石家莊丹創(chuàng)電氣有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的科研單位。公司成立以來，經(jīng)過長(zhǎng)期不懈的努力本著“客戶為尊、誠信為本、科技領(lǐng)先、品牌制勝”的經(jīng)營(yíng)理念取得長(zhǎng)足發(fā)展，并得到用戶的廣泛稱贊和認(rèn)可。

本公司技術(shù)力量雄厚，匯集了電子、機(jī)械、工業(yè)控制，電氣自動(dòng)化的專業(yè)人才。其中，有熟悉行業(yè)工藝、富有工作經(jīng)驗(yàn)的資深高級(jí)工程師，是產(chǎn)品開發(fā)研制和工程設(shè)計(jì)調(diào)試良好的技術(shù)保證。                            

本公司擁有完善的質(zhì)量管理體系，重視產(chǎn)品質(zhì)量，注重售后服務(wù)，產(chǎn)品出廠前經(jīng)過嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)、調(diào)試、老化，產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，以保證產(chǎn)品質(zhì)量可靠。使產(chǎn)品在用戶現(xiàn)場(chǎng)最大程度的發(fā)揮起技術(shù)性能和功能優(yōu)勢(shì)，公司生產(chǎn)的產(chǎn)品在河北、河南、山東、內(nèi)蒙、陜西、甘肅、湖北等地有廣大客戶，得到用戶的好評(píng)。

為適應(yīng)市場(chǎng)需求，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的要求，我們先后開發(fā)了同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁控制系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)，各種高壓電動(dòng)機(jī)綜合啟動(dòng)柜、低壓電動(dòng)機(jī)綜合啟動(dòng)柜、高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜、高壓無功補(bǔ)償、低壓無功補(bǔ)償、直流操作電源系統(tǒng)、UPS電源系統(tǒng)、逆變電源系統(tǒng)、儀表柜、控制柜、造氣爐集成油壓系統(tǒng)和程序控制微機(jī)、調(diào)壓控制柜等產(chǎn)品。上述控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)器件，有數(shù)字量控制、模擬量控制及各種繼電控制，廣泛用于壓縮機(jī)、球磨機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)、軋機(jī)、化工、工礦、電力、電信、等各種負(fù)載和行業(yè)。

2 設(shè)備簡(jiǎn)述：

2.1 上海電機(jī)廠的異步電機(jī)參數(shù)：

額定電壓：10KV

額定電流：1799A

額定功率：28000KW

額定轉(zhuǎn)速：1490rpm

數(shù)量：2臺(tái)

2.2 GE的同步電機(jī)參數(shù)：

額定電壓：10KV

額定電流：1433A

額定功率：22000KW

額定轉(zhuǎn)速：1500rpm

數(shù)量：1臺(tái)

2.3啟動(dòng)方式：采用變頻軟啟動(dòng)，同期切換。啟動(dòng)時(shí)先關(guān)閉風(fēng)門，鼓風(fēng)機(jī)輕載啟動(dòng)。變頻器帶電機(jī)和風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后加速到50Hz。然后檢測(cè)變頻器輸出電壓與電網(wǎng)電壓并進(jìn)行比較，在變頻器輸出電壓和和電網(wǎng)電壓同頻率，同電壓，同相位和同相序的條件下，先合旁路開關(guān)，后停變頻器，最后再斷變頻器輸出開關(guān)。真正實(shí)現(xiàn)完全無擾動(dòng)的切換。

2.4 變頻器設(shè)備簡(jiǎn)述：

變頻器品牌和型號(hào)：TMEIC-TMdrive-MVGC-SS高壓變頻器，

額定輸入電壓：10KV，

額定輸出電壓：0-10KV

額定電流：525A，

額定容量：9000KVA，

過載能力：125%-1分鐘，間隔10分鐘。

3. 變頻器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

3.1變頻器由輸入變壓器，變頻單元及控制系統(tǒng)三部分所組成。主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用多電平串聯(lián)技術(shù)，每相采用8個(gè)單元串聯(lián)，三相共24個(gè)單元,48脈沖整流。變壓器采用H級(jí)絕緣的移相整流變壓器，可靠性極高。變壓器的副邊有24個(gè)低壓繞組，分別給三相的24個(gè)單元供電。變頻器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)原理和單元的原理圖如下所示：

3.2變頻單元實(shí)際上是一臺(tái)三相輸入、單相輸出720V的低壓變頻器，開關(guān)器件采用三菱公司生產(chǎn)A級(jí)IGBT，耐溫等級(jí)150℃，具有開關(guān)損耗小，導(dǎo)通壓降低，熱阻小的特點(diǎn)。因此發(fā)熱量低，效率高，耐過熱能力強(qiáng)。單元的過熱保護(hù)為100℃。因此不易過熱保護(hù)。并特別注意電容和單元控制板的冷卻散熱，使單元控制板的溫度降低，減少故障概率。

3.3 變頻器有帶電抗器的預(yù)充電電路，充電電流小于額定電流。因此完全沒有變壓器上高壓電時(shí)的激磁涌流，降低了通過整流二極管對(duì)電容器的充電電流，減少對(duì)系統(tǒng)和電網(wǎng)的電流沖擊，也減少了對(duì)變壓器的沖擊。延長(zhǎng)單元內(nèi)部整流二極管及電容的使用壽命。由于電壓高，即使充電電流小，但充電功率大，因此充電時(shí)間短。上高壓時(shí)完全沒有對(duì)電網(wǎng)的沖擊電流。

3.4 由于這種軟啟動(dòng)時(shí)是同期切換，完全無擾動(dòng)切換。因此對(duì)鼓風(fēng)機(jī)沒有任和機(jī)械沖擊。這種軟啟動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)電網(wǎng)和對(duì)設(shè)備都沒有任何沖擊，可以頻繁地軟啟動(dòng)和停止，不受啟動(dòng)次數(shù)的限制。因此可以分別啟動(dòng)多臺(tái)電機(jī)。

4.本項(xiàng)目的軟啟動(dòng)控制難點(diǎn)，是有兩種不同的類型電機(jī)，既有異步電機(jī)，也有同步電機(jī)，而且功率不同，控制邏輯也不同。

4.1 變頻器帶異步機(jī)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)頻率調(diào)節(jié)電壓，電機(jī)的勵(lì)磁電流和磁通由電壓決定，變頻器不需要控制電機(jī)的勵(lì)磁電流，相對(duì)比較簡(jiǎn)單。但變頻器帶同步電機(jī)時(shí)，軟啟動(dòng)階段，需要變頻器控制電機(jī)的勵(lì)磁電流，變頻器向電機(jī)勵(lì)磁柜發(fā)勵(lì)磁電流指令。勵(lì)磁柜按變頻器的勵(lì)磁電流指令提供勵(lì)磁電流。軟啟動(dòng)結(jié)束后，電機(jī)投入到工頻運(yùn)行，變頻器退出。勵(lì)磁柜按設(shè)定的功率因數(shù)和負(fù)載情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的大小，脫離變頻器的控制。

4.2兩種變頻器的控制邏輯完全不同，針對(duì)不同的電機(jī)，需要采用不同的控制邏輯。因此變頻器采用兩套控制器，可以切換�？刂飘惒诫姍C(jī)時(shí)用異步電機(jī)控制器，控制同步電機(jī)時(shí)用同步電機(jī)控制器。兩套控制器的切換由變頻器配套的PLC控制。按所要控制的電機(jī)選擇。

5. 變頻軟啟動(dòng)的系統(tǒng)圖如下：