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    电机软启动器工作原理作用及启动方式_什么是电机软启动器
    作者:ZHANG LI  来源:软启动技术网  发表时间:2013-05-25 17:25:57  点击:600

    电机软启动器概念

    电机软启动器是采用电力电子技术,微处理技术及现代控制理论而设计生产的具有当今国际先进水平的新型启动设备。该产品能有效地限制交流异步电动机启动时的启动电流,可广泛应用于风机、水泵、输送类及压缩机等负载,是传统的星/三角转换、自耦降压、磁控降压等降压设备的理想换代产品。

    电机软启动器工作原理

    电机软启动器是一种集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter软启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。使用软启动器启动电动机时,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,软启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,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,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。

    电机软启动器的主要作用

    :有效降低了电动机的启动电流;可减少配电容量,避免电网增容投资[1]

    :减小了电动机及负载设备的启动应力;延长了电动机及相关设备的使用寿命。

    :软停机功能有效地解决了惯性系统的停车喘振问题;是传统启动设备无法实现的。

    :具有六种独特的启动模式;以适应复杂的电机和负载情况,达到完善的启动效果。

    :具有完善可靠的保护功能;有效地保护了电动机及相关生产设备的使用安全。

    :电动机软启动器智能化、网络化技术的应用使得电机控制技术适应了飞速发展的电力自动化技术的更高要求。

    电机软启动器技术特点

    启动方式:根据负载特点选择不同的启动模式及参数设置,可最大程度的使电动机实现最佳的启动效果;三种启动方式:电压斜坡启动——可得到最大的输出扭矩;限流启动——可有效地限制启动电流;点动——可实现试车调试功能。

    高技术性能:由于采用了高性能微处理器及强大的软件支持功能使控制电路得以简化。无需对电路参数进行调整。即可获得一致、准确及快速的执行速度;高强度抗干扰功能.

    高可靠性:KMPR5电机软启动器所有电器元件均经过严格的筛选,其主控板还须经过72小时高温循环试验和振动试验,从而保证了出厂产品的高可靠性;

    优化的结构:独特紧凑的模块化结构及上进线下出线的连接方式,非常方便用户的集成、成套;

    多重保护功能 电机软启动器对电动机的启动有多种保护功能(如过流、过载、缺相、过热等),可降低集成或成套成本,简化电路。

    键盘设置功能:便捷直观的操作显示键盘,可根据不同负载,对起停、运行、保护等参数进行设置、修改。

    电机软启动器启动方式

    启动方式运用串接于电源与被控电机之间的软启动器,控制其内部晶闸管的导通角,使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升,直至启动结束,赋予电机全电压,即为软启动, 软启动器在软启动过程中,电机启动转矩逐渐增加,转速也逐渐增加。软启动一般有下面几种启动方式。

    斜坡升压软启动

    这种启动方式最简单,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,在电机启动过程中,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。

    斜坡恒流软启动

    这种启动方式是在电动机启动的初始阶段启动电流逐渐增加,当电流达到预先所设定的值后保持恒定(t1t2阶段),直至启动完毕。启动过程中,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,则启动转矩大,启动时间短。该启动方式是应用最多的启动方式,尤其适用于风机、泵类负载的启动。

    阶跃启动

    开机,即以最短时间,使启动电流迅速达到设定值,即为阶跃启动。通过调节启动电流设定值,可以达到快速启动效果。

    脉冲冲击启动

    在启动开始阶段,让晶闸管在极短时间内,以较大电流导通一段时间后回落,再按原设定值线性上升,连入恒流启动。该启动方法,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启动场合。软启动与传统减压启动方式的不同之处在哪里?笼型电机传统的减压启动方式有Y-q 启动、自耦减压启动、电抗器启动等。这些启动方式都属于有级减压启动,存在明显缺点,即启动过程中出现二次冲击电流。

    电机软启动器与传统减压启动方式的不同之处是:

    1)无冲击电流。软启动器在启动电机时,通过逐渐增大晶闸管导通角,使电机启动电流从零线性上升至设定值。

    2)恒流启动。软启动器可以引入电流闭环控制,使电机在启动过程中保持恒流,确保电机平稳启动。

    3)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启动电流。 适用于重载并需克服较大静摩擦的启动场合。如风机

    电压双斜坡启动

    在启动过程中,电机的输出力矩随电压增加,在启动时提供一个初始的启动电压UsUs根据负载可调,将Us调到大于负载静磨擦力矩,使负载能立即开始转动。这时输出电压从Us开始按一定的斜率上升(斜率可调),电机不断加速。当输出电压达到达速电压Ur时,电机也基本达到额定转速。软启动器在启动过程中自动检测达速电压,当电机达到额定转速时,使输出电压达到额定电压。

    限流启动

    就是电机的启动过程中限制其启动电流不超过某一设定值(Im)的软启动方式。其输出电压从零开始迅速增长,直到输出电流达到预先设定的电流限值Im,然后保持输出电流I这种启动方式的优点是启动电流小,且可按需要调整。对电网影响小,其缺点是在启动时难以知道启动压降,不能充分利用压降空间。

    电机软启动器日常维护

    平时注意检查软启动器的环境条件,防止在超过其允许的环境条件下运行。注意检查软启动器周围是否有妨碍其通风散热的物体,确保软启动器四周有足够的空间(大于150mm)。

    定期检查配电线端子是否松动,柜内元器件有否过热、变色、焦臭味等异常现象。

    定期清扫灰尘,以免影响散热,防止晶闸管因温升过高而损坏,同时也可避免因积尘引起的漏电和短路事故。

    清扫灰尘可用干燥的毛刷进行,也可用于皮老虎吹和吸尘器吸。对于大块污垢,可用绝缘棒去除。若有条件,可用0.6MPa左右的压缩空气吹除。

    平时注意观察风机的运行情况,一旦发现风机转速慢或异常,应及时修理(如清除油垢、积尘,加润滑油,更换损坏或变质的电容器)。对损坏的风机要及时更换。如果在没有风机的情况下使用软启动器,将会损坏晶闸管。

    如果软启动器使用环境较潮湿或易结露,应经常用红外灯泡或电吹风烘干,驱除潮气,以避免漏电或短路事故的发生。

     
     

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