我公司自主研發(fā)生產的ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動器，采用進口大功率可控硅器件，通過功率器件串聯(lián)，結合先進的控制技術，可理想解決各種應用場合下高壓大功率電機起動過程中出現(xiàn)的電流沖擊和轉矩沖擊問題。電壓等級為3kV、6kV和10kV。

主控制器采用雙數(shù)字信號處理器（DSP）、超大規(guī)模集成電路可編程器件（FPGA）為核心，配合數(shù)據(jù)采集、單元控制和光纖通信回路以及內置的可編程邏輯控制器（PLC）構成系統(tǒng)控制部分。

ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動器能根據(jù)工作現(xiàn)場需求靈活調節(jié)設置各項參數(shù)，使電機平滑起動，能有效延長動力及傳動設備使用壽命，節(jié)約維護成本。ZGMVS系列高壓固態(tài)軟起動器能適用于包括冶金、礦山、化工、水處理、船舶推進系統(tǒng)等在內的各行業(yè)高壓大功率異步/同步電機的起動及保護控制。

應用范圍

我公司研發(fā)的ZGMVS系列高壓固態(tài)軟啟動器，是一種應用于控制高壓電動機的新設備，集電極軟啟動、軟停車和多種保護功能于一體的新型電機控制裝置。可應用于火力發(fā)電廠、冶金、石化、建材、市政給水等行業(yè)，產品覆蓋范圍廣，可廣泛應用于電壓等級3~10kV中高壓電機的啟動和停車控制，具體應用如下：

火力發(fā)電：引風機、送風機、給水泵、循環(huán)水泵、凝結水泵、壓縮機、灰漿泵等電機的啟動和停車控制。

冶金采礦：引風機、通風風機、除塵風機、泥漿泵、除垢泵、離心進料泵等電機的啟動和停車控制。

石油化工：引風機、氣體壓縮機、注水泵、潛油泵、主管道泵、鍋爐給水泵、鹵水泵、混合器、擠壓器等電機的啟動和停車控制。

水泥制造：窯爐引風機、生料研磨引風機、壓力送風機、主吸塵風機、冷卻器吸塵風機、冷卻器排風機、預熱塔風機、分選器風機、窯爐供氣風機等電機的啟動和停車控制。

供水、污水處理：污水泵、清水泵、凈化泵、生物粗處理塔泵、送氧鼓風機等電機的啟動和停車控制。

其他：傳動機械裝置、風力渦輪機、風洞等電機的啟動和停車控制。

系統(tǒng)原理

ZGMVS系列固態(tài)軟起動器通過高壓大功率可控硅器件串聯(lián)，結合先進的控制技術，直接輸出3kV、6kV和10kV電壓等級。主控制器采用雙數(shù)字信號處理器（DSP）、超大規(guī)模集成電路可編程器件（FPGA）為核心，配合數(shù)據(jù)采集、單元控制和光纖通信回路以及內置的可編程邏輯控制器（PLC）構成系統(tǒng)控制部分。控制器和可控硅進行相角觸發(fā)控制，按預定曲線增加導通角，使電機端電壓平緩增加，直到電機加速到全速運行，解決了高壓大功率電機直接啟動帶來的電流沖擊和轉矩沖擊問題。

1 系統(tǒng)組成與原理 

ZGMVS系列軟起動器柜體采用結構承重設計，系統(tǒng)由低壓控制部分、高壓進線及旁路部分及閥組功率器件部分構成，利用高壓隔離變壓器及光纖將低壓控制部分與其他部分隔離。系統(tǒng)各部分組成如圖1所示，詳細說明如下：

圖1、高壓軟起動裝置系統(tǒng)組成

控制器及人機界面控制系統(tǒng)，包括控制器及后臺顯示設備上的各種信號輸入及顯示，是高壓軟起動裝置的控制輸入端口和系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示終端。控制系統(tǒng)電源由高壓隔離變壓器從高壓主回路取得或采用廠用220V交流電源提供，采用高壓隔離變壓器及高壓光纖將其與其它高壓部分隔離。

電源及信號綜合處理電路，對主電路采集的電壓電流信號進行初步處理后提供給控制器。

晶閘管閥組電磁觸發(fā)電路，觸發(fā)信號通過光纖由1提供，采用電磁觸發(fā)方式，每相提供兩根觸發(fā)光纖。閥組觸發(fā)電源為220V交流，可從廠用220V低壓交流電源或通過高壓隔離變壓器從高壓回路取得。

高壓晶閘管閥組及門極觸發(fā)電路，包括門極觸發(fā)電路板、RC吸收電路、靜態(tài)均壓電路、BOD緊急觸發(fā)電路等。

高壓隔離電源變壓器，為控制器提供同步觸發(fā)信號的同時，還能為控制器電路提供電源控制電源。

旁路接觸器及高壓保護裝置，起動完畢后將接觸器合閘，斷開晶閘管閥組，完成電機起動。

電流檢測，為控制器提供系統(tǒng)所需電流檢測信號。

2 控制策略

電壓斜坡起動

圖2、電壓斜坡起動

如圖2所示，通過設定加在電機定子上的初始電壓及加速時間，來調節(jié)電機定子上的電壓上升率，進而調節(jié)電機的起動。這種方式為電壓開環(huán)控制，初始電流不受限制，適用于工況比較簡單的場合。根據(jù)電機負載情況調節(jié)初始電壓，根據(jù)起動速度要求調節(jié)加速時間。

限流起動

設定電機電流從初始設定電流到最大電流線性增加，通過設定加速時間的長短來調節(jié)電流增加速度。原理如圖3所示：

圖3、電流斜坡起動

軟停車

電氣傳動設備的停車有自由慣性停車和軟停車兩種方式。對停車過程要求平緩的設備需要采用軟停車的方式，如水泵、瓶裝飲料生產線等場合。

圖4、各種不同的停車方式

系統(tǒng)

起動電流小，起動轉矩大

通過調節(jié)晶閘管觸發(fā)角，對輸入電壓進行斬波控制，起動電流可以按照要求進行控制。

起動方式靈活

可以根據(jù)現(xiàn)場相關情況，選擇不同的起動方式，如電壓斜坡起動、限流起動、突跳斜坡電壓起動等。

電機軟停車控制

對停車過程要求平緩的設備需要采用軟停車的方式，如水泵、瓶裝飲料生產線等場合，用戶可以選用軟停車方式。

起動時間和起動轉矩可調

用戶可以根據(jù)現(xiàn)場需要，通過觸摸屏，對電機起動時間和起動轉矩進行設置。

具有全面的保護功能

高壓軟起動的保護按運行時間段及設備分為電機保護、高壓軟起動器保護和電機運行保護三類，系統(tǒng)安全可靠。

擴展性強

產品設計具有豐富的模擬和數(shù)字量I/O接口，可內置PLC，與各種自動化設備和系統(tǒng)接口，滿足各種現(xiàn)場不同的需求，遠方頻率給定信號具備斷線報警和保護功能。

人機界面功能豐富

采用觸摸屏漢化顯示，設置、顯示、操作功能豐富，人機交互友好。