S7—200在高压电机液阻启动装置的运用

徐安兵

摘要：随着我国国经济建设的发展，高压大容量的电力拖动设备日益增多，其中10KV（6KV）的交流拖动发展尤为迅速。控制也要求越来越高，保护回路也要求更高，所以在老式的液阻柜上加装PLC，对其保护更安全有效。

关键词：S7-200；高压电机；plc

一、概述

DLQ3系列高压液阻软起动柜，靠溶解在水中的电解质离子导电，电解质充满于两个平行的平面极板（既水电阻两个电极）之间，构成一个电容状的导电体水电阻，它自身五感性元件，故与频敏、电抗等起动设备相比，具有起动功率数高，起动电流小、控制精度高、控制动作可靠，能到到恒流起动的目的。它适用于高压大中容量鼠笼式电动机。特别是该系统结构简单，可靠性强，不仅经济适用，而且安装和操作简单、维护方便。

二、DLQ3液体电阻起动器工作原理

DLQ3液体电阻起动器，是根据电动机降压起动理论，在电动机的定子回路中串入一适当的可变水电阻进行分压，充分利用水电阻热容量大不会烧毁以及可调恢复性等优良特性，通过控制系统控制传动机构拖动电极极板运动，改变动、定极板见的距离，从而达到改变水阻阻值的大小，使水阻阻值的变化与电动机转差率的变化同步，达到恒电流起动的目的，并使电动机均匀加速至额定转速，缩短起动时间。当起动完成后，星点接触器自动投入并旁路水电阻，电动机全压运行。

三、DLQ3液体电阻起动器性能特点

（1）、起动电流可控制，根据负载时间工况，通过调整、配置电液浓度来改变电阻值的大小，达到控制起动电流的目的，起动电流为额定电流的2.0-3.5倍。

（2）、起动时间可调、根据现场实际工况和用户的要求，可通过调整动极板的起动初始位置及极板时间来改变极板的行程时间，达到改变电动机起动时间的目的。

（3）、可连续起动、由于液态电阻热容量大，可塑性强、单次起动温升得到有效的控制，故根据工况需要，可连续起动，而且起动过程水电阻阻值变化通过极板距离及接近速度控制，可大可小，温升影响处于次要地位。

（4）、起动过程平滑、起动运行切换无冲击。起动运行切换无冲击动极板的线性运动使串接水电阻阻值线性减小，从而使电动机的起动过程均匀、平滑、无级。起动完成切换瞬间，水电阻阻值趋近于零，故切换时对电網不会产生电流冲击，对机械传动系统不会产生机械冲击。若不采用动极板的线性运动改变阻值，则起动设备就不能最大限度地限制电机的起动电流，不能达到起动过程平滑无冲击和起动性能可控可调，与电抗器相似，不能达到或归类为软起动。

（5）、安全性：A、保护功能，设有液位显示、液温显示、起动超时、综合报警等功能，同运行开关柜相配合，具有可靠的联锁装置，并设有过流、速断、过电压、差动、零序、欠压等保护B、主机起动结束后，极板自动复位，装置处于零电位和待机状态，为下次起动作好充分准备。D、无谐波污染，本装置的使用不会产生高次谐，免除对电网的污染。

四、S7-200的概述

西门子的发展家族如图：

从CPU模块的功能来看，SIMATIC$7-200系列小型可编程序控制器发展至今，大致经历了两代：第一代产品其CPU模块为CPU 21X，主机都可进行扩展，它具有四种不同结构配置的CPU单元：CPU 212，CPU214，CPU 215和CPU 216。第二代产品其CPU模块为CPU 22X，是在21世纪初投放市场的，速度快，具有较强的通信能力。它具有四种不同结构配置的CPU单元：CPU 221，CPU 222，CPU224和CPU 226，除CPU 221之外，其他都可加扩展模块。

1.各CPU介绍及I/O系统

（1）主机外形SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机（CPU模块）的外形如图所示：

五、S7-200在液阻起动柜的应用

DLQ3高压笼型电机液阻启动柜采用S7-200来控制极板，行程等。在保护中设置了起动超市、故障指示、液温、综合报警、电机轴温、风机温度等。还和运行开关柜相配合，具有可靠的联锁装置，设有过流、速断、欠压等联锁。在程序里面还设置了当电机正常启动时禁止开门，起动超时时间也是设置的，当起动过长，将引起系统停机报警，液温、液位也是在PLC中设置，只有当这些都正常时，电机才可以起动。

六、结束语

高压电机一般都是大功率电机，直接启动会给电机造成很大的伤害，通过用水阻柜启动就可以保护电机再加上控制由S7-200来控制就可以很完美保护电机。不管是在控制还是在启动上都可以达到起动过程平滑、起动运行切换无冲击，开关柜相配合，具有可靠的联锁装置，设有过流、速断、过电压、差动、零序、欠压等保护。使电机寿命大大延长，减少了检修频率，节约成本。

（作者单位：玉溪红山球团工贸有限责任公司）