摘 要：介紹SATURN軟啟動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和功能，闡述了軟啟動(dòng)器在大包回轉(zhuǎn)臺(tái)控制中的應(yīng)用和控制效果。
關(guān)鍵詞：大包回轉(zhuǎn)臺(tái)；軟啟動(dòng)器；電機(jī)控制
Application Of SATURN Soft-starter in M otor Control of Continuous Caster Turret
LiZulin
Hunan Building Materials College（42 1008）
Abstract：This paper introduces SATURN soft-starter of structure and function，describes soft-starter of application and controleffect in turret．
Key words：turret；soft—starter；motor control
0 引言
連鑄機(jī)已廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶金行業(yè)，大包回轉(zhuǎn)臺(tái)是連鑄機(jī)上的重要設(shè)備，用于承載鋼水罐進(jìn)行鋼水澆注，如圖1所示?；剞D(zhuǎn)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)要求起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)電流小；停車時(shí)要求迅速，定位準(zhǔn)確。常規(guī)的控制方式是采用在三相繞線式異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中串電阻或頻敏變阻器，這種控制方式設(shè)備復(fù)雜，控制效果不很理想。本文介紹的采用SATURN軟啟動(dòng)器控制可達(dá)到滿意的效果。
1 SATURN軟啟動(dòng)器
1．1 SATURN 軟啟動(dòng)器結(jié)構(gòu)功能
由于電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與供電電壓的平方成正比，降低電機(jī)輸入電壓將減少轉(zhuǎn)矩。所以降低端電壓，實(shí)際上就是降低了額定輸出功率，也意味著所需磁場能量的減少。利用這一原理，SATURN可從空載至多數(shù)負(fù)荷情況下保持恒定的電機(jī)效率。SATURN軟啟動(dòng)器連續(xù)而高速的監(jiān)測(cè)電機(jī)電壓和電流之間的相位角，依據(jù)負(fù)荷的變化而改變相位角。SATURN軟啟動(dòng)器通過使用功率開關(guān)元件來“切削”電壓進(jìn)行控制，晶閘管只允許電源電壓正半周和負(fù)半周的部分供給電機(jī)，其結(jié)果便降低了供給電機(jī)的均方根電壓，使得磁滯損耗最小化，相位角被調(diào)整至正常狀態(tài)。
SATURN通用三相異步電機(jī)軟啟動(dòng)器是新一代電機(jī)的節(jié)能型控制產(chǎn)品，基于微處理器數(shù)字控制技術(shù)通過其內(nèi)置的控制軟件，對(duì)電機(jī)的起動(dòng)、運(yùn)行、停車和保護(hù)進(jìn)行控制，如圖2所示。
SATURN軟啟動(dòng)器能動(dòng)態(tài)調(diào)整電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)過程中的電壓和電流，在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的條件下，保證電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與負(fù)荷需求精確匹配，從而有效的避免電機(jī)因輕負(fù)荷運(yùn)行而造成的電能消耗，節(jié)電率可達(dá)10％-60％（視負(fù)載情況而定）同時(shí)，SATURN軟啟動(dòng)器具備完善的電機(jī)軟啟動(dòng)和軟停車功能，可保證電機(jī)連續(xù)而平滑的啟動(dòng)，消除了傳統(tǒng)啟動(dòng)方式所帶來的機(jī)械沖擊和大電流沖擊，有效的延長了電機(jī)的壽命和保護(hù)了用電線路和負(fù)載。同時(shí)可以降低負(fù)載軸承和皮帶的磨損，普遍減少鏈條及齒輪的機(jī)械應(yīng)力。
1．2 SATURN軟啟動(dòng)器應(yīng)用
1．2．1大包回轉(zhuǎn)臺(tái)啟動(dòng)方式選擇
軟啟動(dòng)器的工作原理是：軟啟動(dòng)器收到啟動(dòng)命令后，便按所設(shè)定的啟動(dòng)方式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算，確定可控硅的觸發(fā)輸出電壓信號(hào)，以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程完成后，軟啟動(dòng)器便控制交流接觸器吸合，短接所有可控硅，電動(dòng)機(jī)直接在電網(wǎng)電壓下運(yùn)行。SATURN軟啟動(dòng)器有四種起動(dòng)方式，如圖3所示，根據(jù)大包回轉(zhuǎn)臺(tái)起動(dòng)的要求，選擇轉(zhuǎn)矩控制起動(dòng)方式。轉(zhuǎn)矩控制起動(dòng)用在重載起動(dòng)，它是將電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩由小到大線性上升，能實(shí)現(xiàn)平滑起動(dòng)，因此，選擇這種啟動(dòng)方式使大包回轉(zhuǎn)臺(tái)起動(dòng)平穩(wěn)，不致使鋼水罐中的鋼水濺出。同時(shí)降低電機(jī)起動(dòng)時(shí)的電流，對(duì)電機(jī)有更好的保護(hù)作用，延長電機(jī)的使用壽命。它的缺點(diǎn)是起動(dòng)時(shí)間稍長。
1．2．2 大包回轉(zhuǎn)臺(tái)軟停車
由于回轉(zhuǎn)臺(tái)要求停車迅速，定位可靠，回轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為935rpm，實(shí)際應(yīng)用時(shí)在SATURN軟啟動(dòng)器的控制面板上設(shè)定電機(jī)停車速率，設(shè)定為525rpm。SATURN軟啟動(dòng)器接到停車命令后，電動(dòng)機(jī)按所設(shè)定的速率逐漸減速直到完全停機(jī)。
1．2．3電機(jī)的保護(hù)
SATURN軟啟動(dòng)器的電機(jī)保護(hù)功能有：缺相保護(hù)、啟動(dòng)過流保護(hù)、運(yùn)行過載保護(hù)及電機(jī)長時(shí)間不能啟動(dòng)保護(hù)。軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能動(dòng)作時(shí)，軟啟動(dòng)器將產(chǎn)生停機(jī)輸出，并在控制面板上直接顯示其原因。
1．2．4 SATURN 軟啟動(dòng)器的監(jiān)控功能
SATURN軟啟動(dòng)器帶微機(jī)接口，能與Pc機(jī)通信。實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行工況，在控制面板上有主回路電流、電壓指示及顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，在控制面板上有故障報(bào)警顯示，同時(shí)向主控室發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
2 結(jié)束語
大包回轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)選用SATURN軟啟動(dòng)器控制后，電機(jī)啟動(dòng)、停車控制效果明顯優(yōu)于繞線式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻或頻敏變阻器的控制效果。在工程應(yīng)用中，若電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)或停車時(shí)不能滿足要求時(shí)，應(yīng)考慮電子軟啟動(dòng)器。
（轉(zhuǎn)載）
