值（0～1可調(diào)），跳閘保護(hù),；

1.4.8 晶閘管過溫保護(hù)：當(dāng)晶閘管散熱器溫度超過85℃時,，跳閘保護(hù)；

1.4.9  起動超時保護(hù)：在設(shè)定的起動時間內(nèi)（0～120S可調(diào)）,電動機(jī)仍未達(dá)到全速,跳閘保護(hù),；

1.4.10零序保護(hù)：當(dāng)檢測到漏電電流時,，跳閘保護(hù)

1.4.11具有自檢程序：開機(jī)自檢

1.5、技術(shù)特點及配置

1.5.1  免維護(hù)：可控硅是無觸點的電子器件,，不同于其他類型的產(chǎn)品需經(jīng)常維護(hù)液體和部件等，把機(jī)械壽命變?yōu)殡娮釉褂脡勖?，連續(xù)運行數(shù)年也無需停機(jī)維護(hù),。

1.5.2  安裝使用簡單：KGQH是一個完整的電機(jī)起動控制和保護(hù)系統(tǒng)。在加高壓運行前,，允許使用低壓對整個系統(tǒng)進(jìn)行電氣測試,。

1.5.3 采用高壓功率晶閘管，組件式結(jié)構(gòu),、模塊化設(shè)計,，便于安裝維護(hù)。

1.5.4 具有多重過電壓吸收,、保護(hù)技術(shù)

1.5.5 內(nèi)置有直接起動容量的真空接觸器,，在檢修過程中或出現(xiàn)故障時,，電動機(jī)可以采用直接起動方式工作，**生產(chǎn)的連續(xù)性,。

1.5.6 采用32位ARM核微控制器執(zhí)行中心控制,，控制實時高效、顯示直觀,、可靠性高,、穩(wěn)定性好。

1.5.7 采用國外高抗干擾性的數(shù)字式觸發(fā)器與光纖隔離技術(shù),、使得裝置的高,、低壓做到可靠的隔離。

1.5.8 采用中文液晶顯示系統(tǒng),，操作界面人性化,。

1.5.9  RS-485通訊接口，標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議,?？膳c上位機(jī)或集中控制中心進(jìn)行通信。 

1.5.10所有電路板均經(jīng)過嚴(yán)格的老化實驗,，并進(jìn)行三防處理,主板及所有控制板CPU全部選用原裝進(jìn)口產(chǎn)品,。

1.5.11電壓取樣采用電磁式電壓互感器取樣線性好，抗干擾性強(qiáng),，無零漂

1.5.12高壓固態(tài)軟起動裝置有三相電壓,、三相電流顯示。保護(hù)功能：缺相,、欠壓,、過壓、過流,、過載等,，采用RS485接口引至集中監(jiān)控。

1.5.13高壓固態(tài)軟起動裝置母線采用優(yōu)質(zhì)電解銅,，純度達(dá)到99.99%,，載流量及截面積按設(shè)計要求，柜內(nèi)結(jié)構(gòu)采用高絕緣性能材料模具作支撐,，進(jìn),、出接線易于接線，柜內(nèi)有固定線卡,。

1.5.14高壓固態(tài)軟起動裝置預(yù)留系統(tǒng)信號接點：

①輸出信號接點:

運行狀態(tài)信號：常開觸點               停止?fàn)顟B(tài)信號：常閉觸點 

故障狀態(tài)信號：常開觸點               4~20mA模擬輸出信號

②外部輸入信號接點:

遠(yuǎn)程起動信號輸入: 無源常開接點       遠(yuǎn)程停機(jī)信號輸入: 無源常閉接點

DCS起動信號輸入: 無源常開接點       DCS停機(jī)信號輸入: 無源常閉接點

開關(guān)柜就緒信號輸入: 無源常開接點

1.6,、操作/控制方式

4.7.1  輸入方式：菜單化，中文液晶人機(jī)界面顯示,；

4.7.2  設(shè)有本地,、遠(yuǎn)程（外部干接點）,、DCS、通迅（485接口,、Modbus）控制功能,；

1.7、外形尺寸

軟起動柜外形尺寸為1000×1500×2300（寬×深×高）,，內(nèi)部布局滿足安全,、接線方便、檢修方便等要求,。

二,、起動特點

2.1、軟起動控制模式

軟起\軟停電壓(電流)特性曲線

KGQH系列軟起動裝置有多種起動方式：限流軟起動,、電壓線性曲線起動,、電壓指數(shù)曲線起動、電流線性曲線起動,，電流指數(shù)曲線起動,；多種停車方式：自由停車、軟停車,、制動剎車,，軟停+制動剎車，還具有點動功能,。用戶可根據(jù)負(fù)載不同及具體使用條件選擇不同的起動方式和停車方式,。

2.1、限流軟起動

使用限流軟起動模式時,，起動時間設(shè)置為零,，軟起動裝置得到起動指令后，其輸出電壓迅速增加,，直至輸出電流達(dá)到設(shè)定電流限幅值Im,，輸出電流不再增大，電動機(jī)運轉(zhuǎn)加速持續(xù)一段時間后電流開始下降,，輸出電壓迅速增加,，直至全壓輸出，起動過程完成,。

2.2,、電壓指數(shù)曲線

輸出電壓以設(shè)定的起動時間按照指數(shù)特性上升,，同時輸出電流以一定的速率增加,，當(dāng)起動電流增至限幅值Im時，電流保持恒定,，直至起動完成,。使用此模式時,，需同時設(shè)定起動時間和限流倍數(shù)。

2.3,、電壓線性曲線

輸出電壓以設(shè)定的起動時間按照線性特性上升,，同時輸出電流以一定的速率增加，當(dāng)起動電流增至限幅值Im時,，電流保持恒定,，直至起動完成。

2.4,、電流指數(shù)曲線

輸出電流以設(shè)定的起動時間按照指數(shù)特性上升,，當(dāng)起動電流增至限幅值Im時，電流保持恒定,，直至起動完成,。使用此模式時，需同時設(shè)定起動時間和限流倍數(shù),。

2.5,、電流線性曲線

輸出電流以設(shè)定的起動時間按照線性特性上升，當(dāng)起動電流增至限幅值Im時,，電流保持恒定,，直至起動完成。

2.6,、突跳轉(zhuǎn)矩軟起動

突跳轉(zhuǎn)矩軟起動模式主要應(yīng)用在靜態(tài)阻力比較大的負(fù)載電動機(jī)上,，通過施加一個瞬時較大的起動力矩以克服大的靜摩擦力矩。該模式下輸出電壓迅速達(dá)到設(shè)定的突跳電壓,，當(dāng)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的突跳時間后降為起始電壓,，再根據(jù)所設(shè)定的起始電壓\電流、起動時間平穩(wěn)起動,，直至起動完成,。

2.7、自由停車

當(dāng)軟停車時間和剎車時間同時設(shè)置為零時為自由停車模式,，軟起動裝置接到停機(jī)指令后,，*先封鎖旁路接觸器的控制繼電器并隨即封鎖主電路晶閘管的輸出，電動機(jī)依負(fù)載慣性自由停機(jī),。

2.8,、軟停車

當(dāng)軟停車時間設(shè)定不為零時，在全壓狀態(tài)下停車則為軟停車,，在該方式下停機(jī),，軟起動裝置*先斷開旁路接觸器，軟起動裝置的輸出電壓在設(shè)定的軟停車時間內(nèi)逐漸降至所設(shè)定的軟停終止電壓值,，軟停車過程結(jié)束起動裝置轉(zhuǎn)為剎車制動狀態(tài)(剎車時間不為零)或自由停止,。

2.9,、制動剎車

當(dāng)軟起動裝置設(shè)置了剎車時間并且選擇了剎車時間繼電器輸出，則當(dāng)軟起動裝置自由停止后,，剎車時間繼電器輸出信號在停(剎)車時間內(nèi)保持有效,。用該時間繼電器輸出信號控制外置制動單元或機(jī)械抱閘電氣控制單元。

2.10,、軟停+制動剎車

當(dāng)軟起動裝置設(shè)置了軟停時間,，并且設(shè)置了剎車時間，軟起動裝置*先斷開旁路接觸器,，軟起動裝置的輸出電壓在設(shè)定的軟停車時間內(nèi)逐漸降至所設(shè)定的軟停終止電壓值,，軟停車過程結(jié)束后在所定的剎車時間內(nèi)剎車。