1．前言 在油氣長輸管道行業(yè)中，中壓大、中功率的電動(dòng)機(jī)擔(dān)負(fù)著油品輸送的驅(qū)動(dòng)任務(wù)，負(fù)載多為泵（油品）或壓縮機(jī)（天然氣）。隨著社會(huì)工業(yè)的快速發(fā)展，電力資源日趨緊張，在某些區(qū)域內(nèi)，不允許大、中功率的電機(jī)直接起動(dòng)，必須采取必要的措施來操作電機(jī)的起停工作。一個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)的優(yōu)劣，應(yīng)該是一個(gè)系統(tǒng)的、綜合的評價(jià)，這就包括各專業(yè)的細(xì)分與密切配合，而在實(shí)際執(zhí)行過程中，更多的是專業(yè)的細(xì)分，而或多或少的缺失專業(yè)的密切配合。 2．工程設(shè)計(jì)專業(yè)的細(xì)分與配合的分析 在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中，如工藝專業(yè)只注重工藝專業(yè)提供的工藝設(shè)備所需的參數(shù)，不要求電氣專業(yè)能否考慮電氣設(shè)備對工藝設(shè)備的保護(hù)。而電氣專業(yè)就只滿足工藝專業(yè)提出的配電要求，不再深入的考慮整個(gè)工藝系統(tǒng)的電氣操作對工藝設(shè)備的保護(hù)。因此，在工藝設(shè)計(jì)上出現(xiàn)了系統(tǒng)嚴(yán)密性的盲區(qū)。在管道（包括水力方面）運(yùn)行過程中，眾所周知，泵的起動(dòng)和停車，都會(huì)引發(fā)對管道不利的“水錘或水擊”效應(yīng)。 為了克服對泵、管道及其附屬設(shè)備造成不必要的沖擊破壞，工藝專業(yè)設(shè)置了防止水力慣性的止回閥、自動(dòng)壓力保護(hù)裝置，來調(diào)節(jié)瞬間壓力的沖擊，但是不能夠從根本上解決存在的安全隱患。從系統(tǒng)分析的觀點(diǎn)來看，引起安全隱患的源頭是電機(jī)的起動(dòng)和停車過程，如果電機(jī)的起動(dòng)和停車過程能夠柔性的實(shí)現(xiàn)，那問題就從大大緩解了。 從電氣專業(yè)的角度來說，在滿足工藝要求配電設(shè)計(jì)前提下，最關(guān)心的問題是電機(jī)操作參數(shù)是否滿足國家規(guī)范對電網(wǎng)壓降15%的要求，除非在臨界狀態(tài)考慮是否采取必要的起動(dòng)方式外，一般很少考慮對工程項(xiàng)目的優(yōu)化綜合保護(hù)，因?yàn)檎J(rèn)為此范圍已不在電氣專業(yè)的范圍之內(nèi)了。殊不知，管道工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)和電氣參數(shù)及其操作方式有很大的聯(lián)系，管網(wǎng)及其設(shè)備的使用壽命和設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方式有很重要的聯(lián)系。 3．用戶或工程項(xiàng)目建設(shè)成員知識(shí)結(jié)構(gòu)的分析 一般情況下，工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作委托給設(shè)計(jì)單位，而業(yè)主或項(xiàng)目管理職能部門往往過分的依賴設(shè)計(jì)部門或自身職能部門知識(shí)體系的不健全，導(dǎo)致所監(jiān)造設(shè)計(jì)的工程項(xiàng)目難免出現(xiàn)盲區(qū)。單一的狠抓項(xiàng)目的安全、剔除設(shè)計(jì)及建設(shè)的安全隱患。如軟起動(dòng)設(shè)備的銷售商在做技術(shù)推廣時(shí)，得到諸如我的電網(wǎng)條件非常好，不會(huì)對電網(wǎng)及其它設(shè)備造成影響等等的回答。其實(shí)，這個(gè)情況僅僅考慮自己與第三方（如關(guān)聯(lián)外部電網(wǎng)用戶）的保護(hù)，而沒有考慮自己的工藝設(shè)備是否也需要保護(hù)或更需要保護(hù)。 從節(jié)能觀點(diǎn)考慮，使用和不使用軟起動(dòng)設(shè)備僅相差3-5%，對于一個(gè)企業(yè)來說，是微不足道的。往往被多數(shù)人忽略，特別提示，尤其在電力資源相對緊缺的情況下，這種節(jié)能意識(shí)的缺失往往比這3-5%的電力浪費(fèi)更嚴(yán)重。 4．社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型，全面建設(shè)節(jié)約、和諧型企業(yè)的分析 中國經(jīng)濟(jì)由粗放型向經(jīng)濟(jì)節(jié)約型轉(zhuǎn)變過程中，企業(yè)主管的思想的轉(zhuǎn)變往往滯后于社會(huì)、企業(yè)的目標(biāo)，當(dāng)然，這其中也會(huì)受到投資等諸多因素的影響。但是，工藝設(shè)備的運(yùn)行同樣需要和諧，降低操作過程中的沖擊，延長設(shè)備的壽命，也就節(jié)約巨大的資金、資源。 歐美國家的企業(yè)、員工對資源的節(jié)約意識(shí)是比較高的，因此，軟起動(dòng)器的使用并非如同我們國內(nèi)的迫不得已的選擇使用。是否使用該產(chǎn)品，有一個(gè)綜合、系統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)，包括量化的和無法量化的指標(biāo)。量化指標(biāo)指是否滿足工程設(shè)計(jì)規(guī)范配電母線壓降15%的要求，是否滿足工藝配電參數(shù)的要求等。 5．輸油氣管道行業(yè)，軟起動(dòng)器的應(yīng)用分析 2003年，在中油管道分公司惠-寧管線上第一次成功應(yīng)用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器開始，軟起動(dòng)器終于打開了管道軟起動(dòng)器行業(yè)的應(yīng)用大門，這和以色列SOLCON公司優(yōu)越的產(chǎn)品優(yōu)勢是分不開的，成功的緩解起動(dòng)大電流的影響。調(diào)試的安全防范措施和簡易的可操作性，深受電氣人員的歡迎。內(nèi)置完美的泵控曲線，大大簡化設(shè)備調(diào)試過程，全面的設(shè)備和電機(jī)的保護(hù)功能有力的保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。設(shè)備的軟起動(dòng)和軟停車功能，成功的解決了水力慣性對管網(wǎng)設(shè)備造成的損害，為管網(wǎng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行保駕護(hù)航。 2005年的中-哈原油管道項(xiàng)目中，以色列SOLCON公司的中壓軟起動(dòng)設(shè)備在竟標(biāo)的過程中，以優(yōu)秀的性價(jià)比獲得標(biāo)的，進(jìn)一步拓展在油汽管道行業(yè)的應(yīng)用。在大港-濟(jì)南-棗莊成品油管道中，同樣獲得管道專家和項(xiàng)目管理人員的認(rèn)可。 廣闊的管道運(yùn)輸前景，迎來管道行業(yè)的又一個(gè)建設(shè)春天，為軟起動(dòng)的應(yīng)用提供更加寬闊的舞臺(tái)。 6．軟起動(dòng)器同類產(chǎn)品的選擇 現(xiàn)代社會(huì)用電設(shè)備多，而且電力資源緊缺，中、大功率的電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)給同網(wǎng)供電的其它設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行帶來威脅，同時(shí)也造成過大的起動(dòng)能量損耗。所以對電機(jī)直接起動(dòng)有以下限制條件： １）生產(chǎn)工藝設(shè)備是否允許電機(jī)直接起動(dòng)； ２）低壓電機(jī)的容量應(yīng)不大于供電變壓器容量的１０％－１５％； ３）起動(dòng)過程中的母線電壓降△Ｕ應(yīng)不大于額定電壓的１５％。 對于中、大功率的電機(jī)一般都不允許直接起動(dòng)，而要求采用一定的起動(dòng)設(shè)備，完成正常的起動(dòng)工作。其實(shí)，在優(yōu)秀的工程建設(shè)方面，除上述保護(hù)別的電氣設(shè)備的運(yùn)行外，在滿足上述條件外還應(yīng)更多的保護(hù)自己，這樣才能算是一個(gè)完備的優(yōu)秀工程。 6．1 常用的電機(jī)起動(dòng)方式：1） 直接起動(dòng); 2） 降壓起動(dòng); 3） 變頻起動(dòng)。 6．2 直接起動(dòng)引起的電氣或機(jī)械方面的問題 電氣問題：1.沖擊電網(wǎng)，使電網(wǎng)電壓下降，導(dǎo)致同一供電系統(tǒng)下的其它設(shè)備不能正常工作。2.較大的沖擊電流（可達(dá)5-7倍的額定電流）破壞電動(dòng)機(jī)的絕緣，降低電動(dòng)機(jī)的壽命。 機(jī)械問題：1.過大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊，對被帶動(dòng)的設(shè)備造成大的沖擊力，縮短壽命，影響精度。如使聯(lián)軸器損壞、皮帶撕裂等。2. 造成機(jī)械傳動(dòng)部件的非正常磨損及沖擊，加速老化，縮短壽命。 綜上分析，直接起動(dòng)引起的電氣或機(jī)械等方面的特性較硬，甚至是破壞性的，主要因素是起動(dòng)時(shí)的沖擊電流過大。 6．3 電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)器的分類（以降壓或限流器件劃分） 1）星/角變換裝置———————————-星/角軟起動(dòng)器 2）串聯(lián)電抗器————————————-電抗器軟起動(dòng)器 3）自耦變壓器————————————-自耦變壓器軟起動(dòng)器 4）電解液———————————————液阻軟起動(dòng)器 5）磁飽和電抗器———————————-磁控軟起動(dòng)器 6）晶閘管—————————————晶閘管軟起動(dòng)器 7）變頻器————————————變頻軟起動(dòng)器 從1）-7）的排序過程中，不難看出電機(jī)起動(dòng)方式的進(jìn)化進(jìn)程，目前晶閘管軟起動(dòng)越來越受到工程技術(shù)人員的青睞。 6．4 軟起動(dòng)器對泵類負(fù)載的應(yīng)用優(yōu)勢 1）保證電網(wǎng)壓降低于１５％的規(guī)范要求，不影響其它用電設(shè)備； 2）克服管路系統(tǒng)的“水擊或水錘”效應(yīng)，延長管道的使用壽命； 3）延長工藝設(shè)備（如電機(jī)、泵、閥門等）的使用壽命； 4）特別是輸油氣管道系統(tǒng)，更有效的延長管道的使用壽命，降低起停泵或倒泵對管路系統(tǒng)的壓力沖擊，降低安全隱患，保證生產(chǎn)的安全、連續(xù)運(yùn)行。 綜述，無論是輸水還是輸油氣管道，管道應(yīng)力的活動(dòng)都應(yīng)保持在一定的微小范圍內(nèi)，限制管道的管壁的疲勞度，同時(shí)也保護(hù)了管路的防腐功能。 6．5 軟起動(dòng)設(shè)備的選擇 在選擇和使用某一個(gè)設(shè)備時(shí)，要綜合各個(gè)因素考慮，給予正確的評價(jià)。如水電阻軟起動(dòng)器和晶閘管軟起動(dòng)器，在首次投入資金的對比中，水電阻占明顯的優(yōu)勢，但是從優(yōu)秀的設(shè)計(jì)、長遠(yuǎn)的應(yīng)用來說，固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器占優(yōu)勢。水電阻雖然價(jià)格便宜，但后期的投入，維護(hù)工作量大，而且液體電解質(zhì)在工作過程中有揮發(fā)，對周圍電氣設(shè)備的裸露觸頭有污染，易形成微小電解電池效應(yīng)，加速觸頭老化，結(jié)垢，給其它電氣設(shè)備帶來不利的影響。固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器雖然產(chǎn)生諧波，諧波含量抵達(dá)千分之幾，足見諧波含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家GB/T14549-93標(biāo)準(zhǔn)百分之幾的要求。究其原因，軟起動(dòng)晶閘管產(chǎn)生諧波的機(jī)理和變頻器產(chǎn)生諧波的機(jī)理完全不同而異，整流或逆變是利用管子的通、斷兩種狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)，而軟起動(dòng)中的管子是從初始態(tài)實(shí)時(shí)漸變到終態(tài)的過程，因此，產(chǎn)生的諧波含量遠(yuǎn)小于整流或逆變類的設(shè)備。而固態(tài)晶閘管屬于免維護(hù)產(chǎn)品，技術(shù)含量、可靠性高，方案設(shè)計(jì)靈活。從長遠(yuǎn)的設(shè)備應(yīng)用來說，固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器具有廣闊的應(yīng)用前景，同時(shí)代表了軟起動(dòng)標(biāo)志性的產(chǎn)品。 7．結(jié)論 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)和企業(yè)對安全生產(chǎn)的觀念提到一定的高度，對軟起動(dòng)器設(shè)備的使用有了深入、公正的評價(jià)，企業(yè)決策者和項(xiàng)目投資的管理者慢慢的解除對該產(chǎn)品的投資資金的圍困，相信在不久，固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器將得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)，為企業(yè)的生產(chǎn)擔(dān)負(fù)起保駕護(hù)航的重要角色。與時(shí)俱進(jìn)，創(chuàng)造和諧的生產(chǎn)過程，需要相關(guān)人員的共同努力！