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电动机的软起动
来源: 点击数:1185次 时间:2024-07-24


软起动器一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的电机控制装置,国外称为Soft Starter。软起动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路,使用软起动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软起动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软起动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软起动器同时还提供软停车功能,软停车与软起动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。    软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方,其输出不但改变电压而且同时改变频率;软起动器实际上是个调压器,用于电机起动时,输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能,但它的价格比软起动器贵得多,结构也复杂得多。

一)软起动控制柜

MCC(Motor Control Center)控制柜,即电动机控制中心。软起动MCC控制柜由以下几部分组成:a.输入端的断路器,b.软起动器(包括电子控制电路与三相晶闸管),c.软起动器的旁路接触器,d.二次侧控制电路(完成手动起动、遥控起动、软起动及直接起动等功能的选择与运行),有电压、电流显示和故障、运行、工作状态等指示灯显示。


二)软启动器概念

1、电动机的软起动起动方式

a.斜坡升压软起动。这种起动方式最简单,不具备电流闭环控制,仅调整晶闸管导通角,使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是,由于不限流,在电机起动过程中,有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏,对电网影响较大,实际很少应用。

b.斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加,当电流达到预先所设定的值后保持恒定(t1至t2阶段),直至起动完毕。起动过程中,电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大,则起动转矩大,起动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式,尤其适用于风机、泵类负载的起动。

c.阶跃起动。开机,即以最短时间,使起动电流迅速达到设定值,即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值,可以达到快速起动效果。

d.脉冲冲击起动。在起动开始阶段,让晶闸管在级短时间内,以较大电流导通一段时间后回落,再按原设定值线性上升,连入恒流起动。该起动方法,在一般负载中较少应用,适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。

2、软起动与传统减压起动方式的优点

a.无冲击电流。软起动器在起动电机时,通过逐渐增大晶闸管导通角,使电机起动电流从零线性上升至设定值。

b.恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制,使电机在起动过程中保持恒流,确保电机平稳起动。

c.根据负载情况及电网继电保护特性选择,可自由地无级调整至最佳的起动电流。

3、软起动器具有的保护功能

a.过载保护功能:软起动器引进了电流控制环,因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式,实现了过载保护功能,使电机过载时,关断晶闸管并发出报警信号。b.缺相保护功能:工作时,软起动器随时检测三相线电流的变化,一旦发生断流,即可作出缺相保护反应。c.过热保护功能:通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度,一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管,并发出报警信号。d.其它功能:通过电子电路的组合,还可在系统中实现其它种种联锁保护。

4.软起动器适用的场合

      原则上,笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用,软起动器特别适用于各种泵类负载或风机类负载,需要软起动与软停车的场合。


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