[实用新型]一种新型的直流事故油泵软启动系统

说明书

本实用新型公开了一种新型的直流事故油泵软启动系统，包括具有双向追踪启动功能的双备份启动模块：功率变换模块、二级启动模块，功率变换模块、二级启动模块均与控制模块连接，控制模块与用于采集系统参数的采集模块连接，控制模块与驱动模块通过光纤连接，控制模块与对直流事故油泵电动机具有保护作用的保护模块连接，控制模块与用于操作控制和显示记录的显示操作模块连接，控制模块与用于对电源进行稳压的滤波模块连接，控制模块与用于系统检测的自检模块连接。本实用新型采用上述结构的新型的直流事故油泵软启动系统，尤其对于火电厂中直流油泵的应用，能够大大提高事故发生时直流事故油泵启动的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及电气自动化技术领域，尤其是涉及新型型的直流事故油泵软启动系统。

背景技术

在燃煤、燃气、垃圾焚烧、燃油等热力发电厂中，汽轮机作为发电厂生产的核心环节，在电力生产中有着不可估量的作用。汽轮机组及其他设备在运转过程中，通常由交流油泵为其提供润滑油，而直流油泵处于备用状态。作为交流润滑油泵的备用设备，直流事故油泵在机组交流失电后的主要作用为：①为汽轮机紧急停机过程中各轴承提供润滑油，并带走轴承内摩擦所产生的热量和转子传来的热量；②向盘车装置和定轴油装置供油；③向调节系统和保安系统提供控制和动力油，以此保证机组在紧急停机的整个过程中的绝对安全。直流事故油泵的启动过程，不仅要做到绝对可靠，同时启动速度也是一个重要因素，如果启动过慢，将导致润滑油压力供给不足，同样会导致事故扩大。因此可以说直流事故油泵的快速启动和可靠运行是关乎发电机、汽轮机运行安全和运行人员安全的最重要的设备。

启动冲击电流大是直流电动机的显著特性，其直接启动的冲击电流可达额定电流的10-20倍，因此必需要对直流事故油泵电动机的启动电流加以限制，否则过大的启动冲击电流不仅会对直流电源系统产生影响，甚至会对同一母线中的其他用电设备造成影响。直流电动机传统的启动方式是在电枢回路串接多级电阻，以起到限制启动电流的作用，再利用多个接触器逐级短路电阻的方式，来实现直流电动机的软启动，在满足直流油泵启机特性的前提下，最高可将启动电流限制在额定电流2倍以内。但该方式最大的缺点是在逐级短路限流电阻时电枢电压存在突变，因此启动过程中仍有阶梯式冲击电流存在。

目前各厂商大多采用PWM脉宽调制技术，利用IGBT实现直流事故油泵电动机的软启动，最大的优点是能够将直流事故油泵电动机的启动电流限制在额定电流以内，启机过程无冲击电流产生。但系统原理和组成较为复杂，一旦高频斩波降压部分、驱动部分、吸收电路、降温模块等其中任意一个环节出现问题，都会导致直流事故油泵启动失败，甚至造成设备内部器件或直流事故油泵电动机的损坏。

在热力发电厂中由于直流事故油泵长时间处于停机备用状态，虽然火电厂的运行规程中规定需定期对直流事故油泵进行点检，但直流油泵和直流电动机仍不可避免的会出现堵转、轴承抱死、机械结构锈蚀等现象，此时一旦出现紧急情况需要直流事故油泵投入运行，由于直流电动机转子处于静止状态，反相电动势为零，此时所有电压都施加在电枢绕组两端，造成电枢电流急剧增加，电流可达额定电流的12-50倍，众所周知IGBT过载能力较弱，此时势必会使IGBT由于过流、过热等原因损坏，从而导致启动失败。而直流油泵作为火电厂最后一道重要屏障，一旦启动失败，造成的后果将难以估量，不仅影响汽轮机组的可靠停机，甚至可能造成人员伤亡，严重影响火电厂发电机组以及汽轮机的安全可靠运行。

如CN101997459B、CN112234882A、CN112769357A、CN113922714A、CN206099821U、CN101702603B等专利，均采用PWM脉宽调制技术，利用IGBT高频斩波降压，实现直流事故油泵电动机的软启动，一旦启动过程中由于IGBT或其他元件损坏导致启动失败，又由于没有备用启动方案，比然会直接影响汽轮机的可靠运行。