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软起动器

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1. 什么是软起动器?它与变频器有什么区别? 交流电机起动一般分为全压起动、降压起动和变频起动。

大电机 起动会产生超过 10%的线路电压降,易引起其它电气设备工作不正 常, 而且长时间的 5~8 倍的起动电流有可能造成变压器过负荷跳闸。

按照规定, 全压起动的鼠笼型电机的容量不大于变压器容量的 20%~ 30%。

因此, 按全压起动选择变压器容量, 可能造成容量偏大。

100kW 以上交流鼠笼式电机一般不允许采用全压起动。

变频起动可以同时改 变电压和频率, 保持 V/F 不变。

既能降压, 又能保持一定的起动力矩, 是目前最好的起动设备,但投资太大 软起动器是一种集软停车、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。

它的主要构成是串接于电源 与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。

运用不同的方 法,控制三相反并联闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不同的 要求而变化,就可实现不同的功能。

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。

2.什么是电动机的软起动?有哪几种起动方式? 运用串接于电源与被控电机之间的软起动器,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 起动结束,赋予电机全电压,即为软起动,在软起动过程中,电机起

动转矩逐渐增加, 转速也逐渐增加。

软起动一般有下面几种起动方式。

(1)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。

(2)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。

(3)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。

(4)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。

3.软起动与传统减压起动方式的不同之处在哪里? 笼型电机传统的减压起动方式有 Y-q 起动、自耦减压起动、电抗 器起动等。

这些起动方式都属于有级减压起动,存在明显缺点,即起 动过程中出现二次冲击电流。

软起动与传统减压起动方式的不同之处

是: (1)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。

(2)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。

(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 至最佳的起动电流。

4.什么是电动机的软停车? 电机停机时,传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的。

但有许 多应用场合,不允许电机瞬间关机。

例如:高层建筑、大楼的水泵系 统,如果瞬间停机,会产生巨大的“水锤”效应,使管道,甚至水泵遭 到损坏。

为减少和防止“水锤”效应,需要电机逐渐停机,即软停车, 采用软起动器能满足这一要求。

在泵站中,应用软停车技术可避免泵 站的“拍门”损坏,减少维修费用和维修工作量。

软起动器中的软停 车功能是,晶闸管在得到停机指令后,从全导通逐渐地减小导通角, 经过一定时间过渡到全关闭的过程。

停车的时间根据实际需要可在 0 ~ 120s 调整。

5.软起动器是如何实现轻载节能的? 笼型异步电机是感性负载,在运行中,定子线圈绕组中的电流滞 后于电压。

如电机工作电压不变,处于轻载时,功率因数低,处于重 载时, 功率因数高。

软起动器能实现在轻载时, 通过降低电机端电压, 提高功率因数,减少电机的铜耗、铁耗,达到轻载节能的目的;负载

重时,则提高电机端电压,确保电机正常运行。

6.软起动器具有哪些保护功能? (1)过载保护功能:软起动器引进了电流控制环,因而随时 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。

(2)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。

(3)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。

( 4 )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。

7.什么是软起动 MCC 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: (1)输入端的断路器, (2)软起 动器(包括电子控制电路与三相晶闸管) , (3)软起动器的旁路接触 器, (4)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。

8.有的软起动器为什么装有旁路接触器? 、 大多数软起动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头,其优点是: (1)控制柜具有了两种起动方式(直接起动、软起动) 。

(2)

软起动结束,旁路接触器闭合,使软起动器退出运行,直至停车时, 再次投入,这样即延长了软起动器的寿命,又使电网避免了谐波污 染,还可减少软起动器中的晶闸管发热损耗。

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