火电厂循环水泵双速电机不能自动控制的案例设计分析

双速电机接线盒见图2。 Ul 、yl 、W l被一段铜板短接，U Z、yZ、 W Z接电源，相当于Z 中性点接线，此实际接 Y 线盒接法是双速电机在高速运行时的一次主 接线方法。如图3所示。 当在时，Ul 、V 、W接6ky电源，U l l Z、 V Z、能应断开，定子绕组相当于一个△接 法，见图4。其实到货型号为丫sLD K 56。 10/ 1 的 电机 ( 功 率 :710/ 450 w 2 k ，接 法 :ZY △，转速:593/ 495r M ，定子电压 / / i n :6kv，定子 电流 :9 . 8/ 68A，功率 因素 2
应用 科学
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火 电厂循 环 水泵双速 电机不 能 自动控制 的案例 设 计 分析
靳腊春
( 中国 沁阳铝电 集团公司 河南 沁阳 454550)
〔 要〕 摘 通过设计实例说明解释设备性能、熟悉设备说明的重要性，以引起人们特别是刚走入设计岗位人员的重视，减少设计差错，减少安全隐患，减少建设
控制回路错误接线
组接 线 相 当于△接 线 能实现高低速运行的，见图1。 ①当k高Z L断开，k低I L合上时，只能实现低速运行。见图4。 D D
②当k高ZD 合闸、 L k低ID L断开时，依产品说明书电机不能高速 也不能低速运行，原因是内部接线形成的旋转磁场相互抵消，电机
不会转动。
重安全隐患。
( 三) 不良的后果 由于设计人员的误解，设计6k 高压开关柜为2面，实际应为3面 v 柜，使每台双速水泵电机6k 高压开关柜订货时均少订一台。经过几 V 个月设备厂家生产，循环水泵电机己到货并按图纸(两台机组) 安装 到位。四面队V高压真空开关柜也已到货并安装到位。一次高压电缆 及二次控制电缆也己放到位。接线时，施工安装单位未看设备厂家 说明，也未与施工安装图纸进行核实，下结论电机厂家把双速双功 率高压循环水泵电机发错。其实循环水泵电机厂家发来的是双速双 功率单绕组6 v高压电机，且也符合合同技术 k
制回路正确接线
图 9
低速高压开关柜二次控制回路 ( 部分)
( 五) 设计正确的一次主接线分析 正确的双速电机一次主接线如图8所示: K D L是高速运行开关; K L 是低速运行开关; K中3D 是 高Z 低ID L Y Z / △高、低速中性点转换开关。 高、低速转换即10/ 12极磁极对数转换， ( 相当于ZY △转换 ) / 应在中性点高压开关柜中完成。 ①当K D L，K D L均合上，K L 断开时可实现高速运行 ( 高Z 中3 低ID 10极电机) 。见图3。 ②当K 高2oL， 中3D K L均断开，K D L合上时可实现双速电机低 低I 速运行 ( 1 极电机) 。见图4。 2 ( 六) 二次控制回路方案设计分析 由于双速双功率电机一次回路控制方案设计的错误，导致双速 双功率电机二次回路控制方案设计图纸也是错误的。 在双速双功率单绕组高压电机一次控制回路方案按图8正确确定 后，就要对二次控制回路方案设计。当双速电机用D 分散集中控制 S C 考虑，在设计时首先要明确: ①合上ID 低速开关前， L 、3D 均必须断开、不能合上，否则 L ZD L 合不上低速I L开关。见图9。 D ②合上ZD 高速开关前，低速开关ID 必须先断开，中性点开关 L L D 3 L必须合上。见图1 、图11。且要有防误合ZD 高速开关的功能。 0 L ③双速电机低速运行时，高速开关Z L合不上，中性点开关 D 3D 也合不上; 双速电机高速运行时，低速开关ID 合不上，中性点 L L 开关3 L也断不开，即有防误操作功能。见图9、图案1 、图案n 可 D 0 实现上述功能要求。 ④对于跳闸二次控制回路也要有防误操作功能，高速开关ZD 没 L 有断开，中性点开关3D L也断不开，见图11。
593/ 495转/ 分、ZY △、10/ 1 ) ， / 2 采用在集中控制室用D 集中控制 s C
的节能控制方案。
图 双速双功率单绕 4 组电机低时，由于某种原因未能了解 设备性能、熟悉设备说明，把双速、双功率、单 绕组、高压电机误解为双绕组的双速电机。把双 图1 双速双功率 速6k 高压电机一次主接线错误设计为图1，也造 v 单绕组电扎一次主 成了二次控制原理图出错误。一旦投运将带来严
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应用
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每台双速双功率单绕组电机一、二次控制回路分别由高速开关
柜、中性点开关柜、低速开关柜组成。
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图6 双速双功率单 绕 组 电机 一 次 主控
制 回路错误接线
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图7 双速双功率单
绕 组 电机 低 速 时定
子绕组错误接法
图8 双速双功率单 绕 组 电机 一次 主控
组 双速双功率单 绕 3 组电机高速时定子绕 组接线相 当于2 接 线 1
〔 。
:c “ 二 8 0. 7 是双 o 小0 / ) . 速双功率 单绕组高
压电机，高低速转换时定子接线相当于一 个ZY △转换，并非一个真正意义上的Y △ / /
转换。设计人员设计时，用两面开关柜是不
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人
( 四) 设计错误的分析 单速高压电机的接 线盒出线只有U 么
图 双速双功率 2
单绕组电机接线盒
Z W v 、 Z三个，另外的三个接线端子u 、 、 l v l
W 己在电机内部按ZY l 接线已接好。
②当k高Z L， 低ID 均合上时，双速电机可以 D K L 高速运行，见图 3。此时接线符合厂家说明书要求。 ②当K L 合上、K低ID 断开时，虽然从图7上看双速电 高ZD L 机定子 接线也相当于一个△接法，但双速电机不能运转。因为定子线圈中的 旋转磁场互相抵消不能实现低速运转 (这种型号的双速电机定子内部 线圈接线是特种的10/ 1 磁极转换接线并非真正意义上的Y △转换) 。 2 /
工程投资. [关健词1双速双功率单绕组高压电 机 一次控制回路 二次控制回路 中图分类号: 下 文献标识码: 人 文章编号: 1671一759 ( 005 7 K 7 2 )
0 12 0 0 50 一0 2
一、概迷
循环水泵电机系统是火电厂很重要的一个子系统，当循环水泵 电机设备方案选定后，在进行具体施工安装图设计时，要了解所选 设备性能，熟悉设备说明书，方能有针对性的设计出一套可行、可 用、可靠的控制方案。否则会发生差错，事倍功半，给生产、制 造、安装、运行带来不必要的麻烦及安全隐患和经济损失。 二、案例 ( 一) 可行的设计方案 例如: 河南省某新建2只13 M 热电联产火电厂工程，循环水泵 5 W 系统设计比较充分考虑了运行期节约二次能源，提高综合经济效益 的措施，把过去常规的每台发电机组配两台单功率、单速相同型号 规格的循环水泵电机(6kv、71 kw 3 转/ 分) 改为一台单功率、单 0 、59 速、高压循环水泵电机(6k 、71 kw、59 转/ 分) ，另一台为双功 v 0 3 率 、双速 、单 绕 组 、高 压 循环 水 泵 电机 (6k 、710/ 45俄歌 V
要求。
③当k高ZD L、k低I L均合上时，见 图 D 5，双速电机定子绕组接线相当于U 、U 合 Z I 为一点，VZ、V 合为一点，W l 合为一 I Z、W 点，即可能过电压，过电流烧坏电机，不 能实现高速运行，，此时定子线圈 uZul V ，V Zvl ZVI一ZW ，W I一IU2上的电压提 w I ZW 绍 双速双功率单绕组电 高一倍，阻抗减少一倍，与电机厂说明要 5 机I OL、ZD L定子绕组接线 求不相符。这种型号的双速电机定子内部 接线生产厂家是以技术保密不公开的。 当双速电机采用图6一次主接线，也不能双速运行，只能实现 电 机高速运行。