冷水机组电机启动方式探讨.

电机启动方式简单比较
1传统起动器
目前，我国大部分电机用直接起动、Y/△控制起动、串接电抗器降压起动和自耦变压器降压起动。这些起动器价格低廉，通过降低电机的起动电压来减少起动电流，起动方式用分步跳跃上升的恒压起动，起动过程中存在2次冲击电流和转矩，且控制回路复杂，电机冲击电流大、冲击转矩大、冲击力矩大、效益低。Y/△起动方式将电机起动时接成Y形，以降低电机端电压，起动完后切换使电机运行于△形接法。这种起动方式要求电机要有6个引出线，控制回路所需元件多，线路复杂且故障率高，起动转矩损失严重（仅为△形接法的1/3），所以只适于空载和轻载场所，满足中小容量无特殊要求的空载或轻载起动控制。串电抗器和自耦变压器降压起动方式对电力系统影响大，母线压降大，功率因数低，在电网电压较低时，电机输出力矩无法克服风机逐步升高的阻力矩，因而无法使电机起动到全速，电机长时间大电流爬行，会造成电机、电抗器、自耦变压器烧毁或开关跳闸，不适宜在大型电机起动中使用。
2晶闸管调压软起动器（固态启动）
晶闸管调压软起动器又称智能马达控制器（SMC），它是微处理器和大功率晶闸管相结合的新技术，通过改变晶闸管的导通角来实现电机电压的平稳升降和无触点通断，起动电流可根据负载情况任意设定。国内外晶闸调压软起动器技术已日趋成熟，且多数已具备多种保护功能，如短路、过载、断相等，既能改变电机的起动特性，保护拖动系统，又能保证电机可靠起动，降低起动冲击和能耗，提高效益。但晶闸管调压软起动器受晶闸管耐压等级的限制，多用于额定电压500V以下电机控制系统中，高压晶闸管调压软起动器目前国内使用的多为进口产品，价格昂贵，且控制回路复杂，维护困难，对用户技术水平要求较高。
3 变频调速软起动器（变频启动）
用变频器控制的电机可恒转矩起动，起动电流限制在150%的额定电流内，在低速时可任意调节电机转矩，满足有特殊要求的电机控制。目前国际上用的高压变频方案主要有高－低－高变频调速系统及直接高压变频调速系统，2种方案的投资都较大，技术较复杂，对不需调速的大型动力设备来说，仅为了起动而投资，不经济。我们使用的变频其实ABB公司产品，调速性能好，功能强大，工作稳定，使整个水冷机组在节能方面有很好的表现。
4总结
高压热变电阻起动系统解决了串接电抗器、自耦变压器起动方案造成的功率因数低，母线压降大，对电力系统影响较大的问题。与高压晶闸管调压软起动器、变频调速软起动器相比，控制回路简单，维护方便，对用户技术水平要求一般，起动性能良好，能满足排粉风机电机起动要求，性价比高。所以用高压热变电阻起动系统对排粉风机电机方式进行改进。几种起动方式的性能、价格对照如表1。
表1　几种起动方式对照表
自耦变压器或电抗器 晶闸管软起动器 热变电阻器
起动电流 （3~5）Ie 　　 （2~5）Ie 　 1.5Ie以下
起动时间 10~40S 　　 可调 　　 60~120S
功率因数 0.15~0.2 　　 0.7~0.9 0.8~0.9
对系统影响 大，压降大于10% 很小　 无影响
可控性 不可控 可控性较强 可控性很好
起动谐波 　 无 　 有 　 有
使用维护 维护量小　 维护难度大　技术要求高 维护难度大技术要求高
投资费用 较高 　 高 　 很高