1 引言
高压电动机是指额定电压为3kv、6kv、10 kv，它的使用总量约占电动机总容量的10%左右，可见比例不小。功率从几百千瓦至几千千瓦。因为是高压、大容量的用电设备广泛用于冶金、建材、矿山、石油、化工、矿井、水泥、供水、排灌、电力行业压缩机、球磨机、轧钢机、破碎机、风机、水泵、皮带运输机等等。
为减少起起动电流及起动转矩冲击及起动时的电压降，过去常用方法是采用频敏变阻器、电抗器、自耦变压器、△-y器、附加电阻等，都存在起动时损耗大，是有级的起动，有冲击存在体积大等不足之处。实际使用时有:
(1) 若只要解决软起及软停车可选用高压软起动器，但国内几乎没有此产品(成都佳灵在试制中)。国外以美国的摩托托尼公司、本秀公司、以色列salon等有合适的产品可提供，但价格昂贵、系统复杂，非一般用户能接受的。
(2) 若既要解决软起动及软停车，运行时还要有调速、节能的要求时，那么必需选用高压变频器。这是无疑的技术方案。当然也存在投资费用大、系统复杂，没有一定经济实力的单位是望尘莫及的。
我国是发展中的国家，采用先进设备代替陈旧的设备任务是很大的，但先进的设备，尤其是国外的高压软起动器及高压变频器价格昂贵，决非一般用户所能接受的。因而暂且搁住、旁观等待的消极态度而等闲视之。有否适合我国国情价廉物美，技术复杂性低些，操作调试方便些，又能满足使用设备的基本要求的代用产品呢？这样不是两面三全其美的事吗？以中档产品水平来插补，从而解决经济实力不足或资金紧张条件下而还要及早使用新型设备来改造陈旧的老设备呢？回答是肯定已经有了！
2 高压液阻软起动器-由上海山宇电子设备有限公司研制成功生产
(1) 高压液阻软动器工作原理
它是用纯度99%无水碳酸钠(ma2co3)和水配制成一定浓度的水溶液为液阻利用电液的负阻效应以及自动减小动、静电极板之间距离来减小起动电阻，从而做到无级降压的方式，实现平稳、无级、无冲击的软起动。起动电流1.3~3.5倍之间，起动转矩约等于最大转矩，起动完毕自动切除，并投入全压运转的方法。
(2) 高压软起动器sysr1的主回路方案
a) 主回路方案(见图1)
图1 高压电机主回路方案
b) 起动电流曲线(见图2)
c) 主要技术参数(见表1)
表1 sysri型主要技术参数
注:每相电阻值可根据用户实际要求，在出厂之前作适当修改。
(3) 高压三相绕线电动机syzr的主回路方案
a) 主回路方案(见图3)
图3 高压三相绕线电机主回路方案
b) 主要技术参数(见表2)
表2 syzr的主要技术参数
注:如果起动时机械负载转矩大，工况特殊时，起动电流比(起动电流/额定电流)可能大于1.3。
c) 溶液配制(见表3)
表3 溶液配制
注:如果不加溶液则无法调试，如需要调试检查机械情况，需液位继电器短接。
(4) 电极板控制方式
继电接触控制原理(见图4)
表4
注:ie为额定电流
图4 继电接触控制原理图
(5) 产品特点(见图5)
功率因数高、使用寿命长、维修费用少、安装调试简单、可靠性很强、价格低廉仅为国外的1/5，能满足
使用要求，具有经济而实用、无谐波污染电源。是国内首创的好方案。国外尚无此产品，适合中国的国情，是多快好省方案，值得大力推广，是高压大功率起动新突破。
(6) 目前国内已经使用成功单位(见表4)
3 高压斩波调速器-由上海科祺调速电气有限公司研制成功生产
f5000系列是斩波调速，它将等幅直流电压通过斩波器改变脉冲的导通或截止，使占空比不同，从而相应的平均直流电压值就不同，最高的斩波频率可达12000hz。再将送至有源逆变器pwm获得交流电，再送到定子调节绕组(付绕组)的工作过程。详见原理框图(见图5)所示，这种系统内馈高频斩波交流调速装置，是为了高压绕线式异步电动机(比普通电机贵30%)调速配套的电力电子新产品。型号ssc-f5000有400v的f5004系列，功率75-450kw;6kv的f5060系列，功率200-4000kw;10kv的f5100系列，功率200-4000kw。
3.1 特点
(1) 电机为绕线式内馈异步电动机，它的定子有2套绕组，主绕组是高压的绕组y接，付绕组是低压的绕组△接(电压可选择220v、330v、400v、500v、600v)，对现有设备要更换电动机(电动国约占投资总额20%)，该电动机不但具有调速电机的良好特性，而且与普通yr系列电机在外型尺寸和工作特性上完全兼容。电动机与调速装置可成套供应，否则无法使用。
(2) 把高压电动机的控制调速部份变成低压的办法，这样简化了电路，器件的成本降低、调试维修很方便。谐波干扰很小，这对大功率电动机是尤为重要的。把谐波干扰问题大大的简化，节省了初投资费用(仅为高压变频器的20~50%)。
(3) 运行中万一调速器出现故障，装置将转子旁路开关自动合上，将其滑环短接(实现无扰动切换)，即可连续行，可靠性大大增加。同时实现故障情况下软起动。等于调速装置内增加了一套软起动器。
(4) 调速范围1.6~2.5虽不如变频器大，但能满足一般生产设备的需要。主要适用大型风机、泵类的节能降耗，是过去串级调速的换代产品，是高压大容量电动机的交流调速最佳选择，具有好、省的特点。
(5) 采用先进的功率模块ipm或igbt，调速系统选用大规模集成电路。如:直接数字控制ddc，数字信号处理dsp，专用集成模块asic。
(6) 有完全的保护电路(过流、过热、过压、短路等)液晶显示屏监控，具有帮助记忆功能,特别易于使用，直观性强。
(7) 具有rs485通讯接口板。
(8) 不要任何输入、输出变压器，效率可达96%以上，略高于高压变频器。功率因数0.85~0.95，调速精度±1%，逆变器过载能力强125%10min、150%10s。转速可在70-90%内变化。
(9) 谐波分量电流thd小于5%，不要电源滤波即可满足电网供电质量的要求。谐波量、功率因数、效率等到指标，均超过高压变频器的指标。
(10) 平均节电率可达40%、性能/价格比最高，仅为高压变频器的1/2~1/5(1000元/kw)。
(11) 起动部分由频敏变阻及交流接触器组成，按时间和速度原则进行。
(12) 当斩波器导通，转子直流被斩波器短路，形成轴功率;当斩波器开路时，转子直流经有源逆变器反馈到电动机付绕组，改变斩波器的占空比，而改变主、付绕组的电流分配比例，从而实现调速控制。斩波器容量仅为电动机容量的35%。其工作原理绝不是降压调速,而是通过内反馈作用改变转子的反电势，调节转差率(通用范围60~95%s)改变转子电流方式来进行调速的。
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