軟啟動(dòng)器工作原理及應(yīng)用詳解

時(shí)間：2024-10-17作者：長(zhǎng)沙匯業(yè)電氣工程有限公司瀏覽：243

軟啟動(dòng)的必然性：

在工程中較常用的就是三相異步電機(jī)，由于其電機(jī)啟動(dòng)特性，這些電動(dòng)機(jī)直接連接供電系統(tǒng)啟動(dòng)（硬啟動(dòng)），將會(huì)產(chǎn)生高達(dá)電機(jī)額定電流5～7倍的浪涌（沖擊）電流，使得供電系統(tǒng)和串聯(lián)的開(kāi)關(guān)設(shè)備過(guò)載。另一方面，直接啟動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生較高的峰值轉(zhuǎn)矩。這種沖擊不但會(huì)對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生沖擊，而且也會(huì)使機(jī)械裝置受損，還會(huì)影響接在同一電網(wǎng)上的其他電氣設(shè)備正常工作。

鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)電子軟啟動(dòng)器的誕生解決了這個(gè)問(wèn)題。它既能改變電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性保護(hù)拖動(dòng)系統(tǒng)，較能保證電動(dòng)機(jī)可靠啟動(dòng)，又能降低啟動(dòng)沖擊。因此，隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，智能型軟啟動(dòng)器將會(huì)得到較廣泛的應(yīng)用。

軟啟動(dòng)器的工作原理：

軟啟器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器，將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動(dòng)機(jī)逐漸加速，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘。待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束，軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管，為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額 定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長(zhǎng)軟啟動(dòng)器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動(dòng)過(guò)程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)速逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。




直接啟動(dòng)的危害性：

（1）引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)

交流電動(dòng)機(jī)在全壓直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流會(huì)達(dá)到額定電流的4~7倍，當(dāng)電機(jī)的容量相對(duì)較大時(shí)，該起動(dòng)電流會(huì)引起電網(wǎng)電壓的急劇下降，影響同電網(wǎng)其它設(shè)備的正常運(yùn)行。

軟啟動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流一般為額定電流的2~3倍，電網(wǎng)電壓波動(dòng)率一般在10%以內(nèi)，對(duì)其它設(shè)備的影響非常小。

（2）對(duì)電網(wǎng)的影響

對(duì)電網(wǎng)的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：

（1）**大型電機(jī)直接起動(dòng)的大電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊幾乎類似于三相短路對(duì)電網(wǎng)的沖擊，常常會(huì)引發(fā)功率振蕩，使電網(wǎng)失去穩(wěn)定。

（2）起動(dòng)電流中含有大量的高次諧波，會(huì)與電網(wǎng)電路參數(shù)引起高頻諧振，造成繼電保護(hù)誤動(dòng)作、自動(dòng)控制失靈等故障。

軟起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流大幅度降低，以上影響可完全免除。

（3）傷害電機(jī)絕緣

   a：大電流產(chǎn)生的焦耳熱反復(fù)作用于導(dǎo)線外絕緣，使絕緣加速老化、壽命降低。

   b：大電流產(chǎn)生的機(jī)械力使導(dǎo)線相互摩擦，降低絕緣壽命。

   c：高壓開(kāi)關(guān)合閘時(shí)觸頭的抖動(dòng)現(xiàn)象會(huì)在電機(jī)定子繞組上產(chǎn)生操作過(guò)電壓，有時(shí)會(huì)達(dá)到外加電壓的5倍以上，這樣高的過(guò)電壓會(huì)對(duì)電機(jī)絕緣造成較大傷害。

軟起動(dòng)時(shí)，較大電流降低一半左右，瞬間發(fā)熱量?jī)H為直起的1/4左右，絕緣壽命會(huì)大大延長(zhǎng)；軟起時(shí)電機(jī)端電壓可以從零起調(diào)，可完全免除過(guò)電壓傷害。

（4）電動(dòng)力對(duì)電機(jī)的傷害

大電流在電機(jī)定子線圈和轉(zhuǎn)子鼠籠條上產(chǎn)生很大的沖擊力，會(huì)造成夾緊松動(dòng)、線圈變形、鼠籠條斷裂等故障。

軟起動(dòng)時(shí)，由于較大電流小，則沖擊力大大減輕。

（5）對(duì)機(jī)械設(shè)備的傷害

全壓直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大約為額定轉(zhuǎn)矩的2倍，這么大的力矩突然加在靜止的機(jī)械設(shè)備上，會(huì)加速齒輪磨損甚至打齒、加速皮帶磨損甚至拉斷皮帶、加速風(fēng)葉疲勞甚至折斷風(fēng)葉等等。

軟起動(dòng)的轉(zhuǎn)矩不會(huì)**過(guò)額定轉(zhuǎn)矩，上述弊端可以完全克服。





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• 詞條

  詞條說(shuō)明

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