軟啟動器工作原理與作用

1、軟啟動器工作原理與作用異步電動機以其優(yōu)良的性能及無需維護的特點，在各行各業(yè)中得到廣泛的應用。然而 由于其起動時要產(chǎn)生較大沖擊電流（一般為額定電流ie的47倍），同時由于起動電應力較大，使負載設備的使用壽命降低。國家標準規(guī)定：當電機頻繁起動時，所造成的壓降不宜低于10%;不頻繁起動時，壓降不低與20%;不頻繁起動，且與照明或其他對電壓波動敏感的負荷合用變壓器時，電機起動時的電網(wǎng)電壓降不能超過15%。解決辦法有兩個：一是增大配電容量；二是采用限制電機啟動電流的起動設備。如果僅僅為起動電機而增大配電容量，從經(jīng)濟角度上來說，顯然不可取。為此，人們往往需要配備限制電機起動電流的起動設備，過去多采用y/降

2、壓、自耦變壓器降壓、 磁控降壓等方式來實現(xiàn)。這些方法雖然可以起到一定的限流作用，但沒有從根本上解決問題。隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，智能型軟起動器得到廣泛應用。智能型軟起動器（softstarter）是一種集軟起動、軟停車、輕載節(jié)能和多功能保護于一體的新穎電機控制裝備。它 不僅實現(xiàn)在整個起動過程中無沖擊而平滑的起動電機，而且可根據(jù)電動機負載的特性來調(diào)節(jié)起動過程中的參數(shù)，如限流值、起動時間等。此外，它還具有多種對電機保護功能，這就從 根本上解決了傳統(tǒng)的降壓起動設備的諸多弊端。1、工作原理與運行特點現(xiàn)以allen-bradley公司smc dialog plustm 系列交流電機軟起動器為例來說明

3、工作原理和運 行特點：三相交流異步電動機的起動轉(zhuǎn)矩ms直接與所加電壓的平方成正比，也就是說，只要降低電機接線端子上的電壓就會影響這些值。（見圖1）矗持性（b）【理性圖1降低電機端子上的電壓時啟動轉(zhuǎn)矩ms和啟電流is的特性軟起動器的工作原理是通過控制串接于電源與被控電機之間的三相反并聯(lián)晶閘管的導通角使電機的端子電壓從預先設定的值上升到額定電壓。圖2示出了 smc dialog plustm 系列交流電機軟起動器系列軟起動器控制系統(tǒng)框圖。1.1軟啟動的主要起動方式（1）電壓雙斜坡起動：如圖3所示，在起動過程中，電機的輸出轉(zhuǎn)矩隨電壓增加，在起動時 提供一個初始的起動電壓us, us根據(jù)負載可調(diào)，將u

4、s調(diào)到大于負載靜摩擦轉(zhuǎn)矩，使負載能立即開始轉(zhuǎn)動。這時輸出電壓從US開始按一定的斜率上升(斜率可調(diào))，電機不斷加速。當輸出電壓達到達速電壓 ur時，電機也基本達到額定轉(zhuǎn)速。軟起動器在起動過程中自動檢測 達速電壓，當電機達到額定轉(zhuǎn)速時，使輸出電壓達到額定電壓。圖2軟啟動的控制框圖(2) 限流起動：就是電機的起動過程中限制其起動電流不超過某一設定值(im)的軟起動方式。其輸出電壓從零開始迅速增長，直到輸出電流達到預先設定的電流限值im,然后保持輸出電流i<im的條件下逐漸升高電壓，直到額定電壓，使電機轉(zhuǎn)速逐漸升高，直到額定轉(zhuǎn)速。圖3軟啟動輸出特性這種起動方式的優(yōu)點是起動電流小，且可按需要調(diào)整，

5、對電網(wǎng)影響小。其缺點是在起動時難以知道起動壓降，不能充分利用壓降空間。(3) 突跳起動：在起動開始階段，讓晶閘管在極短的時間內(nèi)全導通后回落，再按原設定的值線性上升，進入恒流起動，該起動方法適用于重載并需克服靜摩擦轉(zhuǎn)矩的起動場合。如我公司450hp的空壓機電機的啟動采用此方式，這樣可以減少啟動時的振動。如圖4所示。圖4帶突跳的軟啟動輸出特性1.2軟起動運行特點(1) 能使電機起動電壓以恒定的斜率平穩(wěn)上升，起動電流小，對電網(wǎng)無沖擊電流，減小負載的機械沖擊。(2) 起動電壓上升斜率可調(diào)，保證了起動電壓的平滑性，起動電壓可依據(jù)不同的負載在 30%70%ue(ue為額定電壓)范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。(3) 可以

6、根據(jù)不同的負載設定起動時間。(4) 起動器還具有可控硅短路保護、缺相保護、過熱保護、欠壓保護。2、軟起動器的應用場合現(xiàn)在市場有多種型號的軟起動器可供用戶選擇，不同產(chǎn)品所具功能也不僅相同，選擇時建議遵循下述原則。原則上，異步電動機凡不需要調(diào)速的各種應用場合都可使用，適用于各種泵類負載或風機類負載，需要軟起動與軟停車(解決水錘效應)對于變負載工況、電動機長期處于輕載運行，只 有短時或瞬間處于滿負荷運行場合，應用軟起動器(不帶旁路接觸器)則具有輕載節(jié)能的效果。3、軟起動mcc控制柜mcc(motor con trol ce nter) 控制柜，既電動機控制中心。軟起動控制柜由以下幾部分組成：(1)

7、輸入端斷路器；(2) 軟起動器；(3) 軟起動器旁路接觸器；(4) 上側(cè)控制電路(完成手動起動、遙控起動、軟起動及直接起動等功能的選擇與運行)，有電壓、電流顯示和故障、運行、工作狀態(tài)等信號顯示。軟起動器mcc控制柜進一步加以組合或用 pic邏輯控制，可以實現(xiàn)多種復合功能。用于大 樓的消防系統(tǒng)與噴淋泵、生活泵等系統(tǒng)可以實現(xiàn)消防泵定時自動檢測，定時自動關閉；加上相應的控制邏輯，則可以對消防泵及各個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)是否正常，實施平時檢測，定時低速低水壓運行；在滅火時，則實施全速滿載運行。將若干臺電動機控制邏輯組合，可以組成生活泵 系統(tǒng)或其他專用系統(tǒng)，按需要量逐次起動各臺電機， 也可逐次減少電機，實現(xiàn)最佳效率運行。 還可以實現(xiàn)多臺電機自動轉(zhuǎn)換運行，使各電機都處于同等的運行時間。4、結(jié)束語軟起動器現(xiàn)已廣