軟啟動器在水處理系統6KV高壓水泵中的應用

孫文站

【摘 要】高壓水泵是水處理系統中非常重要的設備，電機不同的啟動方式也在一定程度上影響高壓水泵的使用效果。實踐證明，高壓水泵電機中采用軟啟動器的方法有效可行，軟啟動器在水處理系統6KV高壓水泵中的應用能顯著地提高水泵的使用壽命以及供電可靠性。本文簡要地對軟啟動器在水處理系統應用中的技術特點以及啟動方式進行了簡要地分析，根據實際應用可以有效地證明，在萊鋼集團礦山建設有限公司機修廠水處理系統6KV高壓水泵中采用軟啟動器的方法，在很大程度上確保排水系統的安全性、可靠性。

【關鍵詞】軟啟動器 水處理系統 6KV高壓水泵 應用

隨著近年來對排水泵的功率的要求越來越高，也增加了對控制高壓排水泵的要求。而軟啟動器在水處理系統6KV高壓水泵中主要是對籠型異步電動機進行控制，在應用的過程中具有較為明顯的技術優勢，在實際應用的過程中具有多種保護的功能，這些功能包括軟啟動、軟停機、輕載節能以及低速制動等。在水處理系統6KV高壓水泵中應用軟啟動器具有較多的優勢，包括啟動電流小、速度平穩、性能可靠以及對電網造成的沖擊較小等，這些優勢以及強大的功能在很大程度上提高了軟啟動器在水處理系統6KV高壓水泵中的應用效果。

1 技術特點

軟啟動器在實際應用的過程中主要是電力電子與自動控制兩種技術的結合，其主要的構成要素為串接于電源與被控電動機的控制電路。軟啟動器在實際啟動的過程中，會逐漸增大控制晶閘管的導通角，并且在一定程度上逐漸上升了電動機的端電壓，電壓上升的幅度是從0以設定的函數關系。除此之外，也會相應地增高啟動轉矩以及轉速，從而便能實現無沖擊啟動，而軟啟動器在啟動完畢后便會自動地轉入全電壓運行中。

2 啟動方式

2.1 斜坡恒流

斜坡恒流軟啟動方式在其啟動的初始階段，啟動電流將會按照之前設定的上升速率而逐漸增大，當啟動電流達到之前的設定值后，軟啟動器所保持的恒流狀態將會啟動完成。除此之外，軟啟動器在應用的過程中可以根據負載的要求對啟動電流的上升率進行適當地調整，一般來說電流上升速率越高，則就代表啟動的轉矩越大，并且啟動的時間也就越短。而啟動轉矩一般調整的幅度在額定轉矩的5%-90%之間，調整軟啟動器的啟動時間應該控制在2-30s之間。斜坡恒流軟啟動方式在實際應用的過程中主要適用于風機以及泵類的負載，在水處理系統6KV高壓水泵中應用的較為廣泛。

2.2 脈沖恒流

脈沖恒流軟啟動方式在啟動的初始階段，而在較短的時間內晶閘管與較大的電流導通后便會出現下降，然后便會按照原先設定的速率而上升，最后才會進入恒流啟動的模式。脈沖恒流軟啟動方式在實際應用的過程中主要適用于需要沖擊轉矩助推才能實現正常啟動的重載環境。

2.3 斜坡升壓

斜坡升壓軟啟動方式在多種啟動方式中是最為簡單，在實際應用的過程中僅僅是需要控制晶閘管導通角，從而可以在一定程度上增大啟動電流與時間之間的比例關系。除此之外，由于斜坡升壓軟啟動方式在實際應用的過程中不限流，因此在啟動的過程中可能會出現過大電流而導致晶閘管損壞事件的發生，并且會在一定程度上對電網造成不利影響，因此此種軟啟動方式在實際中很少得到應用。

2.4 階躍恒流

階躍恒流啟動方式屬于一種較為快速的啟動方式，軟啟動器一旦開機便會以極短的時間使啟動電流上升到設定值，直到啟動過程完畢。并且通過對電流設定值進行更改，可以在一定程度上滿足不同負載對軟啟動器啟動速度的要求。

3 技術優勢

3.1 無沖擊電流

軟啟動器在實際應用的過程中能使電動機的啟動電流以一定斜率逐漸上升，直至啟動電流上升至設定值，此種方式不會對電網造成沖擊電流，也在一定程度上提高了供電的可靠性。并且由于軟啟動器引入電流閉環控制，如此便能有效地實現恒流平穩啟動，不會造成二次沖擊電流的發生，這將會在很大程度上減小對負載機械的沖擊轉矩，有效地延長機組的使用壽命。

3.2 參數調節

軟啟動器在實際應用的過程中可以根據負載情況以及電網機電保護的特性對啟動電流、轉矩以及時間等基本參數進行選擇，并且能根據實際運行狀況自行調節參數直至最佳狀態。

3.3 軟停機

軟停機也就是平滑減速、逐漸停機，軟啟動器的此種特性在很大程度上減小了瞬時停機及斷電等故障對電動機造成的損壞，從而顯著地減輕了對重載機械的沖擊。除此之外，還能有效的避免高程供水系統的水錘效應，減少對設備造成的損壞，最終延長設備使用壽命。

3.4 輕載節能

軟啟動器在應用的過程中最為顯著的一個特點便是輕載節能，在實際應用的過程中可以將軟啟動器當作自動調壓裝置，通過軟啟動器可以在一定程度上降低電動機的端電壓，隨之便會減小空載激磁電流以及鐵損，從而提高功率因數，最終實現節能。

4 實際應用

萊鋼集團礦山建設有限公司機修廠在水處理系統6KV高壓水泵中的應用了軟啟動器后，實現了全過程的近控、遠控啟動，在每臺電機上均安裝了溫度傳感器，一旦電機在使用的過程中超溫，且軟啟動器出現故障時，均會顯示在觸摸屏上，并且排水泵在實際運行的過程中，軟啟動器能顯示和監控電壓及電流的狀況。在水處理系統6KV高壓水泵中啟動軟啟動器，具有多種優點，包括啟動電流小、性能可靠、速度平穩以及對電網造成的沖擊小等。

5 結語

綜上所述，軟啟動器包括多種啟動方式，也具有軟啟動、軟停機、輕載節能以及低速制動等多種功能。萊鋼集團礦山建設有限公司機修廠在水處理系統6KV高壓水泵中采用軟啟動器在一定程度上節約了電能，最大限度地延長設備的使用壽命，節省資金的使用。除此之外，軟啟動器在在水處理系統6KV高壓水泵中的應用有效地確保了使用過程中的安全性、可靠性，并且采用軟啟動器能節省大量地維修費用，減少事故的發生。

參考文獻：

[1] 呂同慶，許建偉，程江輝 等.軟啟動器在孟津煤礦井下6KV高壓排水泵中的應用[J].中國科技博覽，2010（27）：10-11.

[2] 潘二營.高壓軟啟動器在礦用水泵電動機起動中的應用[J].信息通信，2013（5）：59-59，60.