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RQD-D7型磁控軟起動器是一種創新的標準產品，使驅動系統更靈活、成本更低。磁控軟起動裝置直到2002年5月才有的高壓產品問世，是我公司生產的。查新檢索表明，國外不生產這類產品。它是從電抗器起動衍生出來的。用電抗器串在電動機定子實現降壓是兩者的共同點。磁控軟起動不同于電抗器軟起動的主要點是用限流作用可控的飽和電抗器的取代固定電抗器。飽和電抗器在起動完成后被旁路。 在磁控軟起動裝置里，SCR通過飽和電抗器的功率和電壓放大作用，控制電動機的電流。不像在晶閘管軟起動裝置里，在這里耐高壓和流通大電流都是飽和電抗器的事情。
2 RQD-D7型磁控軟起動裝置
2.1原理：
將飽和電抗器的工作繞組串連在電動機定子回路，通過定子電流反饋調整電抗器控制繞組的直流電流的大小從而改變飽和電抗器的飽和程度，實現電機的軟起動。其調節特性和用晶閘管組成的軟起動裝置相同。
2.2裝置組成：
飽和電抗器：由鐵芯和繞組組成，繞組分為交流繞組（工作繞組）和直流繞組（控制繞組）?？刂撇糠郑褐骰芈酚扇嗳貥蚴秸麟娐方M成，調節器由西門子的可編程控制器S7-224及先導公司生產的脈沖放大板組成。具有全數字的特點，用西門子的TD400文本顯示器組成人機界面，用來顯示和設定參數，查看所發生的事件記錄及起動波形，具有中文界面。
2.3 起動特性:
初始電壓（初始電流）：決定電動機的初始起動轉矩（轉矩與電壓的平方成正比），根據負載轉矩要求設定，一般設定范圍：30-70%額定電壓。電流限制：決定電動機起動期間的最大電流，根據電網壓降來決定，調整范圍為150-450%額定電流。起動時間：由電動機和負載的轉動慣量決定，一般30-40秒。
2.4 設計所需要的數據:
電機參數：電機功率 (KW) 、電機額定電壓 (V)、電機額定電流 (A)、電機額定轉速、最大轉矩/Me、起動轉矩/Me、堵轉電流/Ie、電動機慣量GD2 ；電網參數：電網短路容量最小值 (MVA) 或電網短路電流最小值 (KA)，電網電壓波動范圍 (%)；負載參數：負載性質（風機、壓縮機、水泵等）、負載慣量GD2 、折算到電機軸靜摩擦轉矩、變速箱增（減）速比K。
2.5 適用范圍：
籠型異步電動機、同步電動機，拖動負載類型：泵（例如供水、污水處理等），風機和鼓風機，壓縮機，球磨機，軋機，皮帶機等等。
3飽和電抗器原理
飽和電抗器是具有附加直流激磁作用的帶鐵心交流電路，或者稱為具有直流激磁的扼流圈或電抗器。借助于磁飽和現象，利用直流激磁作用改變鐵心磁狀態工作點及磁特性，從而改變交流繞組的電抗，這種元件稱為磁控飽和電抗器，簡稱飽和電抗器.
當直流激磁電流為零時，相當于變壓器空載狀態。當直流激磁電流一定時，則鐵心中磁感應既有直流分量，又有交流分量。由于交流與直流激磁的迭加作用，鐵心工作于磁特性的飽和段，因此交流磁場強度增大，鐵心的等值導磁率下降。
SR部分：飽和電抗器SR的交流繞組在直流勵磁為零時，因為硅鋼片的磁化（即硅鋼片磁化曲線）而具有很強的限流作用。直流勵磁電流給曲線以一定的偏置，使曲線更多地進入飽和區，弱化交流繞組的限流作用。
PLC部分：PLC部分包括西門子公司的S7-224模塊、功放板和晶閘管整流橋。磁控軟起動裝置比較電動機設定電流與檢測電流的偏差，通過電動機電流調節器R1給出勵磁電流設定值，后者與來自霍爾元件的實際勵磁電流相比較，由勵磁電流調節器R2按負反饋原理控制三相全控橋整流電路SCR的觸發角，實現電流閉環控制。以上R1、R2的調節和SCR的觸發均由PLC完成。在裝置里，PLC還兼管綜合保護、通訊等。
4電氣原理圖
5技術特點
5.1 本裝置通過對電機的控制，實現恒流起動，減小電機起動對電網的影響，起動電流可在1.5le~4.5le任意選擇（視負載不同），起動時可確保電網壓降最小，無二次浪涌電流沖擊。
5.2 對電機和起動器的熱過載保護，對傳動機械的機械保護，消除轉矩浪涌并降低沖擊電流。
5.3 采用的計算機仿真技術，使整個起動過程可預測、可控制、可調整。
5.4 可以通過調整設定參數優化起動曲線。電機起動倍數連續可調，只要根據需要改變參數設定值即可。運行參數存儲于EEPROM中。
5.5 本裝置采用西門子公司PLC和先進的多功能傳感器模塊，結構簡單、性能可靠、設定靈活，具有全數字化的特點。
5.6 采用標準人機接口，具有2行顯示運行狀態和數據，通過8個功能按鍵和5個設置按鍵實現參數設定、顯示、系統控制及中文在線提示等功能。
5.7 具有自檢功能，可智能檢測器件的故障，如電源電壓、缺相、相序等故障，并自動閉鎖。
5.8 具有事件記錄功能及錄波功能，保存最近發生的50個事件，可通過文本顯示器顯示每個事件發生的年月日時分秒；保存起動的波形，可以通過文本顯示器顯示起動數據或通過電腦顯示起動波形。
5.9 文本顯示器具有中文菜單：操作界面符合中國人習慣，具有中文菜單，每種操作都有中文提示說明，使得沒有說明書也可以進行參數設定，處理故障，縮短檢修時間。
5.10 裝置結構靈活，當用戶受到安裝條件的制約時，可將飽和電抗器與控制部分分開放置。
重復使用性好，起動性能不受環境溫度影響。
5.11 免維護，使用壽命長；可實現軟停止。
6技術數據
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功率器件 |
飽和電抗器 |
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控制器件 |
S7-200可編程控制器 |
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系統電壓 |
0.38kV，6 kV，10 kV |
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輔助電源 |
0.38kV |
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電機功率 |
100 kW---50000 kW |
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起動電流倍數 |
1.5le~4.5le |
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最大起動時間 |
60-100秒 |
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連續起動次數 |
3-5次 |
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漏磁 |
無漏磁，不影響其它設備 |
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環境溫度 |
0到40℃，最大60℃，40℃以上降容使用。 |
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安裝高度 |
海拔高度不超過1000m。超過時，應提供海拔高度，降容使用。 |
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最大相對濕度 |
95%，無冷凝。 |
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防護等級 |
IP32 |
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冷卻方法 |
自然空冷 |
7引用標準
GB/T3906-1991 《3-35KV交流金屬封閉開關設備》
GB/T3797-1989 《電控設備，第2部分：裝有電子器件的電控設備》
GB191-2000 《包裝儲運圖示標志》
GB4208-1993 《外殼防護等級（IP代碼）》
GB/T14549-1993 《電能質量 公用電網諧波》
Q/12QT3950-2002《RQD-D7型磁控軟起動裝置產品標準》
8產品型號
9接線型式
按交流電機起動接線型式分為：N11：裝置接于電機的電源側；N12：裝置接于電機的電源側，不包括短接開關；N01：裝置接于電機的中性點；N02：裝置接于電機的中性點，增加起動測量電壓互感器；N03：裝置接于電機的中性點，不包括短接開關；
10選型及訂貨數據
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型號 |
額定電壓（kv） |
額定功率 （kw） |
外形尺寸（mm）(WxDxH) |
接線型式 |
控制電源 |
|
RQD-D7-0.38
|
0.38 |
≤100 |
800x800x2200 |
N11 |
3AC380V20A |
|
|
≤200 |
800x800x2200 |
N11 |
3AC380V30A |
|
|
|
≤280 |
800x800x2200 |
N11 |
3AC380V40A |
|
|
|
≤355 |
800x800x2200 |
N11 |
3AC380V40A |
|
|
RQD-D7-6
|
6 |
≤250 |
1000x1000x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V20A |
|
|
≤400 |
1200x1200x2200 |
|
3AC380V30A |
|
|
|
≤630 |
1400x1400x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V60A |
|
|
|
≤1000 |
1400x1400x2200 |
|
3AC380V120A |
|
|
|
≤2000 |
1500x1500x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V180A |
|
|
|
≤3200 |
1600x1600x2200 |
|
3AC380V200A |
|
|
|
≤5500 |
1600x1600x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V300A |
|
|
|
≤6300 |
1600x1600x2200 |
|
3AC380V315A |
|
|
|
≤8000 |
1600x1600x2200 |
N03，N12 |
3AC380V380A |
|
|
|
>8000 |
根據實際定 |
N03，N12 |
根據實際定 |
|
|
RQD-D7-10
|
10 |
≤250 |
1000x1000x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V20A |
|
|
≤400 |
1200x1200x2200 |
|
3AC380V30A |
|
|
|
≤630 |
1400x1400x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V60A |
|
|
|
≤1000 |
1400x1400x2200 |
|
3AC380V120A |
|
|
|
≤2000 |
1500x1500x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V150A |
|
|
|
≤3200 |
1600x1600x2200 |
|
3AC380V215A |
|
|
|
≤4500 |
1600x1600x2200 |
N01-03，N11-12 |
3AC380V260A |
|
|
|
≤6300 |
1600x1600x2200 |
|
3AC380V330A |
|
|
|
≤8000 |
1700x1700x2200 |
N03，N12 |
3AC380V350A |
|
|
|
>8000 |
根據實際定 |
N03，N12 |
根據實際定 |
11鑒定報告
高壓磁控式軟起動裝置是我公司在2001年開發研制的產品，并于2002年5月在河南濟源鋼廠2000KW高爐風機應用成功，經國家有關部門查證當時國內無同類產品，于當年7月通過了由中國科學院院士等專家參加的天津市科委的鑒定。RQD-D7型磁控軟起動器整個設計生產和交貨過程根據GB/T 19001-2000標準認證。
12應用案例
應用1：磁控軟起動在濟源鋼廠制氧廠空壓機的應用，軟起動電流選為1850A（電動機額定電流值的3.3倍），軟起動完成時間為32秒。
應用2：磁控軟起動在錦石化的應用， 2#水泵負載電機啟動曲線，P=3150KW，U=6KV，I=354A，N=2985rpm，3.5倍電流，啟動32秒。投運時間，2003年8月18日。
