静止式进相器的使用与改造

静止式进相器的使用与改造

静止式进相器是专为大中型绕线式异步电机设计制作，接于电机转子回路的无功功率就地补偿装置。异步电动机正常运行后，静止式进相器采集电机转子电流信号，经微处理器CPU处理后给可控硅晶闸管发出触发信号。由可控硅晶闸管组成的交—交变流器将工频电源变为和电机转子电流同频率的附加电势，加在电机转子回路中，改变转子电流和转子电压的相位关系，通过磁场进而改变电动机定子电流和定子电压的相位关系，减小功率因数角，提高电动机功率因数。定子电流下降，降低电动机自身铜损和温升，提高电动机的过载能力，从而改善电动机的运行状况。现湖北双联机电设备制造有限公司—进相器专业生产厂家，将我公司多年来积累的一些使用与改造经验进行一下总结和分享。

1 静止式进相器的常见故障

1.1 晶闸管击穿

会造成投入静止式进相器时进相变压器一次线圈的保护空气断路器过流跳闸、熔断器熔断或者虽能投入静止式进相器，但投入后主电机电流下降幅度比正常时要小且波动大，指针式功率因数表指示不稳，表针摆动幅度较大，很短时间内静止式进相器的主回路及电抗器发热严重。

1.2 冷却风机（风扇）故障

会造成静止式进相器晶闸管和散热器室内的关键器件散热条件恶化，晶闸管和散热器发热严重，加速晶闸管和散热器的氧化老化过程，大大缩短其正常使用寿命。

1.3 主控板、触发板等故障

会造成不能正常投入静止式进相器或投入后主电机电流下降幅度比正常时要小且电流波动大，指针式功率因数表指示不稳，表针摆动幅度较大，进相器主回路环流现象严重。

2 主要原因分析

2.1 晶闸管击穿的原因

2.1.1 晶闸管的本事质量问题

晶闸管目前国内生产厂家很多，但质量良莠不齐，因此选用优质的晶闸管是使用好静止式进相器的关键。

2.1.2 晶闸管的安装方法及使用细节不当

晶闸管作为一种功率半导体器件，使用时的合理散热至关重要。静止式进相器的晶闸管一般是选用风冷散热器，很少使用水冷散热器。晶闸管和风冷散热器的组合装配要严格执行一定的技术要求，主要注意点有：

（1）晶闸管器件和风冷散热器台面是重要的导电和导热工作面，应保持清洁、平整，请勿用手直接接触，并防止与异物接触损伤，若发现台面被灰尘、汗渍、油脂等沾污，应用含有无水乙醇的清洁棉纱将其擦拭干净。

（2）晶闸管器件与风冷散热器接触表面不得涂抹导热硅脂、凡士林等介质。否则，将会有损导电性能，并大大降低晶闸管器件与风冷散热器的正常使用寿命。

（3）晶闸管器件与风冷散热器接触表面应大小吻合，且无碰伤、变形和氧化，若出现上述现象就应对风冷散热器接触台面进行精心打磨修复或予以更换风冷散热器，否则会严重降低晶闸管器件与风冷散热器的使用效能及使用寿命。

（4）晶闸管器件属于易碎器件，与风冷散热器的安装力应严格符合要求，最好在压力设备上进行装卸，紧固螺栓时应确保用力循环递进增加，放松紧固螺栓时应确保用力循环递进减少，以保证器件受力均与，接触良好。

（5）晶闸管器件安装风冷散热器后，再用万用表进行相关测量与确认，进一步判定期间的三个级是否有短路或开路现象。

（6）将晶闸管器件与风冷散热器组合往静止式进相器安装时，务必注意器件极性与电路的极性是否一致，及RC保护元件是否可靠连接。

（7）一般要确保晶闸管器件具备下列良好使用条件：环境温度-40—35℃，湿度≤80%，风冷：进风温度≤40℃，风速≥6m/s。

2.1.3 静止式进相器本身电路设计有缺陷或使用投切方法不当

个别静止式进相器厂家由于不真正熟悉静止式进相器的真实客观使用环境，在电路设计时只是简单地把绕线式电机起动时转子回路短接接触器的闭合信号作为能投入条件，这是不合理的。尤其是生产现场的绕线式异步电机，往往在其起动柜中用于短接转子回路的接触器闭合时，电动机还未真正达到额定工况运行转速，即还在加速起动过程中，如果这时投入进相器，由于异步电机的电流还未下降回落到稳定的运行电流，会对晶闸管产生较大的过负荷冲击，极易将其击穿损坏。

2.2 冷却风机（风扇）故障

冷却风机（风扇）是静止式进相器为改善晶闸管器件的使用条件而配备的重要辅助设备，对其质量要求很高，一旦出现故障不能正常运转，将会给晶闸管器件带来散热条件急剧恶化的严重打击，会大大降低晶闸管器件的使用效能及使用寿命。冷却风机（风扇）的最常见故障时点击烧坏、扇叶停转，主要原因多是制造质量缺陷、轴承进灰和日常维护不到位等。

2.3 主控板、触发板等故障

主控板、触发板等故障是影响进相器能否安全正常使用的一个重要方面，主要原因多是电子线路设计不合理或选用电子元件质量差造成的。

3 主要改进措施

为使静止式进相器更加安全可靠的使用，根据以上常见故障机原因分析，我们主要采取了下列改进措施：

（1）严格把关备品配件的产品质量，列如晶闸管器件、冷却风机（风扇）等均选用正规厂家的优质品，更换时均按产品说明书的要求精心操作，注重细节

（2）改造静止式进相器的控制线路，不再简单地把绕线式电机起动时转子回路短接接触器的闭合信号作为能投入条件，而是新增加了一段时间延时及电流检测联锁，在绕线式电机确定起动完毕电流正常后，才能允许进相器投入操作。

4 结束语

我公司的静止式进相器经过不断摸索，不断创新，不断改进，目前客户使用效果良好，故障率低。静止式进相器作为绕线式异步电动机的一种无功就地补偿装置，在工矿企业中的应用还会越来越广泛。

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