| 直流電動機的調(diào)試技術(shù) |
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直流電動機調(diào)試(commissioning of D．C．motor)
對恒定電壓供電和可變電壓供電的直流電動機及其供電、控制裝置進行調(diào)整、試驗、參數(shù)整定和試運轉(zhuǎn)的作業(yè)過程。直流電動機調(diào)試一般分為電動機本體檢查、操作控制裝置調(diào)整、勵磁控制系統(tǒng)調(diào)整、電樞供電自動控制系統(tǒng)調(diào)整和系統(tǒng)試運行等步驟。
電動機本體檢查 主要內(nèi)容有：(1)一般性檢查。包括外觀檢查；盤車檢查；電樞整流子、電刷及其附屬機構(gòu)的檢查。(2)電機各繞組絕緣電阻測定。(3)各繞組直流電阻測定。(4)大型直流電機電樞整流子片間直流電阻測定。(5)絕緣耐壓試驗。(6)檢查電機各繞組極性及連接的正確性。(7)調(diào)整電機電刷的中性位置。 (8)軸承座對地間設(shè)置絕緣板的絕緣電阻測定。(9)電動機通電運行后對電樞電流、勵磁電流、轉(zhuǎn)速、振動、繞組和軸承溫升、軸電壓等的測定。
操作控制裝置調(diào)整 包括：配線校核、繼電器整定、控制裝置中各插件功能檢查及有關(guān)參數(shù)按設(shè)計要求作出預(yù)整定等。
勵磁控制系統(tǒng)調(diào)整 包括：(1)勵磁回路接通電源對已預(yù)整定過的參數(shù)，包括最小磁通(勵磁電流)限制值、失磁保護動作整定值、滿磁電流整定值和弱磁控制曲線進行校驗和調(diào)整。 (2)電勢(或電壓)調(diào)節(jié)閉環(huán)的開環(huán)模擬試驗。模擬方式給出電樞端電壓和電樞回路電流，對電勢(電壓)調(diào)節(jié)器輸出限幅值、勵磁電流及反饋回路參數(shù)等作出整定。(3)勵磁電流(或磁通)調(diào)節(jié)閉環(huán)控制的階躍響應(yīng)動特性調(diào)整。應(yīng)在滿磁工作區(qū)、弱磁起始點附近、弱磁工作區(qū)三處分別進行測定和調(diào)整k動態(tài)特性指標應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。
電樞供電自動控制系統(tǒng)調(diào)整和系統(tǒng)試運行 直流電動機電樞回路有恒電壓供電和可變電壓供電兩種。前者通過繼電器接觸器觸點改變電樞回路串并聯(lián)電阻的連接方式，人為地切換電動機運行的機械特性，實現(xiàn)對電動機啟動、調(diào)速運行和制動的控制。后者大多采用“直流發(fā)電機一電動機”機組或“晶閘管整流裝置一直流電動機”供電自動控制系統(tǒng)，引入電樞電流和電動機轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)自動控制，實現(xiàn)無級調(diào)速。調(diào)速范圍與精度、控制性能等均比定電壓供電系統(tǒng)優(yōu)越。
恒電壓供電直流傳動系統(tǒng)調(diào)試 重點是在電樞回路串并聯(lián)電阻的檢查、調(diào)整及保護繼電器的整定。主要內(nèi)容有：(1)測定電動機啟動、制動及調(diào)速電阻各分段的電阻值，確認符合設(shè)計要求。 (2)控制和保護連鎖動作的程序試驗。在試驗過程中，保護信號和控制啟動制動電阻切換指令的檢測信號(如電樞電流信號和轉(zhuǎn)速信號等)均以模擬方式給出，確認各控制設(shè)備的動作和保護連鎖動作的正確性。
可變電壓供電直流傳動系統(tǒng)調(diào)試 以典型的電流、轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)控制，主回路為三相橋式反并聯(lián)無環(huán)流晶閘管供電的系統(tǒng)為例，調(diào)試通常按以下步驟進行：
(1)主回路設(shè)備(包括整流變壓器、電源開關(guān)、直流快速開關(guān)、晶閘管變流器柜或單元、電抗器等)的一般檢查，單體檢查試驗及有關(guān)參數(shù)(變壓器分接頭、開關(guān)過電流分閘整定值等)的整定。
(2)晶閘管變流裝置控制柜的通電檢查與調(diào)試。包括：穩(wěn)壓電源檢查及其輸出電壓的調(diào)整；各運算放大器、邏輯開關(guān)組件的功能檢查；移相控制器輸入的同步電源和晶閘管變流器主電源間相位關(guān)系的確認(即“定相”試驗)；在變流器柜各晶閘管控制極上測定各橋臂觸發(fā)脈沖參數(shù)(脈沖間隔、脈沖寬度、脈沖前沿陡度)，并確認各橋臂晶閘管上觸發(fā)脈沖順序與規(guī)定的導(dǎo)通順序的一致性；移相控制器的α與限制值的設(shè)定；測定“移相控制電壓—α角”控制特性；正反組晶閘管邏輯切換功能的檢查與邏輯信號檢測閥值的測定；保護裝置動作值的預(yù)設(shè)定等。
(3)電阻負載直流升壓試驗。本項試驗應(yīng)對正反組橋分別進行。當一組試驗時，另一組應(yīng)處于封鎖狀態(tài)，兩組試驗結(jié)果應(yīng)基本相同。試驗時，在晶閘管變流裝置輸出端斷開電樞回路接線，代之以白熾燈等電阻負載。投入變流器主回路電源，調(diào)節(jié)移相控制器的移相控制電壓，使變流裝置產(chǎn)生直流電壓輸出，測取“移相控制電壓-整流輸出電壓”特性；校驗直流電壓檢測裝置輸入／輸出特性；校驗過電壓保護動作整定值與保護聯(lián)鎖動作的正確性。
(4)電流控制環(huán)的調(diào)整，即“堵轉(zhuǎn)試驗”。試驗亦分正反組晶閘管橋兩次進行。試驗時須斷開電動機勵磁回路，保證試驗過程中電動機堵轉(zhuǎn)不動。電流給定信號加在電流調(diào)節(jié)器輸入端，測定由此所產(chǎn)生的電動機電樞電流、電動機端電壓(即電樞電阻壓降)、晶閘管變流裝置輸出電壓、電流檢測器輸入／輸出特性；校準電流指示儀表；調(diào)整電流反饋系數(shù)，使電流給定信號與電樞電流的比例關(guān)系符合設(shè)計規(guī)定；增大試驗電流實際校驗過電流及過負荷保護裝置動作整定值，確認保護聯(lián)鎖動作的正確性；在一定電流給定信號基值上加入一個階躍變化的電流給定信號，示波記錄電樞電流等信號變化波形，即測試階躍給定下電流調(diào)節(jié)的動態(tài)變化過程。調(diào)整電流調(diào)節(jié)器參數(shù)，使動態(tài)特性達到最佳狀態(tài)。
(5)轉(zhuǎn)速控制環(huán)的調(diào)整。恢復(fù)電動機磁場回路供電，轉(zhuǎn)速給定信號加在速度調(diào)節(jié)器輸入端，測定由此而產(chǎn)生的各級輸出電壓、電動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速檢測裝置及轉(zhuǎn)速信號變換器的輸入／輸出特性；校準轉(zhuǎn)速指示儀表；調(diào)整轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)使轉(zhuǎn)速給定與電機轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系符合設(shè)計規(guī)定；對于基速以上采取弱磁升速作恒功率調(diào)速的直流電動機，確認弱磁升速過程，整定弱磁起始點，調(diào)整電勢(電壓)調(diào)節(jié)的動態(tài)特性；校驗超速保護裝置動作整定值，確認保護聯(lián)鎖動作的正確性；錄制加速過程轉(zhuǎn)速變化曲線，調(diào)整電流限幅值，測定電動機的機電時間常數(shù)；在一定轉(zhuǎn)速給定信號基值上加入一個階躍變化的轉(zhuǎn)速給定信號，示波記錄轉(zhuǎn)速反饋、電樞電流等信號變化波形，測試階躍給定下轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的動態(tài)變化過程(見圖)。調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)，使動態(tài)特性達到最佳狀態(tài)。
(6)正反向全過程運行試驗。正反向全程運行到額定轉(zhuǎn)速，檢查正反組晶閘管橋切換動作；驗證調(diào)速精度；調(diào)整電流限幅值，使電動機加減速度滿足設(shè)計要求；對正反各檔運行速度作出整定。負載變動自動調(diào)節(jié)的響應(yīng)一般在電動機實際拖動負載時調(diào)整，有時也可在電動機空載運行時先進行模擬預(yù)調(diào)整，實際負荷運行再作精調(diào)。模擬調(diào)整的方法是：在某一轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，強迫使通過接觸器并聯(lián)在電樞兩端的制動電阻投入，測定轉(zhuǎn)速動態(tài)過程曲線，并將它調(diào)整到最佳狀態(tài)。除上述項目外，運行試驗過程中還需按常規(guī)對電動機的運行參數(shù)，包括不同轉(zhuǎn)速下的電樞電流、電樞端電壓、勵磁電流、溫升、振動、軸電流等進行常規(guī)的測定。 |
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