自耦減壓起動柜第二次不能起動的分析
我廠1999年12月新增加一條散裝水泥生產(chǎn)線，風機配用了XJ01-55自耦減壓起動柜。起動控制需要遠接(控制線采用三芯2.5mm2×100m普通橡膠電纜線)。安裝完后一次試機成功，因當時不用，沒有第二次測試。
2000年2月新散裝水泥生產(chǎn)線正式投入運行。第一次起動成功，停后再起動時，發(fā)現(xiàn)接觸器不動作。斷開總電源開關(guān)K，檢查起動柜，沒有找到故障點，合上K起動成功，但停后再起，接觸器還是不動作，反復(fù)幾次，故障同上。
該自耦減壓起動柜控制原理如圖1。
圖1 自耦減壓起動柜控制原理
TA1、TA2為遠接按鈕；F點為設(shè)定測量點；RC為加裝回路。
按起動按鈕QA時，SJ、ZJ、1JC線圈同時得電動作。1JC常開點閉合自保；ZJ常開點閉合后2JC線圈得電動作；SJ線圈得電延時8s后SJ常閉點斷開；1JC線圈斷電，1JC常閉點恢復(fù)常態(tài)；3JC線圈得電動作，3JC常開點閉合自保；ZJ線圈斷電，2JC線圈斷電恢復(fù)常態(tài)。電機進入運行狀態(tài)。
根據(jù)故障現(xiàn)象，對原理圖進行了分析和電路測量，發(fā)現(xiàn)故障是SJ常閉點在第二次起動時為斷開狀態(tài)。
為此對F點進行了電壓電流的測量，數(shù)據(jù)如表1。測得運行停止后F點電壓為195V，電流1.32mA。因SJ常閉點斷開時只有遠接控制電纜線接入SJ線圈，又對電纜線和時間繼電器進行了測量。電纜測得數(shù)據(jù)如表2，由表2了解，三芯2.5mm2×100m電纜線線電容12.11nF，充放電電流1.54mA。時間繼電器數(shù)據(jù):額定電壓380V，50Hz(給定)直流阻抗7kΩ；最小工作電壓180V，電流1.32mA(測得)。
| 狀態(tài) | 常態(tài) | 起動時 | 停止后 |
|---|---|---|---|
| 電壓/V | 10 | 380 | 195 |
| 電流/mA | 1.3 | 10 | 1.32 |
| 距離F點/m | 5 | 10 | 20 | 50 | 100 |
|---|---|---|---|---|---|
| 電容/nF | 0.52 | 1.03 | 2.06 | 6.08 | 12.11 |
| 電流/mA | 0.06 | 0.14 | 0.31 | 0.76 | 1.54 |
由以上數(shù)據(jù)分析，F(xiàn)點電壓195V高于時間繼電器最小工作電壓180V，100m電纜線線電容充放電電流1.54mA大于時間繼電器最小工作電流1.32mA。當SJ常閉點斷開時，控制電纜線只對SJ線圈充放電，因F點電壓電流能滿足SJ時間繼電器最小工作電壓電流，所以SJ常閉點不能恢復(fù)常態(tài)(閉合)。斷開總電源K時，電路中沒有電壓存在，SJ常閉點恢復(fù)常態(tài)；合上總電源K時，線電容充放電電流通過SJ常閉點，同時，對1JC、ZJ、SJ線圈放電。因1JC、ZJ、SJ線圈工作電流為10mA以上，而100m電纜線充放電電流為1.54mA，這時F點電壓電流不能滿足SJ時間繼電器工作，所以能起動自耦減壓起動柜。
經(jīng)過對數(shù)據(jù)的測量和分析總結(jié)，我廠列出了三種改進方案:
1)在SJ線圈上并接一個380V10W燈泡。
2)在SJ線圈上并接RC回路。
3)控制線改為屏蔽電纜線。
考慮到屏蔽電纜線價格是普通電纜線的3倍以上，燈泡燈絲容易燒斷，所以我廠采用并接RC回路的方法。并接RC回路后，對F點測得數(shù)據(jù)見表3。從2000年2月改進后每天平均開停機為30次以上，尚沒有發(fā)現(xiàn)不能起動的問題。
| 狀態(tài) | 常態(tài) | 起動時 | 停止后 |
|---|---|---|---|
| 電壓/V | 0 | 380 | 0 |
| 電流/mA | 1.42 | 12 | 1.42 |
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