1改造前狀況

       沙電動機(jī)因工藝要求需進(jìn)行調(diào)速，電氣方面采用的是三速變極調(diào)速。電動機(jī)參數(shù)為容量（110／75／50）kW，接法為YY／Y／Δ，轉(zhuǎn)速為（1000／750／500）r／min，電流為（205／205／184）A。主電路如圖1所示，電動機(jī)控制原理如圖2所示。從原理圖中可知電動機(jī)變極調(diào)速是通過交流接觸器的相互切換來實現(xiàn)定子線圈的不同接法，從而改變電動機(jī)的極數(shù)來達(dá)到變速的目的。

        該變極調(diào)速存在著以下缺點：

       ①線路復(fù)雜，元器件多，接觸器間切換假如操作不當(dāng)會造成電機(jī)開口Δ運行，導(dǎo)致電動機(jī)燒毀。電氣上選用DZJ智能監(jiān)控器作電動機(jī)保護(hù)不是很合理，其原因有二個：一旦監(jiān)控器失電后，所有的保護(hù)都沒有了；沙泵電動機(jī)在開口Δ型運行時，三相電流不平衡時會造成其保護(hù)不動作。

        ②電動機(jī)起動時起動電流是額定電流的5～7倍，造成電動機(jī)繞組過熱，加快了絕緣的老化；對電網(wǎng)沖擊比較大，造成電網(wǎng)壓降較大，對其它運行設(shè)備的安全運行有很大的影響。

        ③對聯(lián)接的機(jī)械設(shè)備沖擊力很大，造成非機(jī)械磨損，縮短了機(jī)械設(shè)備的使用壽命，導(dǎo)致檢修費用上升，設(shè)備運行周期降低。

        ④從電動機(jī)低、中、高速的額定電流看，轉(zhuǎn)速下降25%～50%，電流下降很少0～21A，電能浪費嚴(yán)重。

        ⑤在生產(chǎn)過程中，當(dāng)沙漿濃度不斷變化時，電能浪費更加突出，原因是沙泵電動機(jī)的速度分得不夠精確，沙泵電動機(jī)在低濃度運行時，沙泵電動機(jī)是不能夠停止工作的，所以此時把轉(zhuǎn)速降低到350r/min，更加節(jié)約電能。

        下面簡單的介紹用按鈕和交流接觸器控制三速異步電動機(jī)運行的電路原理：

        ①合上QS接通電源，電源監(jiān)視器YJ和低電壓監(jiān)視裝置DZJ得電進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。

        ②合上SA，按下SB1→KA線圈得電自鎖觸頭閉合，聯(lián)鎖觸頭斷開，為停車做好準(zhǔn)備。

        ③低速啟動運行：按下合閘按鈕SB2→接觸器KM1線圈得電→KM1觸頭動作→電動機(jī)M第一套定子繞組出線端U1、V1、W1（U3通過KM1常開觸頭與W1并接）與三相電（中國論文聯(lián)盟www.lwlm.com整理）源接通→電動機(jī)M接成Δ低速運行。

        ④低速轉(zhuǎn)為中速運行：先按下分合閘按鈕SB3→KM2線圈得電→KM2常閉觸頭斷開→KM1線圈失電→KM1觸頭復(fù)位→電動機(jī)M失電；再次分合閘按鈕SB3→KM3線圈得電→KM3觸頭動作→電動機(jī)M第二套定子繞組出線端U4、V4、W4與三相電源接通→電動機(jī)M接成Y形中速運行。

        ⑤中速轉(zhuǎn)為高速運行：先按下分合閘按鈕SB4→ KM4線圈得電→KM4常閉觸頭斷開→KM3線圈失電→KM3觸頭復(fù)位→電動機(jī)M失電；再次分合閘按鈕SB4→KM7線圈得電→KM7觸頭動作（將電動機(jī)M第一套定子繞組出線端U1、V1、W1、U3接成Y形），同時KM5線圈得電→電動機(jī)M第一套定子繞組出線端U2、V2、W2與三相電源接通→電動機(jī)M接成YY形高速運行。

        該線路的缺點是在進(jìn)行速度轉(zhuǎn)換時，必須先按下相應(yīng)分合閘按鈕或停止按鈕SB0后，又要重新按下相應(yīng)分合閘按鈕才能實現(xiàn)變速，所以操作非常不便，若不考慮時間差，還有可能會造成短路事故。 

        2變頻改造

        為了改善沙泵電動機(jī)的運行性能，滿足工藝對調(diào)速精度的要求和該礦加大節(jié)能降耗的措施，該礦決定對一采場2號沙泵電動機(jī)進(jìn)行變頻改造。變頻器選用日本三菱公司推出的具有高性能、多功能的FR-F540、110kW型變頻器，這種變頻器適用于風(fēng)機(jī)、水泵等場合（選400V、110kW），電動機(jī)用原舊電動機(jī)，選用110kW、6極，首先將U1、V1、W1、U3線頭短接后進(jìn)行焊接并絕緣好，其他不用的電動機(jī)出線端進(jìn)行絕緣包扎后懸空，變頻器輸出端分別與電動機(jī)的U2、V2、W2出線端相接。變頻器安裝在離沙泵電動機(jī)10m遠(yuǎn)的變頻器室，變頻器控制小線采用屏蔽電纜，為了變頻器能在******環(huán)境中運行，發(fā)揮其優(yōu)異的性能，房間安裝立式空調(diào)。

        ①沙泵電動機(jī)采用變頻、工頻兩種控制方式。變頻器壞或檢修時切換到工頻運行，變頻與工頻回路相互聯(lián)鎖，避免在檢修時造成人身觸電及設(shè)備事故的發(fā)生。圖3中KM1和KM3是變頻運行所用的交流接觸器，當(dāng)交流接觸器KM1、KM3吸合時，變頻器可以進(jìn)行編寫程序及試運行，按下相應(yīng)的速度按鈕進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。當(dāng)交流接觸器KM2吸合時為工頻運行（即直接用市電工作），停車時可用相應(yīng)的停止按鈕或遇到有事故發(fā)生時可以用急停按鈕進(jìn)行。下面簡述其工作原理：

        合上QS接通電源；按下啟動按鈕SB3→KM2線圈得電→KM2主觸頭和自鎖觸頭閉合（同時聯(lián)鎖觸頭斷開，避免KM1、KM3得電造成變頻器不必要的損耗）→電動機(jī)直接用市電供電運行；