ZF型換相組件的應(yīng)用

0 引言

三相異步電動機(jī)正反向運行控制在工礦企業(yè)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，由于換相電路的工作特點是轉(zhuǎn)換頻繁，操作頻率高，在使用傳統(tǒng)的交流接觸器換相過程中，接觸器的觸頭在吸合和分?jǐn)鄷r，受到起動電流和弧光的嚴(yán)重?zé)齻?，同時交流接觸器有一定的機(jī)械壽命，因此，造成起動設(shè)備故障率較高，甚至有時燒毀電機(jī)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。齊化集團(tuán)PVC廠上料用電動葫蘆控制電路，選用了齊齊哈爾電力半導(dǎo)體器件廠最新研制開發(fā)的ZF型換相組件，取代了傳統(tǒng)磁力開關(guān)換相電路，由于ZF型換相組件采用了專用固體繼電器作為換相電路開關(guān)，取代了觸點式開關(guān)，因此，大大提高了控制設(shè)備的使用壽命。ZF型換相組件具有傳統(tǒng)磁力開關(guān)換相電路無法比擬的優(yōu)點。

1 ZF型換相組件工作原理簡介

ZF型換相組件主電路圖如圖1所示。

圖1 主電路圖

主電路由5只專用固體繼電器組成，其中S₂和S₃的控制端相串聯(lián)，S₄和S₅的控制端相串聯(lián)。當(dāng)S₁，S₂，S₃導(dǎo)通時，電動機(jī)工作在正向運轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)S₁，S₄，S₅導(dǎo)通時，電動機(jī)工作在反向運轉(zhuǎn)狀態(tài)。S₂及S₃和S₄及S₅通過控制電路互鎖，以確保B相與C相間不發(fā)生相間短路，保證固體繼電器的安全運行。

2 ZF型換相組件應(yīng)用情況

典型應(yīng)用線路圖如圖2所示。R，S，T為換相組件三相輸入端，U，V，W為換相組件三相輸出端，接三相異步電動機(jī)。A₁為正向控制端，A₂為逆向控制端，K₁及K₂為外附按鈕，K₁與K₂互鎖，防止A₁及A₂同時輸入高電平信號。由于ZF型換相組件主電路和控制單元為一體，把原磁力開關(guān)換相電路拆除，安裝上適合的快熔和ZF型換相組件即可投入運行。

圖2 應(yīng)用線路圖

2002年10月，ZF型換相組件在齊化集團(tuán)乙炔站1＃電動葫蘆進(jìn)行了試用，取得了良好效果，至今沒有出現(xiàn)故障。齊化集團(tuán)已使用了10臺，通過現(xiàn)場使用考核，ZF型換相組件與傳統(tǒng)磁力開關(guān)換相電路相比具有以下的優(yōu)點。

1）磁力開關(guān)換相電路如引言中所述，故障率較高。ZF型換相組件采用無觸點固體繼電器進(jìn)行換相，同時又加裝了操作過電壓和浪涌電流吸收電路，故障率較低。

2）磁力開關(guān)換相電路，由于兩臺交流接觸器動作時間存在差異，同時又由于操作者有時操作過快，容易造成相間短路，燒毀磁力開關(guān)。ZF型換相組件在正、反向換相時，加入了單穩(wěn)態(tài)延時電路，延時時間為1s，確保在正、反向換相時不發(fā)生相間短路事故。

3）使用傳統(tǒng)的磁力開關(guān)換相電路時，只有一種熱繼電器作為長延時過載保護(hù)，對短時、瞬時故障沒有保護(hù)作用，導(dǎo)致故障擴(kuò)大。ZF型換相組件具有缺相、過流、過載、三相不平衡、固體繼電器過熱等多種保護(hù)功能，同時面板上有相應(yīng)的故障顯示，極大地方便了檢修人員對故障的判斷，縮短了檢修時間。

4）ZF型換相組件運行時沒有噪音。

3 結(jié)語

ZF型換相組件是一種高新技術(shù)產(chǎn)品，是三相異步電動機(jī)正、反向控制的最佳選擇。齊化集團(tuán)已經(jīng)推廣使用，由于ZF型換相組件故障率較低，大大降低了生產(chǎn)運行成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

在具體使用中還應(yīng)注意下列事項：

——ZF型換相組件如果是遠(yuǎn)距離（超過50m）操作，控制線須選用屏蔽線或加裝電源隔離中間繼電器；

——因為固體繼電器在關(guān)斷情況下仍有漏電流，所以在檢修設(shè)備時，應(yīng)斷開電源開關(guān)，以免發(fā)生危險。