富门子高压固态软起动柜简介

FGR系列高压固态软起动装置

一、产品简介

软起动装置是高压交流电动机起动的设备，它的主要构成是接于电源与被控电机间的三相反并联晶闸管组件及其电子控制装置。FGR系列高压固态软起动装置是由多个晶闸管串并联而成，通过控制晶闸管的触发角来控制输出电压的大小，可以满足电机起动过程中不同电压和电流要求。在电机起动过程中，FGR系列高压固态软起动装置按照预先设定的起动曲线，增加电机的端电压，使电机平滑加速，从而减少电机起动对电网、电机和相连设备的电气和机械冲击。当电机起动达到正常转速后，旁路真空接触器或断路器接通，电机起动完成。电机运行过程中，软起动装置继续 检测 电机，实时测量电机电流、电压，并提供各种故障保护。

2、性能指标

第二章 功能

2、功能说明

2.1、保护功能

1）过压保护，欠压保护：电压超出设定电压范围时，保护动作并发出信号。

2）过流保护：起动或运行过程中电流过大，超过设定电流值，保护动作并发出信号。

3）电流不平衡：三相电流不平衡会导致电机抖动和发热，三相电流不平衡值超过设定范围时，保护动作并发信号。

4）起动超时：电机起动时间超过设定时，保护动作并发信号。

5）过载保护：电机运行过程中，发生过载时，保护动作并发信号。

6）欠载保护：电机运行过程中，发生欠载或失载，保护动作并发信号。

2.2、测量功能

1）电压测量：电网线电压测量

2）电流测量：电机A、B、C三相电流检测。

2.3、通讯接口

1）显示通讯：显示板选用触摸屏，RS232通讯方式。

2）外部通讯：外部设备与控制器通讯，RS485通讯方式，标准MODBUS协议。

2.4、开入与开出

1）开入量8点，光电隔离，无源开入。

2）开出量7点，触点容量10A/250VAC，无源开出。

2.5、操作界面

1）触摸屏显示，触摸操作。

2）转换开关与操作按钮：直起/软起，本柜/远程2个转换开关，起动、停止、直接起动、急停4个按钮。

3）状态指示灯：电源、备妥、起动/软停、旁路/运行、故障、旁路分6个指示灯。

注：以上为标准配置，特殊情况可按用户需求调整。

第三章 起动与停机

FGR系列高压固态软起动装置是高压设备，有潜在的能伤害人的电压，正常的起动与停机经由相应电气技术人员或经过培训的人来操作。

1、起动初始步骤

请在起动前做如下检查：

1）查看带电显示器检查软起动装置是否已通高压电。

2）查看触摸屏检查各项参数和状态是否显示正确。

3）检查各指示灯指示是否正常。

2、起动参数设置

针对绝大多数负载，出厂设定参数能满足使用需求，但不一定完全适合现场条件。故在参数设定时根据现场负载情况将参数做适当调整。调整规则如下：电机不能起动或起动过慢，增加初始电压；电机达不到全速或起动时间过长，增加限流值。

2.1、起动电压

出厂设定：40%Ue

设定范围：30%-80%Ue

起动电压设置合理，电机才能立即产生一个足够大的起动转矩，初始电压过高电机受起动转矩冲击，存在机械部件损伤；初始电压过低，电机起动转矩不够，处于堵转状态，增加电机发热。

2.2、起动时间

出厂设定：30S

设定范围：5-60S

调整斜坡时间可以改变达到限流的时间或当电流值无法达到限流值时，通过改变限流值可以改变到达全电压的时间。

起动时间设定为30S不代表电机30S完成起动。它表示从初始上电到电机电流下降到额定电流以下这一过程中，程序按照30S设定的电压上升斜率。同样的参数，负载不一样起动时间肯定是不一样的。如起动时间设置为30S，负载轻低于20秒就起动完成，负载重超过30S才能起动完成。

装置起动时，电机实际起动时间在20-30S之间是较为合理的，过短或过长的起动时间都属于起动效果欠佳，应该调整起动时间。

2.3、电流限流

出厂设定：350%

设定范围：150%-400%

限流作用主要是抑制峰值电流，减轻对电网的冲击。电机起动后，电流上升到限流值后并保持，电流不再上升。限流值需根据电机负载情况设置，电机能够成功起动，但是电机起动时间过短，则起动效果不好，是限流值设置过高造成的，应减小限流值。对于负荷剧烈变化的情况，不要把限流值设定太低，否则会引起电机堵转或起动时间过长。

3、软停参数设置

软停机是FGR系列固态软起动设备的特性，它可以使停机时的输出电压缓慢减小，从而在停机过程中提供一个递减的输出转矩。这样可以使停机时间延长，减小负载停机时的机械冲击，软起动设备的起动和停机应在电机正常负载下调试。软停机功能用在离心式水泵中，可以避免正常停车时水锤现象造成阀门的损坏。

在供水系统中，因水的重力而产生的水压称为“水头压力”，水泵可以根据负载的情况提供相应的动力以克服水头压力，从而实现供水。当水泵停止时，泵提供的动力突然为0，上部水压将使水倒流，安全阀是防止水倒流的装置，倒流的水被安全阀隔断，将产生很强的振动波，振动的声音称为“水锤”，振动波沿着管路传播，对所遇到的管路、阀门等相关设备造成严重破坏。

使用软停机功能后，停机过程中，泵动力逐渐减小，当输出动力比端部压力小时，阀门因反作用力而关闭，此过程中水不会产生振动波，水锤现象基本消失。

注意：软停机用于离心式水泵中，且管道入水口和出水口有一定的高程和压力差，管道高程比较小时，可以不用软停机功能。其它场合请慎用软停机功能。

3.1、截止电压

出厂设定：30%Ue

设定范围：20%-60%Ue

软停时，可控硅全压输出，旁路接触器分闸。降速开始时，输出电压从全压逐渐下降到截止电压，以达到软停机目的。

3.2、软停时间

出厂设定：10S

设定范围：5-30S

软停时间可以调整它对应从软停开始到软停结束时所经历的时间。

同样软停时间不表示实际软停时间，它在程序控制中表示软停电压下降的斜率。时间软件实际根据试验结果再调整获得。

4、正常起、停顺序

4.1、本柜/远方转换开关置于“本柜”档，直起/软起转换开关置于“软起”档。

4.2、接通控制电源，检查电源指示、状态指示、控制器、触摸屏等是否正常。

4.3、接三相高压电源，观察指针电压表和触摸屏电压显示是否正确。

4.4、在备妥指示灯亮时，按本柜起动按钮，状态指示灯由备妥灯转换成起动灯亮。

4.5、起动完成后，旁路接触器合闸，状态指示灯由起动灯转换成运行灯亮。若起动过程中有故障，起动停止，故障灯亮，触摸屏报警并显示故障名称。

4.6、停机时，按停机按钮，电机按照直接停机或软停机方式停机。

4.7、在起动、运行、停机过程中，有意外故障可直接按急停按钮，软起动设备立刻停止工作，触发停止、旁路接触器或前级开关跳闸。

第四章 维护

FGR系列高压固态软起动装置设计为免维护产品，然而和其它电子设备一样，产品应定期检查是否有尘土污染、受潮以及工业生产污染。它会引起高压放电以及影响SCR的散热器散热。每年要检查螺栓是否有松动，并使用合适的力矩扭紧螺丝。根据生产厂家的技术手册检查真空接触器的气隙间隔是否合乎要求。

长期停放，清洁柜面、仪表、指示灯；检查电缆外壳接地、清洁绝缘垫、清洁柜内。检查接地，清洁并检查避雷器，测量接地电阻，清洁并检查电缆套管和支持绝缘子。

注意：在软起动装置停机内部检查时，需断开前级电源，连好接地线。阻容电路放电完毕后再操作（停机约 15 分钟），用万用表测量可控硅两端电压，在安全范围内，以免触电。