摘要：ASTAT9主要应用于起重机的起升及平移机构的调速控制，具有良好的调速性能和较硬的机械特性。文章详细介绍了ABB公司生产的ASTAT9定子调压调速装置现场调试方法，为现场ASTAT9调试和维护提供了有价值的参考依据。
关键词：定子调压；现场调试方法；外部联锁信号；起重机空载运行；起重机带负载调试
中图分类号：TG231 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）07-0061-02
ABB交流定子调压调速装置ASTAT9，主要应用于起重机的起升及平移机构的调速控制。传统的调速方法是切换转子回路电阻来实现的，该方法机械特性软，调试性能不好，起升速度随负载大小而波动。采用ASTAT9交流定子调压调速控制，具有良好的调速性能和较硬的机械特性。本文重点介绍ASTAT9定子调压调速装置现场调试方法。
一、现场调试方法
（一）调试前准备工作
1．检查外部接线、电动机定子接线、转子接线和转子电阻接线应正确。检查测速发电机接线应符合设计要求。
2．测量电动机转子、定子，对地绝缘电阻应大于2MΩ以上。
3．根据测速发电机输出电压和电动机极对数，短接调节板上速度反馈焊接桥，应满足设备要求。
（二）外部联锁信号检查
合上220V控制电源，主回路电源不合，检查逻辑板上发光二极管，应满足起动条件，以下发光二极管应亮。
1．零位：应亮。如不亮，可能主令不在零位或外部条件没有满足，接线不正确。
2．联锁：应亮。如不亮，检查X1：18端子是否接到M+上。
3．停止：应亮。如不亮，可能是调压调速装置上保护开关没合上，紧急停止回路中超速开关不通，电动机过热元件动作。
4．超载：应亮。如不亮，是超载限制器动作，或相关回路有问题。
5．方向A：不亮，主令在起升位置时亮。
6．停止限位A：应亮。上升停止限位。如不亮，可能限位开关动作或外部相关电路问题。
7．预限位A：应亮。上升减速限位。如不亮，可能减速限位动作或外部相关电路问题，上升位置只有低速没有高速。
8．停止限位B：应亮。下降停止限位。如不亮，可能限位开关动作，或者限位相关电路问题。
9．预限位B：下降减速限位，应亮。如不亮，可能限位开关动作，或者限位相关电路问题。
然后合上主回路开关检查调节板上7个发光二极管状态，应满足下面要求：
相序检查（PHASE SEQU）应亮。如不亮为反相序，应把装置三相输入线A、B、C任意对调两相。低电压（VOLT LEVEL）应亮。如不亮，可能缺相或主回路电源没合。脉冲解锁（DEBL）应亮。如不亮，逻辑板上停止灯不亮，故障现象同第二条的B。向前（FORW）向后（BACKW）应有一个亮，随机状态。如不亮，逻辑板上停止灯不亮。+15V应亮，如不亮，可能+24V保险丝烧断。-15V应亮，如不亮，可能-24V保险丝烧断。
（三）空操作调试
空操作是系统调试必须做的工作，通过空操作可以保证系统连锁正确性。
通过主令控制器分别给出上升及下降4个档位，对应逻辑板上方向A、方向B和25%、50%、100%灯应亮，如不亮，可能外部电路有问题，应检查主令控制器接线是否正确，各档位控制继电器动作是否正常。模拟上升停止限位、减速限位、下降停止限位、减速限位的动作，对应逻辑板限位灯指示应正确。
（四）起重机空载运行调试
1．确定测速发电机极性。通过主令控制器点动上升1档会出现三种情况：（1）如果一点动就出现全速，显示转矩故障，电动机旋转方向正确，应为测速发电机极性接反，应对调一下测速发电机的极性；（2）如果一点动速度正常，电动机旋转方向正确，则反馈极性正确；（3）如一点动电动机旋转方向反相并显示转矩故障，应对调电动机定子接线。
2．调整电动机的额定速度。主令控制器分别给出上升1档和4档，用钳形电流表测量电动机空载电流，应三相平衡，小于额定电流的30%。用数字表测量调节板上X4:1和X4:5之间电压（该电压为测量测速发电机电压），调整电位计SIGNADJ应满足要求。
3．电流限幅值LIM1、LIM2、INADJ的设定。把制动器控制线打开，使制动器不动作，电机处于堵转状态，逻辑板转矩保护X1:1和X1:2短接，主令上升4档，用钳形电流表测量电流值，调节调节板上电位计INADJ达到电机额定电流。测量A1板上X21:5测试点为2.25V，主令回零位，把A1板上脉冲插头拔下，主令到上升4档，调整LIM1电位计，测量A1板X23:3的电压，应为6.25V，对应电流限幅值为2.5倍的额定电流。主令下降4档，用同样办法调整LIM2，之后恢复。
4．斜波时间RAMP.TIME设定。系统的加减速时间，对于起升机构应该在1秒左右，否则容易溜钩。对于平移机构因为惯性太大，如果斜坡时间调的太短，在停车时可能发生抖动，一般情况下，大车调整为5秒，小车调整为3秒左右。该电位计设定范围从0.7～10s，起升为一格左右，小车为3格，大车为5格。
5．超同步速度调节OVERSPEED.ADJ。超同步速度调节，用于起升机构的下降。电动机可以运行在超同步状态，即可在100%～120%同步速度之上运行，把能量回馈到电网中具有节能作用。一般电位计刻度在3格，对应进入超同步的速度应大于90%的额定速度。
6．转矩保护速度偏差∆ω调节。∆ω作为电动机过载堵转保护，当电动机过载时其速度下降，当降到∆ω偏差值时，转矩保护动作，其偏差值范围为0.6～6V，∆ω调节在5格，对应偏差值为3V。
7．零速调节ZERO SPEED。零速调节是用于停车时，反接制动到速度降到零速动作值时，制动器动作。调节范围3%～20%，对于起升装置应调在10%，否则容易溜钩，对于平移机构，考虑到惯性，应调在3%左右。用数字表测量速度实际值逻辑板上X25:5测试点，调节零速电位计，对于起升装置当X25:5达到1V时，对于平移机构X25:5达到0.3V时，A1板X25:1测试点应为高电平。
8．转矩差值时间TIME设定。当电动机过载时转矩保护延时动作，延时时间0.7～1.7s。一般调在5格，对应1.2s。
9．制动时间BRACK LEAD调节。设定抱闸动作以后，电动机力矩持续时间，设定范围0.3～0.6s。
10．转子二段电阻切换调试ROTOR.RESIET。调节该电位计，设定二段电阻切除的速度值，主令处于上升3档。调节电位计，并测定电动机速度（可通过测量发电机电压来换算）。当达到45%速度时，逻辑板二段电阻发光二极管应亮。调整加速电压继电器，使主令在4档时，该继电器吸合，一段、二段、三段加速接触器相继吸合。
（五）起重机带负载调试
起重机带负载情况下，根据现场实际情况对部分参数进行精调。
二、结语
通过对ABB交流定子调压调速装置ASTAT9现场调试方法进行了详细描述，对于ASTAT9的调试和故障排除有一定的参考价值，现场调试时一定要注意人身安全和设备安全，协调好机械和电气人员分工职责。
参考文献
[1] 刘春华．工业企业电气调整手册[M]．冶金工业出版社，2000.
[2] ABB Semiconductor controller for slip-ring motors Manual，1995．
（责任编辑：周加转）