高压电机电气调试技术方法及保护技术研究

高压电机电气调试技术方法及保护技术研究

吉文虎

中国核工业二三建设有限公司

摘要：高压电机是工业中常用和必不可少的机器，通过对这些机器应用自动控制技术，可以最大限度地发挥高压电机的优势。一般而言，高压电动机需要大量的电压支撑和相对较低的电流，从而降低了公司的总体生产成本，而无需大量布线。高压电机额定电流过高，有助于降低发电电流，从而减小电机尺寸，大大降低设备成本。因此，高压电机的使用在电力行业越来越普遍中国电气设备性能虽然在不断提高，但国内现有技术尚未进行良好的电流控制，在实践中往往存在诸多问题，需要有关人员对高压电机自动控制技术原理和除霜技术进行深入研究。本文主要分析高压电机电气调试技术方法及保护技术。

关键词：高压电机；自动化控制技术；电气调试

引言

高压电动机是工业企业中较为常见和必不可少的设备，通过对这些设备应用自动化控制技术，可以最大限度地发挥设备的技术优势。高压电动机通常需要支持较高的电源电压和相对较低的电流，从而避免了大量布线，从而降低了企业成本。由于发动机额定电压高，额定电流会降低，发动机体积会减小，设备成本也会有效降低。因此，在电力驱动领域，高压电机的应用逐渐普及。

1、高压电机的自动化控制原理

高压电机直接起动控制原理。在高压电机自动运行期间，当集成控制器启动时，它开始接收电流和漏电电流，并将这些电流传输到保护终端，以监测系统运行状况并分析所获得的信息。在短路或电流泄漏的情况下，此时可通过真空接触器切断电源。同时，故障信息传送到指挥中心，收到信息后，声光报警及时启动。高压电机采用自动控制技术将综合保护控制器与真空接触器结合，可直接起动。在具体的应用过程中，还需要充分利用同极电解槽和电流互感器的采样电路，使电流信号与综合保护器充分结合。它能实时检测大功率电气设备的运行状态，如果出现故障，也能及时响应，如果综合保护器运行过程中电路出现故障，可以快速准确地检测和定位。例如:切断或短路电流过大时，可起到真空接触器保护装置的作用，切断高压电机的电源，并限制故障引起的意外后果。真空接触器保护装置能实时监测故障信息，工作人员及时接收信号，通过分析结果确定电路故障原因，采取科学有效的措施解决故障，保证高压电器正常工作。为了确定故障位置，电机设备不能处于工作状态，但必须报废。综合保护调节器锁定程序，控制真空接触器使其处于关闭状态。高压电机变频起动控制原理。高压变频器直接控制电机，形成高压变频结构。中国目前对大功率绝缘栅双极晶体管，特别是高压晶体管开关进行了研究，并通过鼓励三相高压交流电流通过高压电流对二极管晶体管进行整流，从而实现了高压直流。

2、高压电机控制技术的应用

当前，高压电机主要用于以下化工、采矿、冶金和石油企业，具体使用时产生高能耗。随着中国的迅速发展，中小型电机的生产和使用已经是世界上最高的，高压电机将在许多方面得到应用。中国目前发动机主要使用的能源效率标准是IE1，但效率相对较低。因此，现阶段大力推进IE2和IE3的推广，不断更新和优化引擎可以改善中国产业的发展前景。交流变频调节技术是目前比较先进的技术。主要是基于计算机电子技术的发展，旧直流电机的有效升级，交流变频技术在中国工业发展进程中占有重要地位。结合自动控制产生交流变频调速技术，采用该技术取代直流电机的位置，具有良好的发展前景。众所周知，交流变频调速技术的出现与计算机技术和电子技术密切相关，目前许多电子部件具有高功率特性，其中最具代表性的是GTO、BJT、MOSEFT等。随着公司的发展，这些电子器件的应用越来越多，交流电机调速技术的发展速度更快，原因是IGCT和igbt电子器件的出现。当前，中国更加重视电力模块和电子电器的研发，因此交流电机调速技术今后的发展前景更广阔。在继电器接触器控制系统中，虽然计算技术可以很好地应用，但体积可以有效地减小，便于控制，具有较好的数字计算功能和数据处理功能，还可以灵活地控制逻辑功能。这就是我们通常所说的数字控制器，我们称之为PLC，PLC的使用具有很高的可靠性，如果没有缺陷，能够连续工作10万多个小时，PLC控制系统的使用在目前情况下仍然存在问题，以后还需要进一步改进。

3、高压电机电气调试运行应对措施

3.1带电机空载调试

带电机空载调试阶段,电机与机组联轴器脱开,母线送出10kV电压,在变频器就地操作。调试内容主要包括以下几点。(1)检查脉冲模式下电机侧的给定电压。(2)第一次启动时检查电机的转向,脉冲模式下从零速启动电机直到10%额定转速。(3)检查负载换相模式下电机侧的给定电压。(4)负载换相模式下从10%额定转速至100%额定转速。(5)在整个速度调节范围内检查和优化电流控制、电压控制、速度控制、触发角和电机侧的换相。(6)检查同期装置操作。

3.2高压电机的电阻测量和泄漏电流测试

高压电动机电阻测量和漏电试验是高压电动机电气调试时难以测量的点。应确保设备和电阻之间的连接器连接良好，以保证电流并减少测量误差。泄漏电流试验运行时，应保证高压温度计指针在试验规定的时间内不会产生闪失现象，一段时间后，电流缓慢下降，然后切断电源，泄漏电流应符合规定标准。泄漏电流测试仪必须建立有效的漏电保护机制，否则会影响测试人员的安全。在测量了电气调试问题之后，确保相关的残馀电流在进一步处理之前流入附近的土地。严格控制整个测绘过程，制定合理的测绘方案，确保所有工作严格符合规划和相应的技术要求，保证总体测绘工作的安全可靠。

3.3调试的过程

高压电机调试所需的电压是高压电阻电压。绝缘电阻测试时，尤其是三相直流电阻测试时，应选用专业直流电桥。测试时，电源通过操作平台调节变压器电压，增加输入功率，进入变压器高压放电保护一侧，另一侧也应接地。使用防排装置时，请调整防排装置之间的间距。调整后的保护电压值大于测试电压值。调节电源切断后，应妥善处理零线，连接剩馀的电阻、电压表和电机绕组进行试验，并对接地状态进行良好控制，确保接地安全。具体试验时，应保证电压缓慢上升，保证电表指针在规定时间内保持非闪烁状态，超过规定时间后，电源自动下降， 然后切断电源以确保泄漏电流在指定范围内。除了测量试验前后的绝缘电阻以确保电阻在标准范围内外，合成保护器和高压变频器还可以检测为压力电阻。

结束语

总之，随着高压电机的发展，工业自动化的技术精度要求逐渐提高。到目前为止，尽管自动化技术仍在发展中，但与高压电机的实际需求相比仍存在一定差距。高压电机的应用为公司的经营提供了很好的便利结合高压电机的实际应用，工作人员必须有效地实施自动控制技术，了解高压电机的工作原理，保证高压电机的稳定运行。

参考文献：

[1]吴迪,鹿洪伟,张雷.高压电机的自动化控制技术原理及电气调试技术研究[J].大众标准化,2021(07):23-25.

[2]高坚.高压电机的自动化控制技术及电气调试[J].南方农机,2019,50(12):176.

[3]周大海.高压电机的自动化控制技术及电气调试[J].电子技术与软件工程,2019(15):149

[4] 汤振阳.13.8kV级大型高压电机高浸透性主绝缘结构及评估技术研究[D].上海:上海交通大学,2020.

[5] 梅峰,方锐.160kW高压电机的维修与改进[J].武汉工程职业技术学院学报,2020,32(2):42-45.