风机切换电路优化设计方法

大多数使用风机的场合，都不允许风机停机。在配用了变频器以后，一旦变频器发生故障，应能自动切换至工频运行。在7.5.2节中，曾介绍了一个切换电路。但多数风机容量较大，用于工频电源时，大多具有减压起动环节。这里再介绍一个原来具有自耦变压器减压起动环节的风机，在配用了变频器后的故障切换电路，如图8-8所示。控制电路的工作过程如下：

1.直接工频运行 将切换开关SA旋至“工”（“工频运行”）位→SA（5-7）接通。

按起动按钮SB₂→继电器KA₁得电：

KA₁触点（1-3）闭合→KA₁自锁；

KA₁触点（L-5）闭合→接触器KM₃得电，于是：

KM₃主触点闭合→自耦变压器接成星形；

KM₃辅助触点（9-13）闭合→接触器KM₄和时间继电器KT₁同时得电，于是：

KM₄主触点闭合→自耦变压器接通电源→电动机开始减压起动；

KM₄辅助触点（17-19）断开，防止变频器接通电源。

KT₁（9-15）延时后闭合→接触器KM₅得电，于是：

KM₅主触点闭合→电动机直接接工频电源，降压过程结束；

KM₅辅助触点（9-15）闭合→KM₅自锁；

KM₅辅助触点（9-11）断开→接触器KM₃、KM₄和时间继电器KA₁相继断电。

KM₅辅助触点（19-21）断开，防止变频器接通电源。

停机时，按停止按钮SB₁→继电器KA₁失电→接触器KM₅失电→电动机停止。

图8-8 具有减压起动装置的切换电路

a）主电路 b）控制电路

2.变频运行 将切换开关SA旋至“变”（“变频运行”）位→SA（5-17）接通。

（1）变频器接通电源 按起动按钮SB₂→继电器KA₁得电：

KA₁触点（1-3）闭合→KA₁自锁；(www.xing528.com)

KA₁触点（L-5）闭合→接触器KM₂得电，于是：

KM₂主触点闭合→将电动机接至变频器；

KM₂辅助触点（21-23）闭合→接触器KM₁得电，于是：

KM₁主触点闭合→变频器接通电源；

KM₁辅助触点（27-29）闭合→允许KA₂工作。

（2）电动机变频起动 按起动按钮SB₄→继电器KA₂得电，于是：

KA₂触点（25-27）闭合→KA₂自锁；

KA₂触点（FWD-COM）闭合→电动机起动并升速至给定值；

KA₂触点（L-1）闭合→保证电动机在未停止的情况下，变频器不能切断电源。

停机时，先按停止按钮SB₃，使电动机降速并停止；然后按SB₁，使变频器切断电源。

3.故障切换

（1）切换过程 当变频器发生故障时，其故障输出继电器KF动作：

KF触点（4-N）断开→接触器KM₂和KM₁断电→电动机与变频器脱开，变频器断电。

KF触点（6-N）闭合→蜂鸣器HA和指示灯HL进行声光报警。与此同时：

时间继电器KT₂得电→KT₂触点（5-7）延时后闭合→KM₃得电→开始在工频下减压起动，具体过程如上所述。

操作人员在得到报警信号后，要做的第一件事情，是将切换开关SA旋至“工频运行”位置，这时：

SA触点（5-17）断开→时间继电器KT₂断电，同时声光报警停止。

（2）时间继电器的延时时间

1）KT₁的延时时间KT₁是用于决定起动过程中的减压时间，应根据电力拖动系统的惯性大小来决定其时间长短。

2）KT₂的延时时间KT₂是用于决定将变频运行切换至工频运行时的延时时间，由于风机的惯性较大，故延时时间以大于2s为宜。