发表于:2006-10-20 07:08:00
566楼
“3、在每一个电压脉冲期间,都有一个功率因数为零的时刻,即SCR由截至到触发导通输出电压突变的这一时刻,电机感抗XL无穷大,这一时刻的电流为零,功率因数为零;”---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
这个功率因素是瞬间值,电流也是瞬间值.而功率因素减小的同时,电流也是减小的,同样瞬间的输出力矩也是减小的,那么瞬间P(无功)=UICOS@也是最小的,为零.S(视在)=P(有功)+P(无功).因此时P(无功)为零.S(视在)功率减小,就约等于P(有功),意为着电网向负载输出的总功率减小,此时节电状态.即负载在轻载或再生发电状态下运行.即软起依据负载实际的机械曲线运行的.因此楼主的推断上面的不成立.注意楼主对功率因素的定义是错的.功率因素=P(有功)/S(视在).XL是感抗,可是当电机处与发电状态,或着因负载的转动惯量过大(惯性)而产生的发电状态时,电机相当于同步电机,即容性负载,此时的功率因素已不是有XL来决定.因为感性电流的无功分量减小了.
具体的作用过程是这样:
1.电机运行状态时:当SCR导通一瞬间,xl大,i小(定子的瞬间电流).转子,此时分三种状态:
1.重载时,若SCR导通,意味着软起没有全导通,电压低于额定有效值,电流瞬间为零,瞬间的功率也为零,平均功率输出下降,因转速瞬间不变,输出力矩下降,结果是转速下降,转差S大.从而转子电流上升,导至定子电流加大,电机发热.这种情况SCR只有全导通或着旁路SCR,即全压状态,输出正旋波(看可控硅全导输出波形),其输出也不存在楼主说的情况.除非那个软起是劣质产品,没有电流闭环的负反馈.
2 .轻载.此状态比较复杂.轻载到何种程度,也是楼主以偏概全的论据起源的地方.此控制方式的控制方法很重要,前面的贴我已写过,不同的监测控制方式,效果不同.SCR的优点充分运用的好,还是缺点放的大,都在此中.对于小于1/3额定功率的负载,SCR输出的电压只要不小于额定值的60%就行.其他情况要动态控制和调节,就看算法,看的是厂商的水平,ABB,西门子,A-B是这个行业中从事这类产品最长的几个国际品牌,尤其是ABB和美国的A-B(罗克韦尔)90年代至今仍有产品.这类产品是高端在线式软起动,如西门子的3RW22系列.ABB的都是在线式的,A-B国内用的少了.国产的这几年太多.
3.再生发电状态.如行车从高处往下放重物,电梯轿箱空载由下往上和满载由上往下,抽油机由最高点到平衡点或最低点到平衡点等工态.在传统控制中,这些状态都是全压运行,电网的功率因素很低,低到0.3以下.此时降低电网对设备视在功率的输出是最好的办法.无论是变频还是降压运行都能达到这个目地,因为此工态下,转速不会下降,使用SCR还是变频,历史早有定论,变频未用于此处时,有转子串电阻的,有变级,有频敏变阻器的,有可控硅转子串极调速的.到后来的定子采用微机控制的双向可控硅的交流调速(SCR定子调速,主回路有旁路交流接触器) .前面针对的绕线式异步电机,最后的是鼠笼式电机.
4.最后设备的起动过程.电机的起动过程除了变频器外.只要是降压起动,其实质都是一样,都不能过长时间的起动,最长的不过十几秒,这个工态下的产品.哪个适用犯围广,哪个故障率低,哪个成本低,哪个主回路简单就用哪个.SCR的特点就是除了变频外适用犯围最宽和体积小,主回路简单的特点.这个工态下讨论节能无益,讨论功率因素无益.此工态下除变频外,其他方式都是低功率因素.
附西门子软起资料:
SIRIUS 3RW44能通过前端面上的按键和液晶显示屏快速的进行调试,显示屏有多种背景灯可供选择,具有多行的文字图形显示功能,菜单可选择不同的语言,通过输入键和菜单提示,只需简单的参数设置就便能得到最优的软起动和软停止模式。在操作过程中,如果给起动器供电,前端仪表板上可以连续的显示测量值和工作值,以及故障和报警提示。利用导线可以连接软起动器岛外部显示器和操作模板,便能在控制柜门上直接读取软起动器工作中的各种信息。
SIRIUS 3RW44集成的旁路电路能大大减少软起动器运行过程中的功能损耗,并可保证开关设备的工作温度不会提高。SIRIUS 3RW44 具有内部设备过载保护功能,可防止晶闸管热过载,例如由于频繁的通电操作引起的热过载。同时无需连接电机过载继电器,节省了成本。SIRIUS 3RW44还具有可选脱扣等级和热过载保护功能,例外还可以选用SITOR半导体熔断器,在短路情况下对晶闸管实行保护。
SIRIUS 3RW44的限流功能能避免电机起动过程中的电流尖峰。能连接一个PROFIBUS-DP模块,利用其通讯能力、可编程控制输入和继电器输出能简单快速的集成到上位控制系统中。低速爬行功能适用于定位和调试工作,电机能以较小的转矩和较低的速度双向运行。为实现快速停车还提供了组合式直流制动功能。
产品优点:
l 根据不同的负载类型,可实现脉冲起动、转矩控制起动、电压斜坡起动、可调的转矩和电流限定起动或者是它们的组合起动。
l 集成的旁路接触回路可以减小功率损耗
l 可以设置不同的起动参数组,包括起动转矩、起动电压、斜坡上升和下降的时间,这样的参数组最多可以设置三组。
l 起动自检
l 内三角接线可以节省空间和设备成本
l 多种停止方式:惯性停止,转矩控制泵停止和组合直流制动
l 软起动器内置的自保护功能
l 电机热过载保护
l 图形显示功能
l 能与PC直接通讯,更加精确的设置各种参数进行控制和监测
l 简单的安装调试
l 直接显示工作状态和错误信号
l 通过PROFIBUS-DP模块可连接到PROFIBUS总线
l 可以连接外部的显示和操作模块
l 能够适用于温度60度的场合
使用场合:
泵,风机和鼓风机,压缩机,冷却系统,工业冷冻系统,水泵,泵送系统和电梯,液压系统,机床