赵金凤

（山钢股份莱芜分公司 自动化部，山东 莱芜 271104）

1 概述

莱钢天元气体公司7＃制氧机组为22 000m3／h外压缩流程制氧机组，其中空压机设备成套引进ATLAS的大型离心式压缩机，其驱动电机为ABB 10 kV、9 900kW同步电机。由于同步电机功率太大，变频装置加装困难且造价高昂，因此对主电机的启动采用非变频启动。主电机励磁采用AC800MPLC控制器，这套同步电机自动控制系统代表着当今大型同步电机控制的国际水平，具有控制思想先进、可靠，人机界面简单、直观等优点。

2 工艺描述

同步电机在正常运行过程中不可避免地会受到各种各样的扰动，甚至导致电机失步，造成生产中断和设备的严重损坏。励磁装置能检测同步电机的失步，识别后判断是报警还是再整步运行，既保障了设备的安全性，又保持了运行的连续性。

本文所述电动机采用无刷励磁系统，主要包括一个带有旋转整流器的三相同步主励磁器、用于电动机启动程序的可控硅及触发器单元的旁通电路以及用于励磁器励磁的电动机控制设备，并通过水阻启动方式实现电机的软启动。

启动过程如下：

在电动机星点的定子回路中串接液体电阻，电动机在启动过程中通过水电阻柜中电极板的移动来改变液体电阻值的大小，从而均匀地提高电动机的端电压，降低了电动机的启动电流，减少了电网的电压降和冲击；电动机的转速随着电阻值的减小而平滑地升高，励磁装置实时检测电动机转速，当电动机转速达到200 r／min，励磁装置发出投全压信号，液态软启动设备中的星点柜开关合闸，将液体电阻切除，电动机星点短接，转入全压启动阶段；……