靜止式進(jìn)相器是專為大中型繞線式異步電機(jī)設(shè)計制作，接于電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的無功功率就地補償裝置。異步電動機(jī)正常運行后，靜止式進(jìn)相器采集電機(jī)轉(zhuǎn)子電流信號，經(jīng)微處理器CPU處理后給可控硅晶閘管發(fā)出觸發(fā)信號。由可控硅晶閘管組成的交—交變流器將工頻電源變?yōu)楹碗姍C(jī)轉(zhuǎn)子電流同頻率的附加電勢，加在電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中，改變轉(zhuǎn)子電流和轉(zhuǎn)子電壓的相位關(guān)系，通過磁場進(jìn)而改變電動機(jī)定子電流和定子電壓的相位關(guān)系，減小功率因數(shù)角，提高電動機(jī)功率因數(shù)。定子電流下降，降低電動機(jī)自身銅損和溫升，提高電動機(jī)的過載能力，從而改善電動機(jī)的運行狀況。現(xiàn)襄陽源創(chuàng)工業(yè)控制有限公司—進(jìn)相器專業(yè)生產(chǎn)廠家，將我公司多年來積累的一些使用與改造經(jīng)驗進(jìn)行一下總結(jié)和分享。

 

    1 靜止式進(jìn)相器的常見故障

 

    1.1 晶閘管擊穿

 

    會造成投入靜止式進(jìn)相器時進(jìn)相變壓器一次線圈的保護(hù)空氣斷路器過流跳閘、熔斷器熔斷或者雖能投入靜止式進(jìn)相器，但投入后主電機(jī)電流下降幅度比正常時要小且波動大，指針式功率因數(shù)表指示不穩(wěn)，表針擺動幅度較大，很短時間內(nèi)靜止式進(jìn)相器的主回路及電抗器發(fā)熱嚴(yán)重。

 

    1.2 冷卻風(fēng)機(jī)（風(fēng)扇）故障

 

    會造成靜止式進(jìn)相器晶閘管和散熱器室內(nèi)的關(guān)鍵器件散熱條件惡化，晶閘管和散熱器發(fā)熱嚴(yán)重，加速晶閘管和散熱器的氧化老化過程，大大縮短其正常使用壽命。

 

    1.3 主控板、觸發(fā)板等故障

 

    會造成不能正常投入靜止式進(jìn)相器或投入后主電機(jī)電流下降幅度比正常時要小且電流波動大，指針式功率因數(shù)表指示不穩(wěn)，表針擺動幅度較大，進(jìn)相器主回路環(huán)流現(xiàn)象嚴(yán)重。

 

    2 主要原因分析

 

    2.1 晶閘管擊穿的原因

 

    2.1.1 晶閘管的本事質(zhì)量問題

 

    晶閘管目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家很多，但質(zhì)量良莠不齊，因此選用優(yōu)質(zhì)的晶閘管是使用好靜止式進(jìn)相器的關(guān)鍵。

 

    2.1.2 晶閘管的安裝方法及使用細(xì)節(jié)不當(dāng)

 

    晶閘管作為一種功率半導(dǎo)體器件，使用時的合理散熱至關(guān)重要。靜止式進(jìn)相器的晶閘管一般是選用風(fēng)冷散熱器，很少使用水冷散熱器。晶閘管和風(fēng)冷散熱器的組合裝配要嚴(yán)格執(zhí)行一定的技術(shù)要求，主要注意點有：

 

    （1）晶閘管器件和風(fēng)冷散熱器臺面是重要的導(dǎo)電和導(dǎo)熱工作面，應(yīng)保持清潔、平整，請勿用手直接接觸，并防止與異物接觸損傷，若發(fā)現(xiàn)臺面被灰塵、汗?jié)n、油脂等沾污，應(yīng)用含有無水乙醇的清潔棉紗將其擦拭干凈。

 

    （2）晶閘管器件與風(fēng)冷散熱器接觸表面不得涂抹導(dǎo)熱硅脂、凡士林等介質(zhì)。否則，將會有損導(dǎo)電性能，并大大降低晶閘管器件與風(fēng)冷散熱器的正常使用壽命。

 

    （3）晶閘管器件與風(fēng)冷散熱器接觸表面應(yīng)大小吻合，且無碰傷、變形和氧化，若出現(xiàn)上述現(xiàn)象就應(yīng)對風(fēng)冷散熱器接觸臺面進(jìn)行精心打磨修復(fù)或予以更換風(fēng)冷散熱器，否則會嚴(yán)重降低晶閘管器件與風(fēng)冷散熱器的使用效能及使用壽命。

 

    （4）晶閘管器件屬于易碎器件，與風(fēng)冷散熱器的安裝力應(yīng)嚴(yán)格符合要求，好在壓力設(shè)備上進(jìn)行裝卸，緊固螺栓時應(yīng)確保用力循環(huán)遞進(jìn)增加，放松緊固螺栓時應(yīng)確保用力循環(huán)遞進(jìn)減少，以保證器件受力均與，接觸良好。

 

    （5）晶閘管器件安裝風(fēng)冷散熱器后，再用萬用表進(jìn)行相關(guān)測量與確認(rèn)，進(jìn)一步判定期間的三個級是否有短路或開路現(xiàn)象。

 

    （6）將晶閘管器件與風(fēng)冷散熱器組合往靜止式進(jìn)相器安裝時，務(wù)必注意器件極性與電路的極性是否一致，及RC保護(hù)元件是否可靠連接。

 

    （7）一般要確保晶閘管器件具備下列良好使用條件：環(huán)境溫度-40—35℃，濕度≤80%，風(fēng)冷：進(jìn)風(fēng)溫度≤40℃，風(fēng)速≥6m/s。

 

    2.1.3 靜止式進(jìn)相器本身電路設(shè)計有缺陷或使用投切方法不當(dāng)

 

    個別靜止式進(jìn)相器廠家由于不真正熟悉靜止式進(jìn)相器的真實客觀使用環(huán)境，在電路設(shè)計時只是簡單地把繞線式電機(jī)起動時轉(zhuǎn)子回路短接接觸器的閉合信號作為能投入條件，這是不合理的。尤其是生產(chǎn)現(xiàn)場的繞線式異步電機(jī)，往往在其起動柜中用于短接轉(zhuǎn)子回路的接觸器閉合時，電動機(jī)還未真正達(dá)到額定工況運行轉(zhuǎn)速，即還在加速起動過程中，如果這時投入進(jìn)相器，由于異步電機(jī)的電流還未下降回落到穩(wěn)定的運行電流，會對晶閘管產(chǎn)生較大的過負(fù)荷沖擊，極易將其擊穿損壞。

 

    2.2 冷卻風(fēng)機(jī)（風(fēng)扇）故障

 

    冷卻風(fēng)機(jī)（風(fēng)扇）是靜止式進(jìn)相器為改善晶閘管器件的使用條件而配備的重要輔助設(shè)備，對其質(zhì)量要求很高，一旦出現(xiàn)故障不能正常運轉(zhuǎn)，將會給晶閘管器件帶來散熱條件急劇惡化的嚴(yán)重打擊，會大大降低晶閘管器件的使用效能及使用壽命。冷卻風(fēng)機(jī)（風(fēng)扇）的常見故障時點擊燒壞、扇葉停轉(zhuǎn)，主要原因多是制造質(zhì)量缺陷、軸承進(jìn)灰和日常維護(hù)不到位等。

 

    2.3 主控板、觸發(fā)板等故障

 

    主控板、觸發(fā)板等故障是影響進(jìn)相器能否安全正常使用的一個重要方面，主要原因多是電子線路設(shè)計不合理或選用電子元件質(zhì)量差造成的。

 

    3 主要改進(jìn)措施

 

    為使靜止式進(jìn)相器更加安全可靠的使用，根據(jù)以上常見故障機(jī)原因分析，我們主要采取了下列改進(jìn)措施：

 

    （1）嚴(yán)格把關(guān)備品配件的產(chǎn)品質(zhì)量，列如晶閘管器件、冷卻風(fēng)機(jī)（風(fēng)扇）等均選用正規(guī)廠家的優(yōu)質(zhì)品，更換時均按產(chǎn)品說明書的要求精心操作，注重細(xì)節(jié)

 

    （2）改造靜止式進(jìn)相器的控制線路，不再簡單地把繞線式電機(jī)起動時轉(zhuǎn)子回路短接接觸器的閉合信號作為能投入條件，而是新增加了一段時間延時及電流檢測聯(lián)鎖，在繞線式電機(jī)確定起動完畢電流正常后，才能允許進(jìn)相器投入操作。

 

    4 結(jié)束語

 

    我公司的靜止式進(jìn)相器經(jīng)過不斷摸索，不斷創(chuàng)新，不斷改進(jìn)，目前客戶使用效果良好，故障率低。靜止式進(jìn)相器作為繞線式異步電動機(jī)的一種無功就地補償裝置，在工礦企業(yè)中的應(yīng)用還會越來越廣泛。

 

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