靜止式進相器是專為大中型繞線式異步電機設計制作，接于電機轉子回路的無功功率就地補償裝置。異步電動機正常運行后，靜止式進相器采集電機轉子電流信號，經微處理器CPU處理后給可控硅晶閘管發出觸發信號。由可控硅晶閘管組成的交—交變流器將工頻電源變為和電機轉子電流同頻率的附加電勢，加在電機轉子回路中，改變轉子電流和轉子電壓的相位關系，通過磁場進而改變電動機定子電流和定子電壓的相位關系，減小功率因數角，提高電動機功率因數。定子電流下降，降低電動機自身銅損和溫升，提高電動機的過載能力，從而改善電動機的運行狀況。現襄陽源創工業控制有限公司—進相器專業生產廠家，將我公司多年來積累的一些使用與改造經驗進行一下總結和分享。

 

    1 靜止式進相器的常見故障

 

    1.1 晶閘管擊穿

 

    會造成投入靜止式進相器時進相變壓器一次線圈的保護空氣斷路器過流跳閘、熔斷器熔斷或者雖能投入靜止式進相器，但投入后主電機電流下降幅度比正常時要小且波動大，指針式功率因數表指示不穩，表針擺動幅度較大，很短時間內靜止式進相器的主回路及電抗器發熱嚴重。

 

    1.2 冷卻風機（風扇）故障

 

    會造成靜止式進相器晶閘管和散熱器室內的關鍵器件散熱條件惡化，晶閘管和散熱器發熱嚴重，加速晶閘管和散熱器的氧化老化過程，大大縮短其正常使用壽命。

 

    1.3 主控板、觸發板等故障

 

    會造成不能正常投入靜止式進相器或投入后主電機電流下降幅度比正常時要小且電流波動大，指針式功率因數表指示不穩，表針擺動幅度較大，進相器主回路環流現象嚴重。

 

    2 主要原因分析

 

    2.1 晶閘管擊穿的原因

 

    2.1.1 晶閘管的本事質量問題

 

    晶閘管目前國內生產廠家很多，但質量良莠不齊，因此選用優質的晶閘管是使用好靜止式進相器的關鍵。

 

    2.1.2 晶閘管的安裝方法及使用細節不當

 

    晶閘管作為一種功率半導體器件，使用時的合理散熱至關重要。靜止式進相器的晶閘管一般是選用風冷散熱器，很少使用水冷散熱器。晶閘管和風冷散熱器的組合裝配要嚴格執行一定的技術要求，主要注意點有：

 

    （1）晶閘管器件和風冷散熱器臺面是重要的導電和導熱工作面，應保持清潔、平整，請勿用手直接接觸，并防止與異物接觸損傷，若發現臺面被灰塵、汗漬、油脂等沾污，應用含有無水乙醇的清潔棉紗將其擦拭干凈。

 

    （2）晶閘管器件與風冷散熱器接觸表面不得涂抹導熱硅脂、凡士林等介質。否則，將會有損導電性能，并大大降低晶閘管器件與風冷散熱器的正常使用壽命。

 

    （3）晶閘管器件與風冷散熱器接觸表面應大小吻合，且無碰傷、變形和氧化，若出現上述現象就應對風冷散熱器接觸臺面進行精心打磨修復或予以更換風冷散熱器，否則會嚴重降低晶閘管器件與風冷散熱器的使用效能及使用壽命。

 

    （4）晶閘管器件屬于易碎器件，與風冷散熱器的安裝力應嚴格符合要求，好在壓力設備上進行裝卸，緊固螺栓時應確保用力循環遞進增加，放松緊固螺栓時應確保用力循環遞進減少，以保證器件受力均與，接觸良好。

 

    （5）晶閘管器件安裝風冷散熱器后，再用萬用表進行相關測量與確認，進一步判定期間的三個級是否有短路或開路現象。

 

    （6）將晶閘管器件與風冷散熱器組合往靜止式進相器安裝時，務必注意器件極性與電路的極性是否一致，及RC保護元件是否可靠連接。

 

    （7）一般要確保晶閘管器件具備下列良好使用條件：環境溫度-40—35℃，濕度≤80%，風冷：進風溫度≤40℃，風速≥6m/s。

 

    2.1.3 靜止式進相器本身電路設計有缺陷或使用投切方法不當

 

    個別靜止式進相器廠家由于不真正熟悉靜止式進相器的真實客觀使用環境，在電路設計時只是簡單地把繞線式電機起動時轉子回路短接接觸器的閉合信號作為能投入條件，這是不合理的。尤其是生產現場的繞線式異步電機，往往在其起動柜中用于短接轉子回路的接觸器閉合時，電動機還未真正達到額定工況運行轉速，即還在加速起動過程中，如果這時投入進相器，由于異步電機的電流還未下降回落到穩定的運行電流，會對晶閘管產生較大的過負荷沖擊，極易將其擊穿損壞。

 

    2.2 冷卻風機（風扇）故障

 

    冷卻風機（風扇）是靜止式進相器為改善晶閘管器件的使用條件而配備的重要輔助設備，對其質量要求很高，一旦出現故障不能正常運轉，將會給晶閘管器件帶來散熱條件急劇惡化的嚴重打擊，會大大降低晶閘管器件的使用效能及使用壽命。冷卻風機（風扇）的常見故障時點擊燒壞、扇葉停轉，主要原因多是制造質量缺陷、軸承進灰和日常維護不到位等。

 

    2.3 主控板、觸發板等故障

 

    主控板、觸發板等故障是影響進相器能否安全正常使用的一個重要方面，主要原因多是電子線路設計不合理或選用電子元件質量差造成的。

 

    3 主要改進措施

 

    為使靜止式進相器更加安全可靠的使用，根據以上常見故障機原因分析，我們主要采取了下列改進措施：

 

    （1）嚴格把關備品配件的產品質量，列如晶閘管器件、冷卻風機（風扇）等均選用正規廠家的優質品，更換時均按產品說明書的要求精心操作，注重細節

 

    （2）改造靜止式進相器的控制線路，不再簡單地把繞線式電機起動時轉子回路短接接觸器的閉合信號作為能投入條件，而是新增加了一段時間延時及電流檢測聯鎖，在繞線式電機確定起動完畢電流正常后，才能允許進相器投入操作。

 

    4 結束語

 

    我公司的靜止式進相器經過不斷摸索，不斷創新，不斷改進，目前客戶使用效果良好，故障率低。靜止式進相器作為繞線式異步電動機的一種無功就地補償裝置，在工礦企業中的應用還會越來越廣泛。

 

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