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电机软起动器控制原理

1)软起动器简介

  三相鼠笼型异步电动机直接起动(全正起动)虽然起动方法简单、经济.但其起动电流可达额定电流的4-7倍。过大的起动电流导致线路产生较大的压降,严重冲击电网.可对电网上其他设备构成严重威胁。国家标准规定,一般情况下直接起动的起动电流在电网中引起的电压降不超过电网额定电压的10%(频繁起动)或15%(不频繁起动)现允许直接起动，还应综合考虑负载和传动机构等因素。例如,对中等容量以上的异步电动机传动系统,直接起动时很大的突跳转矩冲击会使轴承,齿轮磨损加重,甚至损坏,而且减速箱故障率高:同时过大的机械冲击大大降低了机械设备的寿命,很大的冲击电流将导致电机绕组的绝缘老化电气设计的寿命下降,设备维护率的提高。这些都会对设备产生严重影响。

  软起动器是一种用来控制三相鼠笼型异步电动机的新设备,是集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置。它的主要构成是申接于电源与被控电机之间的三相反并联品闸管及其电子控制电路。运用不同的方法,控制三相反并联晶闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不同的要求变化,从而可实现不同的功能。基本上,在不需要调速的各种应用场合,三相筑笼型异步电动机都可以使用软起动器。目前的应用范围是交流380V(也可为660V),电机功率从儿干瓦到800kW。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。

  2)软起动器的工作模式

  早期的软起动器是以起动电压为控制对象进行软起动的,新型的软起动器一股都采用智能化控制,有多种起动模式供用户选择,以适应各种复杂的应用和负载的变化，这些起动模式有限流起动模式、电压斜坡起动模式、突跳起动模式和电压限流双团环起动模式等。

  限流起动模式一般用于对起动电流有严格限制要求的场合，当电动机起动时,软起动器的输出电压迅速增加,直到定子电流达到设定的限流值:此后将保持定子电流稳定在此限流值上。随着输出电压的逐渐上升,电动机逐渐加速,当电机达到稳定转速时,旁路接触器的主触点闭合,输出电流迅速下降至电动机所带负载对应的稳定电流,起动过程完成。

  电压斜坡起动模式适用于对起动电流要求不严格,但对起动过程的平稳性要求较高的拖动中。当电动机起动时:在定子电流不超过额定值的400%范围内,软起动器的输出电压迅速上升到一定值,然后输出电压按所设定的输出参数逐新上升,电动机随着电压的上升而不断平稳加速,当电压达到额定值时,电动机达到额定转速,旁路接触器主触点闭合，起动过程结束。

  突跳式起动模式用于重负载场合,起动时针对重负载,先给电动机的定子绕组施加一个较高的固定电压,使其持续一小段时间(如100ms),以克服电动机负载的静摩擦力使电动机起动,然后按限流突跳起动方式或按电压斜坡突跳起动方式起动,解决了带重负载起动困难的问题。

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