物联科技,智控未来
高压固态软起柜DZMD-GTRQ
公司简介
青岛大志美德电气有限公司是一家立足电气领域的高新技术企业,专注于智能运维服务;高端数字化电力设备的研发、设计、制造与销售;以及智控柜及环境节能系统方案的全链条服务。公司秉承“创新驱动、品质为本、服务至上"的理念,深耕电力行业十余年,致力于为全球用户提供安全、可靠、智能的配电解决方案。
大志美德解决方案已成功应用于轨道交通、数据中心、医疗院校等十大行业领域,涵盖智能动照系统、能源管理系统、智能环控系统、中央空调制冷机房节能控制系统、高效机房智能管控系统、洁净环境控制系统、数字化配电室智能监控管理系统,全面助推国家绿色低碳发展战略的实施。
CQNTENTS目录
产品介绍
| 1.1基本特征 02 |
| 1.2特点及技术参数 02 |
| 1.3柜型结构 05 |
| 2.1产品核心优势 06 |
| 2.2用户痛点与解决策略 07 |
| 2.3竞品性能横向对比分析 09 |
| 2.4系统方案 09 |
| 2.5典型应用场景 10 |
| 2.6总结 10 |
安装与调试3.1安装与调试
服务支持4.1服务支持
PRODUCT INTRODUCTION
产品介绍
1.1基本特征
DZMD-GTRQ高压固态软起柜是大志美德专为中高压大功率电机设计的智能起动控制设备,适用于3kV-15kV电压等级,解决传统起动方式(如直接起动、液阻起动)对电网冲击大、设备损耗高的问题,助力工业领域实现高效、平稳、节能的电机起动。
DZMD-GTRQ系列高压固态软起动装置是由多个品闸管串并联而成,通过控制品闸管的触发角来控制输出电压的大小,可以满足电机起动过程中不同电压和电流要求。在电机起动过程中,DZMD-GTRQ系列高压固态软起动装置按照预先设定的起动曲线,增加电机的端电压,使电机平滑加速,从而减少电机起动对电网、电机和相连设备的电气和机械冲击。当电机起动达到正常转速后,旁路真空接触器或断路器接通,电机起动完成。电机运行过程中,软起动装置继续监控电机,实时测量电机电流、电压,并提供各种故障保护。另外,软起动功率组件采用组件式结构,品闸管与散热器采用纵向叠压串联结构,散热性能好、寿命长结构紧凑,可直接集成到800mm或者1000mm宽的28柜体中,方便成套并柜安装。
1.2特点及技术参数
核心特点
软起动无冲击
·通过晶闸管相位控制技术,实现电机电压 / 电流平滑上升,消除起动冲击
智能化控制
·支持远程监控、故障自诊断、参数自适应调节,降低运维成本
高可靠性
·采用进口功率器件与冗余设计,适应恶劣工况,寿命长达10年以上
节能降耗
·减少起动能耗 30 % 以上,降低电机发热与机械磨损
主要电气参数
| 名称 | 技术要求 |
| 交流电压 | AC3kV/6kV/10kV,±10%-15% |
| 负载类型 | 三相高压交流异步电视、同步电机 |
| 频率 | 50Hz/60Hz |
| 功率范围 | 220KW-18000KW |
| 相序 | 输出端允许在任何相序下工作 |
| 瞬时电压保护 | dv/dt吸收网络 |
| 冷却方式 | 自然风冷却 |
| 控制方式 | 两线、三线、遥控(485通讯) |
| 加速参数设定 | 斜坡可编程:电压(VR)或电流 (CR) |
| 起始电压:30-80%(VR) | |
| 斜坡时间:1到120 | |
| 秒电流限流:150-500%(CR) | |
| 减速参数设定 | 停止电压:20-60%/停车时间:5-30S |
| 故障显示 | 起动超时、缺相、三相不平衡、运行过流、起动过流、失载 |
| 故障记录 | 故障类型、故障发生时间等 |
| 电机负载 | 满载电流的百分数 |
| 电流数据 | 三相电流显示 |
| 每小时起动次数 | 每小时起动次数不超过6次时间间隔不少于10min |
| 通讯协议 | MODBUS协议 |
| 通讯接口 | RS-485/RS-422/RS-232 |
| 防护等级 | IP30 |
| 尺寸 | 1000*1500*2300 |
| 触摸屏 | 高清真彩7寸触摸屏,中文显示、界面友好、易于操作 |
适用标准
1.GB/T3906-2020《3.6kV\~40.5KV交流金属封闭开关设备和控制设备》
2.GB/T1984-2024《高压交流断路器》
3.GB/T11022-2020《高压交流开关设备和控制设备标准的共用技术要求》
4.IEC62271-102:2021《高压开关设备和控制设备第102部分:交流隔离开关和接地开关》
5.IEC62271-100:2021《高压开关设备和控制设备第100部分:交流断路器》
6.IEC62271-200:2021《高压开关设备和控制设备第200部分:额定电压1kV以上至 5 2 \mathsf { k V } 及以下的交流
金属封闭开关设备和控制设备》
运行条件
运输与储存条件
运输1、包装方式:防震泡沫 ^ + 木质/瓦楞纸箱2.运输方式:陆运、海运、空运均可3.倾斜角度:运输过程中倾斜角 <=slant 1 5 ^ { \circ } ,避免柜体结构变形4.振动限制:频率 5 H z ~ 2 0 0 H z ,加速度 <=slant 5 \mathsf { m } / \mathsf { s } ^ { 2 }
储存1.仓库环境:干燥、通风、无腐蚀性气体,温度控制在 - 1 0 ^ { \circ } C ~ + 6 0 ^ { \circ } C 之间2.防雨措施:若需临时户外存放,必须搭建防雨棚或遮雨罩,确保箱体完全覆盖且无雨水渗透3.防潮措施:长期储存时建议使用防潮袋或干燥剂
1.3柜型结构
结构采用GB11022-2020高压开关设备和控制设备的共用技术要求,在柜体中应用密封处理,减少对机器内部的污染,布局合理。先进的数字触发系统将低压控制通过光纤连接到高压部分,便捷的维修设计允许各相模块可以迅速单独进行更换。为运行安全起见,高压部分和低压部分完全隔离开来。整体结构被划分为了个相互绝缘的部分。
高压回路单元:由高压可控硅模块、阀体保护单元、真空开关部件等组成·保护单元:由光纤触发部件、信号采集与保护部件组成的可控硅触发及信号采集与系统保护单元
·人机交互单元:由系统控制与显示部件构成
3个单元之间相互绝缘,做到高、低压之间的可靠隔离。电源电缆可以从机柜的底部位置进入,在柜体内留有足够的空间以便于接电源进线、电机电缆从机柜的底部位置进入允许适当地进行弯曲。
解决方案
2.1产品核心优势
01
全数字化智能控制引擎:精准驾驭高压电机起动全周期
高精度动态调控:基于DSP+MCU双核数字信号处理架构,实现起动电流、电压斜坡、加速曲线的毫秒级精准闭环控制,确保电机在全工况下平滑起动,消除对电网及机械系统的冲击谐波自适应负载响应:内置智能算法库,可实时识别负载特性并自动匹配最优起动策略(如限流起动、突跳转矩提升等),适应风机、泵类、压缩机等复杂负载场景
02
高压大功率固态化平台:重新定义工业电机起动能效边界
直接高压接入技术:突破性实现6kV/10kV电压等级直连,省去传统降压变压器环节,系统效率提升 1 5 % 以上,同时降低设备占地面积与安装成本
兆瓦级容量承载:采用级联式晶闸管功率模块设计,单柜支持功率范围扩展至18MW,完美覆盖大型冶金、石化、水泥等行业核心设备起动需求
03
军工级可靠性架构:铸就 7 x 2 4 小时无间断运行典范
全固态无触点设计:以晶闸管替代传统接触器,彻底消除电弧磨损与机械疲劳,寿命突破100万次起停循环,维护周期延长
五重防护安全体系:集成过流速断、电压平衡监测、缺相保护、散热失效预警、IP54防护等级,通过CE/UL/CCC国际认证,确保极端工况下设备零故障运行
04
智慧物联生态集成:开起设备远程运维新时代
全息化状态感知:搭载16位高精度传感器阵列,实时采集电压、电流、温度、振动等 2 0 0 + 项参数,通过边缘计算生成设备健康度指数 (PHM)
5 6 + 工业互联网融合:支持ModbusTCP等协议,可无缝对接企业能管系统(EMS)与数字孪生平台,实现起动过程可视化追溯与预测性维护
05
绿色节能技术矩阵:助力碳中和目标落地
软起动节能 30 % :通过限制起动冲击电流,减少电机发热损耗,实测节能率较传统起动方式提升 2 8 % - 3 5 %
轻载节能模式:内置V/F曲线优化算法,当电机负载率低于 40 % 时自动切换至节能运行,综合能效达到IE3标准以上
06
模块化即插即用设计:颠覆传统高压设备交付体验
标准化功能单元:功率模块、控制单元、人机界面采用独立舱体设计,支持热插拔更换,现场调试时间缩短至2小时以内环境自适应技术:配备智能除湿与防盐雾涂层,满足高原、沿海、沙漠等极端环境应用需求
07
全生命周期价值承诺:从产品交付到能力赋能
专家级技术团队:提供从负荷分析、方案定制到安装调试的一站式服务,配备72小时应急响应机制
2.2用户痛点与解决策略
电网冲击与设备损伤问题
用户痛点:
传统起动方式(如直接起动、星三角起动)导致电机起动电流骤增(5-7倍额定电流),引发电网电压骤降,影响其他设备运行;电机绕组过热,绝缘老化加速;传动部件(如联轴器、齿轮)因机械冲击损坏等问题
解决方案:
·限流起动模式:将起动电流限制在2-3倍额定值,减少对电网的冲击;支持自定义限流倍数! 1 1 0 0 % - 3 0 0 % 可调),适配不同负载特性
·电压斜坡控制:起动时间可设为0.5-120秒,电机平滑加速至额定转速;消除机械振动,延长设备寿命30 % 以上
用户价值:
·电网扩容成本降低 40 % ;电机维修周期从1年延长至3-5年;生产中断风险减少 60 %
高压设备运维复杂度高问题
用户痛点:
高压起动设备涉及绝缘检测、晶闸管控制等复杂技术,导致现场调试需专业工程师,周期长达3-5天;故障排查依赖示波器等专用工具,响应时间超过24小时;偏远地区运维成本高昂等问题
解决方案:
·全息化监测系统:内置16位高精度传感器,采集电压、电流、温度、振动等 2 0 0 + 项参数;通过FFT算法分析谐波含量,提前识别绝缘老化风险
· 5 6 + 远程运维平台:支持ModbusTCP协议,数据实时上传至云端;AI算法自动诊断故障类型,推送维修方案至手机APP;远程固件升级功能,无需现场停机
用户价值:
·调试时间缩短至8小时内,人工成本降低 70 % ;故障响应时间从24小时压缩至1小时内;年运维费用节省50万元以上 (以10台设备计)
节能与能效管理需求问题
用户痛点:
工业电机系统能耗占全国总用电量的 6 0 % ,但传统起动方式存在:轻载时输出电压过高,导致大马拉小车”现象;缺乏功率因数补偿,线路损耗大的问题
解决方案:
·轻载节能模式:当负载率 < 4 0 % 时,自动降低输出电压至额定值的 6 0 % - 8 0 % ;实测水泵、风机等设备节能率达 1 5 % - 2 5 % ·无功补偿模块:集成SVG(静止无功发生器),功率因数提升至0.95以上;减少线路损耗 1 0 % -15%
用户价值:
·年节电量可达200万度(以10MW电机计);满足绿色工厂认证要求,享受税收优惠;投资回报周期缩短至1.5年内
安全与可靠性风险问题
用户痛点:
冶金、水泥等行业设备运行环境恶劣,存在:高温导致晶闸管结温超标;引发绝缘击穿;海拔过高造成散热效率下降
解决方案:
·五重防护体系
过流速断保护:故障电流 > 3 倍额定值时 0 . 1 { m s } 内切断电压平衡监测:三相电压差 > 5 % 时报警并停机缺相保护:检测到缺相后10秒内停止输出散热失效预警:通过NTC温度传感器监测风道温度
·高原增强型设计散热风扇转速随海拔升高自动提升晶闸管结温控制在 1 2 5 ^ { \circ } C 以下,寿命延长至100万次启停
用户价值:
·设备故障率从 5 % 降至 0 . 3 % 以下;满足ATEX防爆认证要求,可用于危险区域;设备寿命从10年延长至15年以上
2.3竞品性能横向对比分析
| 类型 | 磁控软起 | 干式移磁调压 | 液体电阻 | 可控硅固态软起 |
| 基本原理 | 改变磁饱和电抗器 的阻抗 | 改变磁饱和电抗器 的阻抗 | 改变极板距离从面改变液阻 大小 | 改变品闸管的导通角 |
| 高压执行器件 | 磁饱和电抗器 | 磁饱和电抗器 | 电阻液 | 晶闸管 |
| 环境温度影响 | 不受影响 | 不受影响 | 影响很大 | 不受影响 |
| 起动可控性 | 恒流起动 | 恒流起动 | 不易实现 | 闭环控制,可电压斜坡、恒流 突跳电压等起动方式 |
| 主控制器 | 普通继电器组成 | PLC继电器组成 | 普通继电器组成 | 32位CPU微处理器控制 |
| 保护功能 | 较少 | 较少 | 单一 | 齐全 |
| 起动力矩 | 不可调 | 不可调 | 不可调 | 可调整 |
| 现场调式 | 按键操作 | 按键操作 | 专业人员调式 | 汉显触摸屏,简单易学可设置 软停曲线 |
| 可否软停止 | 容易 | 容易 | 不能 | 可设置软停曲线 |
| 可维护性 | 较简单 | 较简单 | 复杂 | 免维护 |
| 能量消耗 | 直流控制回路能耗大 | 直流控制回路能耗大 | 能耗最大 | 能耗很小 |
| 效率 | 一般 | 一般 | 低 | 高 |
| 使用寿命 | 较长 | 较长 | 3-5年 | 长 |
2.4系统方案
DZMD-GTRQ一体化高压固态软起动器柜体,采用标准KYN28-12中置高压开关柜,将高压运行柜与高压固态软起动柜二者合为一体,既有软起功能又具有开关柜的运行保护功能:这样既节省安装空间,又方便客户配电室进行并柜使用,同时还能节省一定的投入费用,具体电气一次方案见下图。
2.5典型应用场景
| 重工业与基础制造领域 | 能源与电力基础设施领域 | 特殊环境与极端工况领域 |
| 钢铁行业 | 煤炭与化工行业 | 高原与边境项目 |
| 水泥行业 | 石油与天然气 | 海洋与船舶工程 |
| 矿山与冶金 | 市政供水与污水处理 | 粉尘与易燃环境 |
| 新能源与智能电网领域 | 老旧设备智能化改造领域 | |
| 光伏与风电 | 传统工厂升级 | |
| 储能系统 | 市政基础设施更新 | |
| 数据中心与电动汽车 |
2.6总结
DZMD-GTRQ高压固态软起柜通过冲击抑制、智能运维、动态节能、模块化设计、环境自适应五大核心技术,构建了从起动控制到全生命周期管理的完整解决方案。其技术指标和功能设计均达到国际领先水平,可帮助工业用户实现:
3安装与调试
·甲方负责该项目连接高压固态软起动装置的一次动力电缆和二次控制电缆由的提供和敷设,由乙方负责指导连接安装
·乙方负责该项目所有设备的电气安全试验和功能调试,并交付使用
·乙方的技术人员将对甲方业主人员详细的解释技术文件、图纸、运行和维护等方面的有关问题,解答和解决甲方在合同范围内提出的问题,乙方技术人员有义务在现场对运行和维护人员进行培训
·乙方应当遵守并使自己的服务人员遵守甲方方在现场规定的安全政策,以及当地法律、法规所要求的安全规程
4服务支持体系
售前技术支持:精准匹配需求,定制解决方案
需求深度分析
行业专家团队1对1调研,结合项目场景提供电气系统优化建议免费输出技术选型白皮书,涵盖负载计算、短路容量分析等关键参数
. 定制化方案设计
基于BIM建模技术,提供3D可视化配电系统布局方案针对高海拔、盐雾腐蚀等极端环境,开发防爆防腐型固体绝缘柜专项方案
售中实施保障:全程可控,交付无忧
·柔性化生产体系
依托智能工厂实现72小时快速定制生产,支持非标尺寸、特殊接口等个性化需求每台设备出厂前通过48小时全功率带载测试与1000次机械操作寿命验证
现场安装支持
派遣具备专业资深工程师团队,提供「交钥匙」式安装调试
售后增值服务:主动守护,持续赋能
极速响应机制
全国布局8大区域服务中心,承诺2小时响应、24小时到场(偏远地区48小时抵达)储备常用备件库,支持紧急情况下4小时更换核心模块
·全生命周期服务
青岛大志美德电气
为每一次启动注入智慧为每一度电创造价值




