一、 概述
在火电、水电等发电领域，为了保证主机（大机）和小机的安全可靠运行，除配有主机和小机交流润滑油泵外，还配有直流润滑油泵作为备用油泵，通常称为事故油泵，直流油泵由可靠的蓄电池组作为电源供电，以预防在意外断电的情况下或紧急状态中，为确保润滑系统和冷却系统的循环功能，能够迅速投入工作，以维持整个系统的正常运行和安全停机，减少因为冷却和润滑不足造成的损失，避免重大生产事故的发生。
由于直流电动机直接启动时，转速能在短时间内上升至额定转速，此时所需的电流大约是额定电流的6~8倍，大电流放电对备用电源的冲击也较大，会极大的缩短蓄电池组的使用寿命，并且由于启动电流过大，会将整个蓄电池组的电压拉低，过低的电压会使控制回路不能可靠工作，也容易造成直流电动机碳刷及线圈烧损，导致电机无法正常启动，一旦应急系统失灵或不能有效投入运行，将会造成汽轮机润滑油压降低到安全值以下或冷却量不足，当轴承断油和润滑不足时，转子在轴承内转动变为干摩擦，轴瓦乌金温度及回油温度急剧升高，轴瓦、轴颈很快会被烧坏，引起机组重大损坏，造成巨大的经济损失，严重时甚至造成事故。
二、分析
直流电动机显著的特点就是：低速转矩大、启动后转速稳定，但启动电流大，冲击电流可达到额定电流的8~12倍，将使供电系统受到极大的冲击，电动机和辅机也易受到强烈的机械冲击。针对这点，以前各种需要直流电机作为备用动力的系统中，应用广泛的启动方式是电枢回路串接电阻启动，该方式是在直流电动机的电枢回路中串入启动电阻，以限制启动时的电压，间接限制了启动电流，类似于交流电机的自耦降压启动。启动电阻一般是一个或三个串接的电阻，在开始启动时，电源接入电枢回路，并串入全部电阻，以降低启动电压和电流，随后在时间继电器的干预下，以固定时间逐级退出三个电阻，以此来启动直流电机。由于以前受限于直流供电系统复杂的调控技术，无法找到更好的控制方式，这种启动方式在以往生产中使用还是比较普遍的，但其暴露出的缺陷及隐患也是比较多的。
三、研发背景
随着自动化水平的不断提高，电气系统纳入计算机DCS监控（分散控制系统），实现炉、机、电一体化监控在国内各发电厂和化工厂的机组上已从试点进入了正常实施阶段，热工系统及电气系统的自动化水平，反映了整个厂区的运行管理水平，而厂用电系统的安全、经济运行对机组的运行起着至关重要的作用。作为自动控制中的弱项，应急直流油泵的集中控制一直未得到很好的解决，又因为直流备用应急电源和直流电动机无可比拟的优势，在现有的技术条件下，很难有其他装置取代这一沿用多年的事故应急系统。
为了解决和改进直流电动机电枢回路串接电阻启动的种种问题，我公司根据各种生产现场实际需要，历经数年，广泛了解、征求设计院与电厂等技术人员的意见，参考借鉴了国内外大量的设计思想和技术，开发研制了QY系列智能直流电机控制系统，此直流控制系统克服了以上多种弊端，电机启停采用的IGBT器件实现国际流行的无级、无触点控制理念，用的微机控制技术和电力电子技术，采用微机控制，PWM脉宽调制输出，电流线性上升下降，保证对系统无冲击；实现了该产品的高度可靠化和智能化，切实的做到了与DCS系统相匹配，并提供了热工联动和母管压力低联动开机，保证了设备长期的安全可靠运行，是集保护、测量、控制、显示、通信于一体的智能前端设备。
该产品经国内外多家电厂多年的现场运行证明，智能直流电机软启动控制系统具有精度高、体积小、重量轻、、输出纹波、谐波失真小、防护措施、可靠性高及自动化程度高的特点，投入运行响应迅速，并能在运行中可靠、直观地监测直流电机运行的各种关键数据。可以根据各种电机规格型号的不同，自由设置运行参数、限制启动电流和规定启动时间，按理想电机的控制模式来监控电机的运行，极大的提高了备用润滑泵、冷却泵运行的可靠性，并可适用于各种配置镉镍蓄电池、防酸蓄电池及阀控式铅酸电池的直流供电场所，设备在待机和运行过程可实现无人值守。该智能直流电机软启动控制系统经过严格的测试和多种工况下的强化运行，功能和技术性能居国内水平，获得众多使用厂家的一致好评，并取得专利局颁发的发明专利，智能化直流电机控制系统完全可以作为传统的电枢绕组三级降压起动控制方式的更新换代产品。
