6KVCO2同步壓縮機勵磁裝置改造

摘 要：本文主要介紹了有關同步機勵磁裝置滅磁系統存在缺陷，通過改造得以完善。

關鍵詞：勵磁裝置；滅磁插件；通用控制器

我廠有3臺6KV2000KW同步電機，直流勵磁電源采用BLIA-11/12型，插件式結構。至投產以來，由于同步機勵磁柜放置在操作現場，因振動和環境等原因，經常造成電源插件，移相電路插件，失控保護插件，突加強勵插件失靈或電子元件損壞，嚴重影響生產系統的連續，穩定運行。為從根本上解決問題，避免此類事件的發生，我們采用了BKLF/BKLF11型全數字勵磁通用控制器，因本控制器采用8051單片機及專用大規模集成電路，構成全數字型電路，此性能穩定，無需調試，操作方便。取消了以前的勵磁插件，僅保留滅磁插件。

但是在啟動和停止高壓電機過程中，通過示波器發現滅磁電路G2G3間的波形與原來的波形圖不一樣，波形發生了改變，如果滅磁可控硅能正常工作，其波形圖如下圖所示的陰影部分，如果滅磁可控硅不能觸發導通，其波形圖為半波圖形，即變成半波整流。同步電動機在異步啟動過程中，轉子感應電壓開路時將達到數千伏，無法將轉子感應電壓完全泄放掉，會嚴重威脅操作人員，同步電動機及勵磁裝置的安全。通過對原理分析，在同步機運轉至亞同步轉速前，原插件單元的滅磁繼電器得電，其輔助接點TLJ1TLJ2閉合，1R04（1R02）接入與1R03（1R01）并聯，總阻值減小，使1W02（1W01）上的電壓升高，提高了滅磁可控硅觸發電壓，使滅磁電路在同步機起動時，以較低的感應電壓即可滅磁，配合滅磁二極管將同步機轉子感應電壓泄放，其波形為陰影部分。G2G3兩端電壓大大的降低。同步電動機運轉至亞同步轉速時，投勵電路發出投勵信號，使裝置向同步電動機投勵。同時，滅磁繼電器失電，TLJ1，TLJ2斷開，使1W01，1W02上所分的電壓降低，兩個滅磁可控硅的導通電壓成為額定勵磁電壓的2.5倍而難以被觸發。現在雖保留了原來的滅磁插件，取消了其他插件，滅磁繼電器不會得電，其接點TL1，TL2將永遠無法閉合，滅磁插件在啟停壓縮機過程中均未發揮作用，同步機在運轉至亞同步轉速前，兩只滅磁可控硅沒有被觸發，無法導通，其波形為完整的半波，相當于反相截止。只有整流二極管在啟停過程中參與了滅磁，只有半波滅磁，起不到全波滅磁的作用。

為解決這一缺陷，對控制器進行了研究，控制器里DIP開關為設定投勵時間用，應靠近缺口端插入，投勵時間計算方法為：

1 我廠設置為5秒投勵

確定了投勵時間，我們只要使大機異步啟動過程中達到亞同步前，和停機后，滅磁可控硅能立即觸發導通。我們可以通過加裝得電延時打開延時繼電器和主令開關來實現目的。如圖所示

在主電源控制回路中，與主電源接觸器QC并聯一個得電延時斷開時間繼電器SJ，延時時間為5秒，在滅磁回路中取消原來由滅磁繼電器控制的TLJ1和TLJ2常開接點，用時間繼電器的2個得電延時打開觸點SJ1，SJ2替代，同時在接點前面加裝一套轉換開關SA，用以檢驗開車前試驗滅磁回路是否有效。

2 工作原理

開車前，首先將轉換開關SA打到0位，斷開其觸點，然后常規試驗勵磁電源，將轉換XK-6閉合，啟動風機，將XK-2切換到實驗位置，啟動主電源，當勵磁電壓升至額定值時，在將轉換開關SA打到1位置，即閉合位置，如果勵磁電壓回零，說明滅磁回路是完好的，滿足開車條件，之后將轉換開關SK-2切換到工作位置，開高壓電機時，按下啟動按鈕，高壓開關柜合閘線圈瞬時得電，高壓電機異步啟動，其輔助接點1DL，2DL閉合，勵磁柜主電源接觸器和時間繼電器同時得電，延時繼電器開始延時到5秒后，在滅磁回路中其接點SJ1，SJ2斷開，完成滅磁，這時勵磁通用控制器開始投勵，將電機從亞同步狀態拖入到同步狀態。如果要停高壓電機，只要按下停止按鈕，高壓開關柜跳閘線圈瞬時得電，斷開高壓電機定子電源，其輔助接點1DL，2DL斷開，勵磁柜主電源接觸器和時間繼電器同時失電，時間繼電器的接點瞬時閉合，將停機時轉子產生的感應電壓泄放掉，然后在將轉換開關SA打到0位，為下次開車做好準備。

3 結論

通過檢測滅磁電路G2，G3間的波形圖，波形恢復了正常，滅磁回路能正常發揮作用，有效地保護了勵磁裝置，同步電機和操作人員的安全。降低了風險，延長了設備的使用壽命。