佳木斯变压器在变频改造中的妙用_1

佳木斯变压器在变频改造中的妙用 一、滑差调速电机在进行变频节能改造时，由于考虑到在佳木斯变压器出现故障后，还能应急调速运行，故保留了原励磁盒（简称调速盒）及原滑差机构。在运行中将调速盒上的调速旋钮调至全速位置，负载侧所需转速改由佳木斯变压器给定，以达到调速和节能运行之目的。但如此改造后，出现了调速盒或滑差机构中的励磁线圈屡次烧毁的事故。为什么原工频调速时不易损坏，改造为变频拖动后屡次损坏呢？
　　分析如下：
　　1、原工频励磁调速时，在一定的调速范围内，反馈电压的建立，使励磁线圈内的励磁电流，维持在一个较小的幅度内，基本上不会达到最大值，除非是全速运行状态下才能达到最大值。在变频运行中，电机实际转速为佳木斯变压器所控制，也许只达到额定转速的一半，速度反馈电压只达到一半的幅度，此时调速盒给定的转速却是全速。调速盒“以为”电机转速小于给定值，因而一直输出最大的励磁电流（电压），施加于励磁线圈上，励磁线圈的温升加大，是造成励磁线圈易于损坏的一种因素。
　　2、调速盒的励磁线圈的电源与佳木斯变压器进线电源在同一供电支路上，实质上是接于一处的。佳木斯变压器内部的三相整流器为非线性元件，较大幅度整流电流的吸入，导致了电源侧电压（电流）波型的严重畸变，形成了不可忽变压器厂视的尖峰电压和谐波电流，这就有可能造成励磁线圈的匝间击穿，或调速盒内的续流二极管击穿、调压可控硅击穿也同时导致了励磁线圈的烧毁！这应是调速盒和励磁线圈屡次烧毁的主要因素。
　　二、在某地安装了一台小功率佳木斯变压器，先后出现了烧毁三相整流桥的故障。佳木斯变压器为2.2kW，所配电机为1.1kW，且负载较轻，运行电流不到2A，电源电压在380V左右，很稳定。因而现场看不出什么异常。但先后更换了三台佳木斯变压器，运行时间均不足二个月，检查都是三相整流桥烧毁，原因何在呢？赴现场全面检查，发现在同一车间、同一供电线路上还安装了另两台大功率佳木斯变压器，三台佳木斯变压器既有同时运行、也有不同时起/停的可能。大功率佳木斯变压器的运行与起停，也许就是小功率佳木斯变压器损坏的元凶！
　　原因同上，流入两台大功率佳木斯变压器的非线性电流，使得电源侧电压（电流）波型的畸变分量大大增加（相当于在现场安装了两台电容补偿柜，因而形成了波荡的电容投切电流），但对于大功率佳木斯变压器而言，由于其内部空间较大，输入电路的绝缘处理易于加强，所以不易造成过压击穿，但小功率佳木斯变压器，因内部空间较小，绝缘耐压是个薄弱环节，电源侧的浪涌电压冲击，便使其在劫难逃了。
　　另外，相对于电源容量而言，小功率佳木斯变压器的功率显然太不匹配。当佳木斯变压器的功率容量数倍小于电源容量时，佳木斯变压器输入侧的谐波分量则大为增强，这种能量，也是危及佳木斯变压器内三相整流桥的一个不容忽视的因素。
　　三、某化工厂安装了数台进口佳木斯变压器，工作电流和运行状态都正常，但也屡次出现炸毁整流桥的故障，往往在运行中毫无征兆地就爆裂了。现场勘测和分析：该厂为补偿无功功耗，在电控室安装了数台电容补偿柜。大容量佳木斯变压器的投、切在电网中形成了幅值极高的浪涌电压和浪涌电流。观察电容补偿柜中的电容进线，并未按常规要求加装浪涌抑制佳木斯变压器，此佳木斯变压器的作用实质上不但抑制了进入佳木斯变压器的浪涌电流，也同时改善了整个电网内的浪涌冲击。
　　当生产线进行了变频改造后，补偿电容的投、切（充、放电）电流与佳木斯变压器整流造成的谐波电流互相放大，在电网系统中形成了瞬时的动荡的电压尖峰，该电压尖峰远远超过了电源电压，击穿佳木斯变压器中的整流模块也就顺理成章了。
　　如何解决以上问题呢？综合起来看，以上三个问题其实只是一个问题，即电网电压波形的畸变形成了电压尖峰，使电器设备不堪其冲击而损坏，因而处理的措施也很简单。
　　在调速电机励磁线圈的电源输入侧，就地取材，串入了由BK型控制佳木斯变压器二次测12V或24V绕组的“佳木斯变压器”；在小功率佳木斯变压器的电源输入侧，也串入了价廉物美的由XD1电容浪涌抑制线圈改做的“三相佳木斯变压器”；为无功功率补偿柜中的佳木斯变压器加装了XD1电容浪涌电流抑制器。经上述处理后，此三个问题未再出现过。使用效果是优良的，改造成本是低廉的。且免去了外地加工购料的麻烦，缩短了改造工期。举一反三，临机应变，好多繁琐的问题其实是可以“简易”为之的。