高壓電機液體軟起動器的製作方法

2023-05-31 12:21:11

專利名稱：高壓電機液體軟起動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在冶金、礦山、重工等行業，中、大以及超大功率的中、高壓交流電動機的軟起動液體電阻櫃。
背景技術：
大中型鼠籠式異步電動機是許多工礦企業的主要用電設備之一。根據國家節能中心規定，大中型電機應優先選用高壓電機，而高壓電機在使用中起動是一個首要的問題，在我國各工礦企業中，大功率籠型電機一般採用直接起動、串電抗器起動、高壓變頻軟起動、串液阻降壓起動等幾種起動方式。直接接入高壓電網的電機，全壓起動時，會造成電網電壓下降，影響電網上其它設 備的正常運行，甚至造成事故；接於專用變壓器的電機，對變壓器容量要求有一定的餘量，而大多數企業所選配的變壓器容量餘量有限，只能空載全壓起動，起動後再加負載，這樣將給電機造成很大機械衝擊，大大縮短了電機和拖動系統的使用壽命。在這些情況下，只能採取降壓起動方式對籠型電機進行起動。電阻或電抗器減壓起動，雖然起動設備價格較便宜，但這兩種方式存在起動電流較大，起動性能不穩定等缺點，而且在起動過程中阻抗值不可調，發熱嚴重、能耗大，起動過程不可控，且不宜連續起動,起動設備壽命短,屬淘汰產品。現有技術提供了一種適合於大、中型的籠型電機液體電阻軟起動裝置。該產品充分利用了液體電阻熱容量大，可調性好的特點，能將電機的起動電流控制在2 — 3. 5Ie倍電機額定電流的範圍內，極大地降低了起動電流，其良好的起動特性使之成為目前國內大中型籠型電機理想的軟起動產品。該產品在電機的定子迴路中串入起分壓和限流作用的特種介質配置的液體電阻，在起動過程中，液阻的阻值在設定時間內自動實現由大到小的無極變化，從而使加在電機定子上的端電壓逐步升高，起動轉矩逐步加大，當電機轉速接近額定轉速時，切除液阻投入全壓運行，以實現電機的低電流平穩軟起動的目的。在電機起動中，液阻箱中的導電液體由於通過了較大的起動電流,根據能量守恆定律，電阻液體將會產生一定的熱能，對外體現就是液體的溫度會上升。那麼當液體的溫度上升到某一段溫度區時，導電液體的電阻值將會發生改變，如果三個液阻箱內導電電阻值不一致，將會導致通入電機定子線圈的三相電流出現電流不平衡，而三相電流的不平衡不但對電網造成嚴重影響而且對電機的啟動也有相當大的影響，輕者造成啟動失敗，重者燒毀電機。另外，液阻箱內的上、下電極板的進線端與主迴路中的高壓真空接觸器相連接，當高壓真空接觸器的高壓真空管出現接觸不良的故障情況時，那麼接觸不良的那一相對應的液阻箱中液體電阻值的改變就會和其他另外兩相的溫度變化不一致，導致三相電阻不平衡，有故障的那一相液阻箱溫度將持續上升，嚴重者會「開鍋」，甚至會使液阻箱變形，使帶有高壓的液體洩露，造成非常嚴重的安全事故，危害著現場人員的生命安全。為了監控並預防上述問題的發生，現在很多廠家在生產電機液體電阻軟起動裝置時，也使用溫度檢測探頭，但都是把溫度探頭直接安裝在液阻箱中液體裡面。然而，液阻箱中的液體帶有IOKV高壓電，溫度探頭雖然經過絕緣處理，但長期浸泡高壓電，難免不被擊穿或者絕緣等級下降，一旦出現這種情況，就意味著控制迴路也帶了高壓，就形成極大的人生安全危害和新的更大的故障隱患。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種既能夠保證對三相水溫有效監控、又能避免由於探頭被擊穿或絕緣等級下降而出現安全隱患的高壓籠型電機液體軟起動器。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為一種高壓電機液體軟起動器，包括櫃體、三個液體電阻箱、真空接觸器、電氣控制室，電氣控制室、液體電阻箱和真空接觸器均設置在櫃體內，液體電阻箱內裝有液體電阻， 還包括溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表，所述溫度檢測探頭安裝在液體電阻箱的箱體外偵牝所述溫度顯示控制儀表安裝在櫃體電氣控制室門板上，所述溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表是對應連接的。進一步，所述溫度檢測探頭優選使用PtlOO鉬電阻溫度檢測探頭。進一步，所述溫度檢測探頭和溫度顯示控制儀表的數量均為三個，並與三個液體電阻箱--對應。進一步，還包括專門供溫度檢測探頭接線的型號為SAK JXB 2.5/EN的接線端子，所述溫度檢測探頭自帶的補償導線直接連接在接線端子上。傳統的電機液體電阻軟起動裝置採用一個溫度檢測探頭，並且將溫度檢測探頭安裝在液阻箱的液體裡面。本實用新型將溫度檢測探頭安裝在液體電阻箱外，與液阻箱內的高壓液體相隔，避免了被擊穿或絕緣等級下降的問題出現，在解決問題的同時沒有帶來任何安全隱患，比傳統的將溫度檢測探頭長期浸泡在帶有高壓液體中的方式要更安全。又由於將溫度檢測探頭和溫度顯示控制儀表的數量增加到三個，能同時檢測到三個液阻箱內液體溫度，保證了三相電的同步。當電機在起動以及運行過程中，三個液阻箱中的液體溫度有任何變化都會被檢測並實時的顯示出來，當液阻箱內液體溫度的變化異常超過一定的幅度時，就會引發故障報警，通過真空接觸器迅速斷開電機主迴路，從而有效地保護了高壓電機。

圖I是本實用新型主視結構示意圖。圖2是傳統溫度檢測探頭的位置示意圖。圖3是本實用新型溫度檢測探頭的位置示意圖。圖4是傳統單相液阻溫度檢測控制示意圖。圖5是本實用新型三相液阻溫度檢測控制示意圖。圖6是本實用新型三相液阻溫度檢測控制原理圖。
具體實施方式
[0022]
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖2所示，傳統的電機液體電阻軟起動裝置中，溫度檢測探頭I安裝在液阻箱2中，浸泡在液體電阻3裡。由於溫度檢測探頭長期浸泡在帶有高壓的液體中，有被高壓擊穿或絕緣等級下降的危險，從而帶來新的更大的人身安全危害和故障隱患。如圖I、圖3所示，在本實用新型中，液體電阻箱2設置在櫃體4中，溫度檢測探頭I安裝在液阻箱2的箱體外側，緊貼在液阻箱2的箱體外壁。本實用新型還包括溫度顯示控制儀表，安裝在櫃體電氣控制室的門板上，與溫度檢測探頭配套使用。由於溫度檢測探頭安裝在液體電阻箱外，不帶高壓，在解決溫度監控問題的同時沒有帶來新的安全故障隱患。本實施例中的溫度檢測探頭優選使用精度高、使用壽命長的PtlOO鉬電阻溫度檢測探頭。
進一步，本實用新型採用三個溫度檢測探頭，與三個液阻箱一一對應，分別用來檢測A相液阻箱、B相液阻箱和C相液阻箱的實時溫度。與此對應的，溫度顯示控制儀表也有三個，如圖4、圖5所示，傳統的電機液體電阻軟起動裝置採用單相液阻溫度檢測控制，只用一個溫度顯示控制儀表來顯示並控制三個液阻箱，只能檢測到一相液溫的變化，其它兩相出現故障無法控制。本實用新型採用三個溫度顯示控制儀表，均安裝在櫃體電氣控制室門板醒目的位置，分別接收溫度檢測探頭傳回的信號並處理，準確顯示A相液阻箱、B相液阻箱和C相液阻箱的液體的溫度，並且通過溫度計算智能控制，當溫度變化超過設定的範圍，溫度顯示控制儀表會打開觸點，故障報警輸出，從而完成對故障的精確控制。本實用新型中，任何一相出現故障都可以實時地被檢測到，能夠有效避免故障隱患的發生。在上述實施例的基礎上，本實用新型的又一優化方案是還包括專門供溫度檢測探頭接線的型號為SAK JXB 2. 5/EN的接線端子，如圖I所示，溫度檢測探頭I自帶的補償導線直接連接在接線端子5上。傳統使用三根導線直接連接溫度檢測探頭的自帶的補償導線，本實用新型採用接線端子後，溫度檢測探頭的自帶的補償導線就可以直接接在端子上，縮短了溫度傳輸導線應該補償的距離。另外，以前溫度檢測探頭的連接線壞了，通常是剪斷導線，更換新探頭後用絕緣膠布包裹上，這種方法破壞了溫度傳輸導線的補償性和抗幹擾性。使用接線端子後，在檢修的時候可以方便的更換溫度檢測探頭，有效的將兩跟傳輸導線分開，防止了幹擾，降低了溫度傳輸導線的補償性的破壞。三相液阻溫度檢測的控制原理如圖6所示，YW1，YW2，YW3為液體溫度的輸出信號，3KA, KTl為其它故障報警信號，HD為指示燈。當液阻箱內液體溫度的變化超過設定值時，溫度顯示控制儀表常閉觸點分斷，中間繼電器2KA線圈失電，2KA常閉觸點由斷開狀態恢復至閉合狀態，中間繼電器4KA線圈得電動作,4KA常開觸點由斷開狀態動作到閉合狀態,接通高壓開關櫃分閘迴路線圈，高壓櫃分閘，與此同時並聯的報警器HD發出聲光故障報警信號以提示。本發明適用所有採用液體作為起動電阻的所有中、高壓電機起動櫃以及其它有液體電阻箱的液體能產生熱量的低、中、高壓配電櫃。本實用新型不限於上述實施例，一切採用等同替換或等效替換形成的技術方案均屬於本實用新型要求保護的範圍。
權利要求1.一種高壓電機液體軟起動器，包括櫃體、三個液體電阻箱、真空接觸器、電氣控制室，其中液體電阻箱、真空接觸器和電氣控制室均設置在櫃體內，液體電阻箱內裝有液體電阻，其特徵在於還包括溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表，所述溫度檢測探頭安裝在液體電阻箱的箱體外側，所述溫度顯示控制儀表安裝在櫃體電氣控制室的門板上，所述溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表是對應連接的。
2.根據權利要求I所述的高壓電機液體軟起動器，其特徵在於所述溫度檢測探頭選用PtlOO鉬電阻溫度檢測探頭。
3.根據權利要求I或2所述的高壓電機液體軟起動器，其特徵在於所述溫度檢測探頭和溫度顯不控制儀表的數量均為三個，並與三個液體電阻箱對應。
4.根據權利要求I或2所述的高壓電機液體軟起動器，其特徵在於還包括專門供溫度檢測探頭接線的型號為SAK JXB 2. 5/EN的接線端子，所述溫度檢測探頭自帶的補償導線直接連接在接線端子上。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓電機液體軟起動器，以實現既能夠保證對三相水溫有效監控、又能避免由於探頭被擊穿或絕緣等級下降而出現的安全隱患。本實用新型包括櫃體、三個液體電阻箱、真空接觸器、電氣控制室，其中液體電阻箱、真空接觸器和電氣控制室均設置在櫃體內，液體電阻箱內裝有液體電阻，其特徵在於還包括溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表，所述溫度檢測探頭安裝在液體電阻箱的箱體外側，所述溫度顯示控制儀表安裝在櫃體電氣控制室的門板上，所述溫度檢測探頭與溫度顯示控制儀表是對應連接的。本實用新型的技術方案能夠很好地保護溫度檢測探頭不受高壓液阻的影響，也間接保護了高壓電機，消除了事故隱患，並有效解決三相水溫不平衡所引發的各種安全問題。
文檔編號H02P1/36GK202513857SQ20122011439
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月26日 優先權日2012年3月26日
發明者徐愛平 申請人:常州安控電器成套設備有限公司