船舶電氣控制系統(tǒng)案例分析

第一章溝通電動(dòng)機(jī)限制裝置

§1.1溝通電動(dòng)機(jī)限制箱性能介紹

溝通電機(jī)限制箱的基本作用主要是對(duì)電機(jī)進(jìn)行起動(dòng)限制、轉(zhuǎn)向限制、制動(dòng)限制，以及進(jìn)

行平安愛護(hù)工作。

每個(gè)限制箱都有一個(gè)銘牌，上面標(biāo)有限制箱的型號(hào)、電壓、電流、防護(hù)等級(jí)等參數(shù)，以

便于識(shí)別和運(yùn)用。

限制箱在不同的場(chǎng)所運(yùn)外有不同的防護(hù)等級(jí)要求，常用的表示方法是：“IP”加二個(gè)數(shù)

字來表示其可達(dá)到的防護(hù)等級(jí)。如“IP—21”表示這類限制箱具有防滴水且防護(hù)大于12亳

米的固體物進(jìn)入限制箱。

限制箱的核心部分是磁力起動(dòng)器，船上不超過10kW的電動(dòng)機(jī)都可以干脆由磁力起動(dòng)器

來限制起動(dòng)（對(duì)于電站容量較大的船舶，有更大的電動(dòng)機(jī)是干脆起動(dòng)的）。磁力起動(dòng)器原理

如圖1-1—1所示。

圖1-1-1磁力限制起動(dòng)器原理圖

磁力起動(dòng)器一般具有三相電源開關(guān)、保險(xiǎn)絲、起動(dòng)按鈕、停止按鈕、接觸器、熱繼電器

和相關(guān)的線路。

磁力起動(dòng)器線路由二部分組成：主電路和限制電路。主電路一般處「圖的左邊或上邊,

由粗實(shí)線表示：限制電路一般在圖的右邊或卜邊，由細(xì)實(shí)線來表示，很簡(jiǎn)潔區(qū)分，主電路由

接觸/來限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止；限制電路由自保、短路愛護(hù)、失壓愛護(hù)、過載愛護(hù)等環(huán)

節(jié)組成來限制接觸器.

§lo2溝通電動(dòng)機(jī)磁力起動(dòng)器工作原理

磁力起動(dòng)器的動(dòng)作原理如圖1-1-1所示：

1.接通三相電源QS使限制線路得電：主電路上部得電。

2.正常狀況下熱繼電器和停止按鈕處于閉合導(dǎo)通狀態(tài)，這時(shí)按下處于常開位置的起動(dòng)按

鐘，使接觸器線圈通電，觸頭動(dòng)作。

3.通電后KM主觸頭閉合，輔觸頭閉合自保。一方面接通主電路使電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)，

另?方面接通并聯(lián)在起動(dòng)按鈿上的輔觸頭，使起動(dòng)按鈕在松開的狀態(tài)下也能接著使接觸器的

線圈通電，完成自保工作。

4.停止時(shí)，按停止按鈕,使接觸器線圈失電，一方面其主觸頭斷開，使電動(dòng)機(jī)定子繞組

及電網(wǎng)脫開，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，另?方面使并聯(lián)在起動(dòng)按鈕上的輔觸頭脫開，解除自保。

§1.3溝通電動(dòng)機(jī)的愛護(hù)

電動(dòng)機(jī)的愛護(hù)主要包括失壓欠壓愛護(hù)、短路愛護(hù)、過載愛聲和互鎖愛護(hù)等。

1.失壓欠壓愛護(hù)

通常利用接觸借線圈本身的特性和接觸瑞的自保觸頭進(jìn)行愛護(hù)。當(dāng)電源失電后，接觸器

失電，其自保觸頭斷開。當(dāng)重新來電時(shí)，只有重新按下起動(dòng)按鈕才能運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)失壓愛護(hù)。

當(dāng)電源電壓過低時(shí)，接觸器在反力彈簧作用下，銜鐵釋放，使主觸頭斷開，實(shí)現(xiàn)欠壓愛護(hù)。

2.過載愛護(hù)

電動(dòng)機(jī)的過我愛護(hù)是通過熱繼電器實(shí)現(xiàn)的.熱繼電器的熱元件串在電動(dòng)機(jī)的主電路中。

對(duì)于三相電動(dòng)機(jī),至少要有兩個(gè)熱元件.當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，熱繼電器動(dòng)作，串在限制電路中的

常閉觸頭斷開，使限制電路失電而愛護(hù)電動(dòng)機(jī).

3.短路愛護(hù)

電動(dòng)機(jī)的短路愛護(hù)是通過熔斷器來實(shí)現(xiàn)的.當(dāng)由于電動(dòng)機(jī)或線路故障而形成短路時(shí)，會(huì)

產(chǎn)生較大的電流，使熔斷器燒斷，從而切斷電動(dòng)機(jī)的電源。

4.互鎖愛護(hù)

梏電動(dòng)機(jī)具有正反轉(zhuǎn)限制時(shí)，都設(shè)有互鎖愛護(hù)。一方面在電路中設(shè)有互鎖的觸頭，如正

轉(zhuǎn)接觸器回路中串有反轉(zhuǎn)常閉輔觸頭,反轉(zhuǎn)回路中串有正轉(zhuǎn)常閉輔觸頭。當(dāng)正轉(zhuǎn)回路工作時(shí),

串在反轉(zhuǎn)回路中的常閉觸頭打開，使反轉(zhuǎn)接觸器不能工作，防止了短路意外的發(fā)生;同理，

反轉(zhuǎn)時(shí)也同時(shí)切除正轉(zhuǎn)回路.另一方面，在按鈕或接觸器上還設(shè)有機(jī)械的互鎖，使兩個(gè)回路

不能同時(shí)工作.

§1。4溝通電動(dòng)機(jī)限制裝置的維護(hù)保養(yǎng)

1.日常保養(yǎng)

(1)保持箱體清潔。

(2)日常檢查并保持電源指示、運(yùn)轉(zhuǎn)指示狀態(tài)良好.

(3)保持箱體密封良好.

(4)監(jiān)視絕緣,低丁?“1MC”時(shí)要?jiǎng)偤锰幚怼?/p>

2.定期養(yǎng)護(hù)

我們以列表的形式給出保養(yǎng)要求。

周期項(xiàng)目維護(hù)內(nèi)容

每月限制箱內(nèi)外部檢清潔;檢杳箱體水密；檢查指示燈應(yīng)完好

查

每季接線檢查接線緊固；線路測(cè)絕緣

器件檢查接觸器保養(yǎng)；開關(guān)、保險(xiǎn)檢查保養(yǎng)

半年器件調(diào)整接觸器調(diào)整;器件動(dòng)作依次檢查，時(shí)間調(diào)整

1年箱體檢修視情除銹油漆;減振裝置檢查，底腳螺絲緊固

2?3年接線檢查視情檢查背部接線并緊固；線路標(biāo)號(hào)

器件檢查調(diào)整熱繼電器校調(diào)；聯(lián)鎖檢查校調(diào)

§lo5電動(dòng)機(jī)限制裝置常見故障及處理

故障現(xiàn)象可能的緣由處理方法

指示燈損壞查明是指示燈損壞時(shí)更換

電源未接通用表測(cè)量電源，確認(rèn)后接通電源

無(wú)電源顯示保險(xiǎn)損壞測(cè)量保險(xiǎn)上端有電壓、下端無(wú)電壓，更換保險(xiǎn)絲

指示燈線路斷測(cè)量指示燈兩端無(wú)電壓，在指示燈回路中測(cè)量有電

線壓的線即為斷線,更換線路

起動(dòng)按鈕損壞斷電后測(cè)量其按下時(shí)的電阻，電阻很大時(shí)應(yīng)修理或

更換

停止按鈕損壞斷電后測(cè)量其電阻，電阻很大時(shí)應(yīng)修理或更換

斷電后測(cè)量其電阻，應(yīng)有肯定的阻值，無(wú)窮大時(shí)為

有電源指示，接觸器線置損線圈損壞，應(yīng)更換；或通電時(shí)測(cè)量有電壓，但沒有

但按起動(dòng)按壞要?jiǎng)幼鞯嫩E象，證明線圈損壞，應(yīng)更換

鈕時(shí)無(wú)反應(yīng)斷電后測(cè)量線圈電阻，在球證沒有其它通路的狀況

限制回路中有下，通的為正常，不通的為斷路處；帶電測(cè)量時(shí)，回路

斷線中有電壓的線路或器件為斷路點(diǎn)（接觸器線圈斷路

時(shí)也一樣）

電源電壓低測(cè)量電壓，太低時(shí)應(yīng)不允許起動(dòng)

起動(dòng)后接觸電動(dòng)機(jī)故障按電動(dòng)機(jī)故障處理

器吸合但電電源缺相檢查電源電壓，解除缺相

動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)接線錯(cuò)誤檢查接線并解除

按起動(dòng)按鈕自保觸頭損壞斷電后將接觸器推向吸合位置，測(cè)量常開輔觸頭，

時(shí)能起動(dòng)，手不通時(shí)為己損壞，修理或更換

拿開后就停自?；芈窋嗑€斷電后測(cè)量并聯(lián)在起動(dòng)按鈕的線路，從按鈕到常開

止觸頭的任何一根不通的線即為斷線，將其更換

按鈕損壞更換按鈕

接觸器卡阻可切斷電源，檢查卡阻緣由，修理或更換接觸器

單個(gè)線路用萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)沒有問題，但用兆歐表測(cè)

停止按鈕不線路絕緣損壞絕緣時(shí)發(fā)覺有對(duì)地短路，造成電流繞過按鈕的狀況，

起作用顆找出接地點(diǎn)并消退

新限制箱或經(jīng)按圖重新查線、接線

過修理則可能

是接線錯(cuò)誤

接觸（繼耳）器

故障

電壓不夠檢查并測(cè)量電壓，確認(rèn)后解除

限制箱異響接觸器吸合不消退卡阻，并清潔活絡(luò)

到位

接觸器短路環(huán)更換接觸器

損壞

熱繼電器調(diào)整問題或過載、單相運(yùn)行。測(cè)量電動(dòng)機(jī)

運(yùn)行后自行三相電流，平衡時(shí)，如超過額定值則因消退負(fù)載過大

停止熱繼電器損壞問題；不平衡時(shí)檢杳主電路，有單相或接觸不良，

可檢查電動(dòng)機(jī)或接觸器，接觸器上的反應(yīng)是主觸頭

下端電壓不平衡，電壓低的為故障點(diǎn)，修復(fù)觸頭或

更換接觸器，電動(dòng)機(jī)問題可參閱電動(dòng)機(jī)的故障處理

對(duì)限制回路途路重新緊固,為了確認(rèn)是哪一點(diǎn)出故

線路松動(dòng)接觸障，可測(cè)量回路通路各處的電壓，正常狀況下，導(dǎo)通

不良的導(dǎo)線或觸頭開關(guān)是不應(yīng)有電壓的，但接觸不好或

松動(dòng)時(shí)會(huì)有肯定的電壓，由此可以檢查出

絕緣損壞線路絕緣損壞用兆歐表測(cè)量，找出故障點(diǎn)，對(duì)接頭進(jìn)行處理或更

換故障線路

底板絕緣損壞用絕緣劑清潔底板，提高絕緣或更換底板

§1.6異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)及限制

一、三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)

異步電動(dòng)機(jī)定子繞組接入電網(wǎng)后,轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程，稱為起動(dòng)過

程，簡(jiǎn)稱起動(dòng)。通常要求電動(dòng)機(jī)具有足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，以拖動(dòng)機(jī)械負(fù)載較快地達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)

行狀態(tài)，而起動(dòng)電流不要太大，以免引起電網(wǎng)電壓下降太多，影響電網(wǎng)上其它負(fù)載的正常工

作.此外.還要求起動(dòng)設(shè)備盡可隹簡(jiǎn)潔、牢靠、經(jīng)濟(jì)。

由電磁轉(zhuǎn)矩公式

222

T=KSR2UI/(R2+(SX>O))

式中：K一常數(shù)

U肯定子電壓

R?一轉(zhuǎn)子電阻

S—轉(zhuǎn)差率

X20-轉(zhuǎn)了?不動(dòng)時(shí)的漏磁感抗

由此可知：

起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)差率為I，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及電源電壓的平方成正比，及轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子漏抗有關(guān)。

通過理論分析可知,在肯定的電源電壓和頻率下，適當(dāng)增大轉(zhuǎn)子電阻既能降低起動(dòng)電流乂能增

大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，是改善起動(dòng)性能的最有效方法，但這只能用于繞線式轉(zhuǎn)子，因?yàn)樗芡ㄟ^碳刷

和滑環(huán)在轉(zhuǎn)子電路中串加起動(dòng)電阻。對(duì)于鼠籠式異步電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)子電阻是固定的，增加轉(zhuǎn)子

電阻對(duì)起動(dòng)有好處，但在正常狀況下卻增加了轉(zhuǎn)了?銅耗，使效率降低，在通常狀況下是不行

取的。對(duì)一般一般結(jié)構(gòu)的嗣籠式異步電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)電流倍數(shù)為5-7；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩

的1一2倍。另外，在肯定的電源頻率和電動(dòng)機(jī)參數(shù)下，降低外施電壓也能減小起動(dòng)電流，但

是，由于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及外施電壓的平方成正比，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也要減小。

鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)：

鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法主要有兩種：干脆起動(dòng)和降壓起動(dòng)。干脆起動(dòng)就是把電動(dòng)

機(jī)的定了?繞組干脆接到額定電壓的電網(wǎng)上進(jìn)行起動(dòng)。前面講到的單獨(dú)用磁力起動(dòng)器進(jìn)行起動(dòng)

限制的就是干脆起動(dòng)。它的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)設(shè)備簡(jiǎn)潔，操作便利，缺點(diǎn)是起動(dòng)電流大.目前船舶上

小容量的電動(dòng)機(jī)大都采納干脆起動(dòng)。

降壓起動(dòng)是降低鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)定了?繞組電壓來起動(dòng)的方法。降壓起動(dòng)的目的是減小

起動(dòng)電流，但在降壓起動(dòng)的同時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減小九所以，降壓起動(dòng)只適用于對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

要求不高的場(chǎng)合，如驅(qū)動(dòng)容量很大的離心泵和通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。常用的降壓起動(dòng)方法有星形

一二角形換接起動(dòng)、自相變壓器起動(dòng)、定了一電路中串電抗器（或電阻）起動(dòng)二種?，F(xiàn)在較為

先進(jìn)的起動(dòng)限制還有變頻起動(dòng)和軟起動(dòng)。

二、Y—A起動(dòng)

Y一A換接起動(dòng)只適用于王常運(yùn)行時(shí)定子繞組接成三角形的電動(dòng)機(jī)，在起動(dòng)時(shí)把它接成

星形，起動(dòng)完畢后再換接成三角形。如圖所示,定子繞組的六個(gè)引出線分別接至換接開關(guān)K2

上，起動(dòng)時(shí)，定子繞組接成星形，使各相電壓降為額定相電壓的1/6,待轉(zhuǎn)速上升到

85~95%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，再將定子繞組接成三角形，使各相繞組以額定電壓運(yùn)行.Y—△起動(dòng)限制

實(shí)際接線如圖1—6-1所示.

b）原理圖

圖1—6—1所示Y—△降壓起動(dòng)接線原理圖

a)圖按舊標(biāo)準(zhǔn)電氣圖形符號(hào)繪制b)圖按新標(biāo)準(zhǔn)電氣圖形符號(hào)繪制

圖1-6—2時(shí)間繼電器限制Y-△降壓起動(dòng)原理圖

圖1-6—2所示限制系統(tǒng)是運(yùn)用時(shí)間限制原則，動(dòng)作過程如下：

當(dāng)按下起動(dòng)按鈕QA(SB2)時(shí)，接觸器C(KM)線圈同時(shí)得電吸合，電動(dòng)機(jī)D(M)接

成星形降壓起動(dòng)。及此同時(shí)，時(shí)間維電器SJ(KT)線圈同時(shí)得電，SJ(KT)的常閉觸頭延

時(shí)打開.CY(KMY)線圈失電釋放.SJ(KT)的常開觸頭延時(shí)閉合C(KMA)線圈得電吸合，電

動(dòng)機(jī)D(M)定子繞組由星形自動(dòng)改按成三角形。時(shí)間繼電器SJ(KT)的觸頭延時(shí)動(dòng)作的時(shí)間由

電動(dòng)機(jī)的容量及起動(dòng)時(shí)間的快慢確定。

圖1-6-3是某做貨輪消防總用泵或艙底總用泵的限制原理圖，它也是采納Y-△降壓起

動(dòng)。

這個(gè)限制箱中起動(dòng)限制要先通過自吸裝置(SPD)的限制才能進(jìn)入下?個(gè)工作程序.當(dāng)

自吸裝置電磁閥CT工作后，已經(jīng)有水使浮子開關(guān)FZK接通了，其起動(dòng)過程就可以按程序

進(jìn)行。工作程序大致如下：

圖1—6—3消防總用泵起動(dòng)限制系統(tǒng)原理圖

1.按起動(dòng)按鈕QA則中間繼電器CJi得電，使23號(hào)線有電，從而CT電磁閥得電，自吸

裝置工作，進(jìn)而使浮子繼電器FZK接通使24號(hào)線得電：同時(shí)25號(hào)線得電使JS?得電延時(shí)（延

時(shí)2分鐘），在此期間若不能建立水壓則去切除CJi進(jìn)行愛護(hù)，若建立水壓則壓力繼電器YT

斷開切除CT和JS,。

2.在24號(hào)線有電時(shí)，接觸器XC工作使電機(jī)接成星形，同時(shí)自保觸頭自保并使JSi工

作（延時(shí)3—8秒，為起動(dòng)時(shí)間），從而使接觸器QC工作，一方面使電機(jī)接通電源另一方面進(jìn)

行自保，星形起動(dòng)就此起先。

3,當(dāng)JS經(jīng)3—8秒延時(shí)后，一路觸頭切除接觸器XC,另一路使中間繼電器J得電工

作.

4.中間繼電器J工作后，一路觸頭自保，另一路觸頭接通三角形工作接觸器CJ使電動(dòng)

機(jī)在三角形接法狀態(tài)下工作.

三、自耦變壓器降壓起動(dòng)

自耦變壓器降壓起動(dòng)的接線圖和原理圖如圖1—6—4所示.起動(dòng)時(shí)，自耦變壓器的高壓

邊接電源，低壓邊接到電動(dòng)機(jī)的定子繞組上，待其轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定時(shí)，再把電動(dòng)機(jī)干脆接到電

網(wǎng)上,同時(shí)將自耦變壓器從電網(wǎng)上切除。

a)接線圖b)原理圖c)一相電路圖

圖1—6—4自耦變壓器降壓起動(dòng)的接線圖和原理圖

若自耦變壓器的變比為K,則當(dāng)用自耦變壓器降壓起動(dòng)時(shí)，電網(wǎng)供應(yīng)的起動(dòng)電流將為干

脆起動(dòng)的1僅2,但由于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩正比于電壓的平方，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也降至1/K2O這種起動(dòng)方

法的優(yōu)點(diǎn)在于不受電動(dòng)機(jī)定子繞組連接方式的限制。此外，自耦變壓器一般有好幾個(gè)抽頭,

如40%、60%、80%等，可以按容許的起動(dòng)電流和所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)來進(jìn)行選擇.

實(shí)際運(yùn)用的限制電路如圖1-6-5所示，其工作過程如下：

按下起動(dòng)按鈕QA(SB2),接觸器QC(KM)得電吸合，其三副常開主觸頭吸合,電動(dòng)機(jī)D

(M)經(jīng)自耦變壓器ZOB降壓起動(dòng).及此同時(shí)，QC(KMI)接觸器的常開觸頭閉合自鎖，并

目.使時(shí)間繼電器SJ(KT)得電，其常開觸頭經(jīng)延時(shí)閉合，使中間繼電器ZJ(KA)得電吸合,

其兩副常開觸頭吸合，一副自鎖，另一副觸頭接通溝通接觸器XLC(KM2)使其得電吸合，

其在主電路中的三副常開觸頭閉合，同時(shí)中間繼電器ZJ(KA)常開觸頭，溝通接觸器QC

(KM1)失電，斷開其在主電路中的三副常開觸頭，電動(dòng)機(jī)D(M)進(jìn)入全電壓運(yùn)行。

四、定子電路中串電抗器起動(dòng)

定子電路中串接電抗器起動(dòng)的接線圖如圖1-6-6所示。起動(dòng)時(shí)將電抗器串入定子繞組中，

待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定時(shí)再將它切除.由于起動(dòng)時(shí)電抗器上降掉了一部分電壓(也限制/電

流)，所以加在電動(dòng)機(jī)上的端電壓就降低了，從而減小了起動(dòng)電流。其限制電路及自耦變壓

器起動(dòng)限制電路相像。

五、繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串電阻起動(dòng)

這種起動(dòng)方法如圖1-6—7所示。轉(zhuǎn)子繞組回路中串適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)電阻，可以減小起動(dòng)電

流，增加起動(dòng)轉(zhuǎn)距。其接線如圖所示.起動(dòng)變阻器接成星型，通過電刷和滑環(huán)接入轉(zhuǎn)子電路。

a）按舊標(biāo)準(zhǔn)電氣圖形符號(hào)繪制的電路圖b）按新標(biāo)準(zhǔn)電氣圖形符號(hào)繪制的電路圖

圖1一6一5白耦變壓器降壓起動(dòng)原理接線圖

圖1-6—6定子電路中串接電抗器接線圖圖1-6—7轉(zhuǎn)子回路串電阻接線圖

六、溝通異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)裝置

1.總述轉(zhuǎn)矩（啟動(dòng)器型號(hào):PSD75—840）

大功率軟啟動(dòng)裝置主EI路如圖1—6—8所示。

從主配電板上來的38OV電源進(jìn)入大功率軟啟動(dòng)裝置限制箱的主開關(guān)ISi,送入隔離接觸

器2Q”進(jìn)入軟啟動(dòng)限制單元的1、3、5三個(gè)樁頭，通過2、4、6三個(gè)樁頭送入馬達(dá)，在軟

啟動(dòng)單元的兩頭并聯(lián)一個(gè)接觸器2Q4,其中開關(guān)ISi為電源開關(guān).接觸器2Q?為隔離用，可提

高系統(tǒng)的牢靠性，防止誤操作JTio為電流互感器，用丁?檢測(cè)馬達(dá)可流。IF9A為熱繼電器，用

于馬達(dá)的過載愛護(hù)。并聯(lián)的接觸器2Q』的作用是在馬達(dá)啟動(dòng)正常后，該接觸器接入，以代替

圖1-6-8大功率軟啟動(dòng)裝置限制系統(tǒng)原理圖

2.軟啟動(dòng)單元的工作原理

軟啟動(dòng)單元的主回路采納三組大功率可控硅（晶閘管）組成三相問路的調(diào)壓電路，其限制單

元由PLC、觸發(fā)電路組成，其觸發(fā)信號(hào)的寬度是可調(diào)的.該可調(diào)信號(hào)輸入到可控硅的觸發(fā)極,

用來限制可控硅的導(dǎo)通角，從而限制其輸出電壓，達(dá)到對(duì)馬達(dá)軟啟動(dòng)及軟停止的限制.

3軟啟動(dòng)器數(shù)據(jù)的整定及調(diào)整

圖1—6-9軟啟動(dòng)特性曲線圖

Signallampsindiciting

OVLOverfold

Buttons-

ReseiResetbuttonforoverload

Senma*

IfTherateamxorcurrenti&set

viapotentioneierir

Signallampsindicating

FlFaun

F2Faun

OnSupplyvoltage

RRunning

Tcompieiedsuntamp

PActiveenergysavingfunction

_Pownbometersforsatilng-

SfAATRamptimeduringstart

STOPRamptimeAnngstop

Uwiinitialvoltag*

UseStepdownvoflaje

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lr知tedcurrant~motor

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Switchesforselectionol?

PFEnergysay/ngfunctiOA.Ye&No

KickKickstan.Ya/N。

SCHighcurentwifeMottYes/No

TPFReacOontimeforenergy

savingfunction.Noma網(wǎng)ow

圖1—6—10軟啟動(dòng)單元面板圖

(1)RATEDCURRENT(額定電流.)的設(shè)定

在選擇軟啟動(dòng)器時(shí),應(yīng)考慮使馬達(dá)的額定電流在軟啟動(dòng)器額定電流的70—100%范|制內(nèi)，

其符號(hào)是IF。

(2)SOFTSTART(軟啟動(dòng))

啟動(dòng)時(shí)的初始電壓從額定電壓的10-60%可調(diào)，符號(hào)是Uini,啟動(dòng)時(shí)間從0.5—60秒

可調(diào)，這個(gè)時(shí)間可依據(jù)不同的負(fù)載來確定，一般離心泵的啟動(dòng)時(shí)間調(diào)在5秒左右，初始電壓

調(diào)在35%左右。

⑶SOFTSTOP（軟停止）

軟停止時(shí)，初始電壓從30-100%可調(diào),符號(hào)是Usd,其設(shè)定點(diǎn)是依據(jù)不同的負(fù)載來調(diào)整,

一般離心泵的軟停止時(shí)間設(shè)定較短，為0-3秒之間，容積泵調(diào)整在10秒以上.終點(diǎn)電壓依據(jù)

不同的初始電壓的調(diào)整而使終點(diǎn)電壓在10—60%調(diào)整。軟停止時(shí)間從0-240秒可調(diào)。

（4）CURRENTLIMIT（電流限制）

電流限制為啟動(dòng)的最大電流，可為馬達(dá)額定電流的200—500%,符號(hào)為ILIM＞依據(jù)不同

的負(fù)載來調(diào)整，一般的離心泵調(diào)整在300%左右.

4.維護(hù)保養(yǎng)及運(yùn)用留意事項(xiàng)

（1）運(yùn)用前，應(yīng)手動(dòng)盤車,嚴(yán)禁在卡阻的狀況下啟動(dòng)：檢查啟動(dòng)器的冷卻風(fēng)機(jī)是否正常。

（2）啟動(dòng)時(shí)，檢查馬達(dá)的啟動(dòng)電流，并常常性的檢查馬達(dá)的工作電流。

（3）工作時(shí)檢查限制箱是否有異樣溫度，并檢杳限制器面板上的各種指示是否正常。

（4）每一個(gè)月檢查限制箱的緊固件，插板有無(wú)燒壞的痕跡，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量是否正常。

5.故障報(bào)咨及解除

故障現(xiàn)象故障緣由處理方法

限制器不啟動(dòng)無(wú)主電源檢查輸入電源及保險(xiǎn)

無(wú)限制電源檢查輸入電源、保險(xiǎn)及各種指示

限制器啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)時(shí)IX過短重新設(shè)定啟動(dòng)時(shí)間

跳閘初始電壓調(diào)整太高.重:新設(shè)定初始電壓

缺相（限制板故障）更換限制權(quán)或聯(lián)系專?業(yè)人員修理

機(jī)械故障檢查機(jī)械方面問題

軟停止時(shí)電網(wǎng)停止時(shí)向調(diào)整太長(zhǎng)重新調(diào)整軟停止時(shí)間

電壓波動(dòng)嚴(yán)峻軟停止的初始電壓調(diào)整過低重新調(diào)整軟停止初始電壓或聯(lián)系專

業(yè)人員修理

七、溝通異步電動(dòng)機(jī)變頻起動(dòng)限制裝置

1.BPC-30型電機(jī)變頻起動(dòng)調(diào)速裝置的介紹

BPC系列變頻起動(dòng)限制箱是新一代電機(jī)起動(dòng)設(shè)備，該產(chǎn)品采納變頻技術(shù)，削減電網(wǎng)沖

擊,限制起動(dòng)電流峰值，尤其適用于有限供電狀況卜的大功率起動(dòng)，如電站容量較小的船舶。

（I）變頻起動(dòng)裝置的組成

變頻起動(dòng)限制箱主要有：箱體、空氣斷路器、隔離溝通接觸器、互感器、起動(dòng)裝置、停

止裝置、顯示儀表、愛護(hù)熔斷器等組成。并具有電流監(jiān)視、工作指示等功能，該產(chǎn)品帶有油

壓過低、水壓過低、水溫過高及過流愛護(hù)。

（2）運(yùn)用方法

1）合上限制箱空氣斷路器，面板電源指示燈HL—W亮：

2）自動(dòng)，轉(zhuǎn)換開關(guān)置自動(dòng)位；

3）手動(dòng):轉(zhuǎn)換開關(guān)置手動(dòng)位：

起動(dòng):按起動(dòng)按鈕，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，變頻器頻率由0Hz上升到50Hz,運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈亮，起動(dòng)完

成，電機(jī)正常工作（監(jiān)視窗口顯示工作頻率）。

停止：按停止按鈕，電機(jī)停止工作。

（3）顯示菜單（選擇在運(yùn)行期間顯示的參數(shù)）

代碼功能單位

變頻器的狀態(tài)：顯示一個(gè)故障或電機(jī)的運(yùn)行階段：

rdY變頻器打算運(yùn)行

rUn電機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)或運(yùn)行吩咐已發(fā)出而給定為零

ACC加速

DEC減速

CLI電流限制

dCb直流制動(dòng)

nSt自由停車限制

Obr依據(jù)減速斜坡制動(dòng)

FrH頻率給定Hz

rFr輸出頻率Hz

SPd電機(jī)速度Rpm

LCr電機(jī)電流A

Uln進(jìn)線電壓V

THr熱狀態(tài):100%1對(duì)應(yīng)于電機(jī)的額定熱狀態(tài)。超過11溯后，變頻器觸發(fā)%

0LF故障（電機(jī)過載）o

THd變頻器的熱狀態(tài)；100%對(duì)應(yīng)于電機(jī)的額定熱狀態(tài)。超過118%后，%

變頻器觸發(fā)0HF故障（變頻器過熱）。當(dāng)?shù)陀?0%后，這個(gè)信號(hào)能被

復(fù)位

LFT顯示最終發(fā)生的故事

LFr用顯示模塊限制變頻器時(shí),這個(gè)參數(shù)替代FRH參數(shù)Hz

（4）原理圖如圖1—6—11所示。

（5）工作過程如下：

接通電源開關(guān)Qi電源指示燈HL-W亮，電源供應(yīng)正常，面板手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)置自動(dòng)

位，空壓機(jī)即處于自動(dòng)工作狀態(tài)，受氣壓開關(guān)限制，當(dāng)氣壓低于Pa開關(guān)設(shè)定值，P開關(guān)接

通.接觸器KMi工作，變頻器進(jìn)行自檢確定無(wú)故障后起動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，工作頻率由0Hz上升到

50Hz,當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，經(jīng)10秒油壓、水壓、水溫均正常后，工作指示燈HLz-G亮，

空壓機(jī)正常T作.當(dāng)氣壓高干Pa開關(guān)設(shè)定俏時(shí),自動(dòng)停止T作：當(dāng)自動(dòng)T作出故障時(shí)杷而

板轉(zhuǎn)換開關(guān)置手動(dòng)位置，按起動(dòng)按鈕S，接觸器KMi工作，變頻器進(jìn)行自檢確定無(wú)故障后

起動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，工作頻率由0Hz上升到50Hz,當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，經(jīng)10秒油壓、水壓、

水溫均正常后，工作指示燈HLz-G亮，空壓機(jī)正常工作.需停止電機(jī)時(shí)按％按鈕,接觸器KM】

斷電，變頻器停止工作，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

2,BPC—30型電機(jī)變頻起動(dòng)調(diào)速裝置的維護(hù)

（I）限制箱的常規(guī)維護(hù)。

1）接觸器、繼電器、時(shí)間繼電器觸頭檢查維護(hù)，保持觸頭光滑，能有效接觸。

2）檢查并維護(hù)電源開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、熔斷器、各種指示燈.

3）檢查并緊固接線端子。

4）箱內(nèi)清潔.

（2）定期檢查溫度、壓力開關(guān)（限制器）動(dòng)作是否敏捷牢靠（每半年）。

（3）變頻器接線檢查，出現(xiàn)故障不能解決時(shí)，由專業(yè)人員修理。

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圖1一6—11變頻起動(dòng)限制系統(tǒng)原理圖

3.BPC-30型電機(jī)變頻起動(dòng)調(diào)速裝置的常見故障及處理方法.

不能自動(dòng)復(fù)位的故障顯示及解除：

（1）斷電復(fù)位前必需查找故障緣由，并清除，然后再通電。

故障顯示緣由措施

OCF斜波太短檢查整定值

過流慣性負(fù)載太大檢查電動(dòng)機(jī)/變頻機(jī)/負(fù)載

機(jī)械卡住檢查機(jī)械狀態(tài)

SCF變頻器輸出有短路或接地故檢查變頻機(jī)及電機(jī)間連接電纜及電

電機(jī)短路障動(dòng)機(jī)的絕緣

INF內(nèi)部故障檢杳環(huán)境及EMC

內(nèi)部故障檢查“本機(jī)限制”選件是否按變頻

器的電源

（2）故障消逝后用自動(dòng)再起動(dòng)功能進(jìn)行復(fù)位的故障

故障顯示緣由措施

DHFIt太大或溫度太高檢查電機(jī)負(fù)載，變頻器通風(fēng)和環(huán)境條件，

變頻器過載等待變頻器冷卻后再啟動(dòng)

OLF電機(jī)It太大而跳閘檢杳電動(dòng)機(jī)熱愛護(hù)整定值，電動(dòng)機(jī)負(fù)我，

電機(jī)過載等待變頻器冷卻后再啟動(dòng)

OSF電源電壓太高

加速過程中或電源中干擾太大檢查電源電壓

穩(wěn)態(tài)時(shí)過電壓

USF電源電壓太低檢查電壓和電壓參數(shù)

欠電壓瞬時(shí)電壓降復(fù)位

負(fù)載電阻壞把變頻器送修

PHF變頻器輸入不正確或檢查電壓接線和保險(xiǎn)絲

變頻器故障保險(xiǎn)絲斷復(fù)位

瞬時(shí)相故障運(yùn)用3相電源

OPF變頻器輸出缺相檢查變頻器和電機(jī)的連線

電動(dòng)機(jī)相故障

§1.7用模塊限制電拖線路案例分析

現(xiàn)代船舶機(jī)艙內(nèi)各種泵的限制方法大體上分兩類:一類是我們常見的用各種限制電器組

成的