降补固态软起起动原理及过程控制分析

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降补固态TCS与开关变压器软起动的比较

降补固态TCS与开关变压器软起动的比较

降补固态TCS与开关变压器软起动的比较名称装置性能降补固态软起动装置开关变压器软起动装置起动原理混合控制(电压+电流)型软起动电机和电网分开考虑的设计理念降压器控制电机端电压无功发生器提供无功电流饱和电抗器限流软起动变压器来隔离高压和低压,变压器的低压绕组与晶闸管和控制系统相连,通过改变其低压绕组的导通角来改变高压绕组上的电压起动电流小,1.5-2.0倍可调整大,3-4倍起动时母线压降小,5%-10%可控大,大于10% 高频谐波无有操作过电压无有可靠性高,基本免维护低,含功率器件可控硅,难维护使用寿命长投资成本适中较低业绩多少说明:一、TCS降补固态软起动装置采用电机和电网分开考虑的设计理念,属混合控制型(电压控制型+电流控制型)起动装置,彻底解决了电网压降和电机起动转矩的矛盾。

当电机通过该装置接入电源时,电机端电压被控制在需要的范围内,电机起动时所需要的无功功率主要由降补固态软起动装置中的无功发生器提供,从而最大限度的降低了对系统容量的需求,降低了电机起动时对电网电压的影响。

1、起动回路电流一般可控制在1.5-2.0倍的额定电流,最小可达到额定电流;2、起动时电网的压降一般在在5%-10%之间;3、对电网容量要求很低,显著减小变压器安装容量,大幅降低一次设备投资;4、起动转矩大,可满足不同负载的要求;5、可连续起动,重复精度高;6、无谐波,电网波动小,基本不影响电能质量;无附加有功损耗;7、全密封,不受环境限制,安全可靠,寿命长,基本免维护。

二、开关变压器软起动装置饱和电抗器由铁芯和绕组组成,绕组分为交流绕组(工作绕组)和控制绕组,控制绕组中的电流由晶闸管斩波提供, 晶闸管斩波所产生的高频谐波分量经由控制绕组窜入高压侧,影响电网及电机起动。

晶闸管相控装置中控制复杂,其中的电子器件及功率元件(晶闸管等)有严重的隐患,在过压过流情况下,一旦损坏,难以快速修复,影响生产。

晶闸管相控装置是一个强大的高次谐波源,软起动装置所产生的高次谐波对电力系统及电机的影响主要表现在以下几个地方:*高次谐波分量会增加电缆、电动机及变压器的附加发热;*高次谐波电压分量会造成电缆、电动机及变压器绕组绝缘击穿,因而构成系统安全隐患;*高次谐波同样使电动机产生附加转矩,只是做无用功或者反向做功,甚至影响电动机的起动特性;*高次谐波电流会对邻近系统中的补偿电容造成致命危害。

TCS2—8000/10降补固态软启装置的应用

TCS2—8000/10降补固态软启装置的应用
如图 2 。加入缓冲阻抗后 , 电机在转切全压 时没有失 电过程 , 并
QF 2
且保 证 了电机端 电压与母线 电压相角
的一致性 ,从 而消除 了转切 时的操作 过 电压 ,使整个 转切 中物理 过程清晰
并 可 明 确 计 算 出 来 ,从 而 可 以 预 知 转 切 时 的状 况 , 到理 想 的转 切 效 果 。 达 无 功 发 生 器 的 作 用 是 提 供 电 机 启
之差 , 输入 电流为输 出电流 的 k倍 ( 为降压器变 比,< ) k 1 。即 :
, , 1 (旷 ) = 。
当启动合闸后 , 电机端 电压逐渐升高 , 启动转矩逐 步增加 。 电机达到额定转速后 , 运行柜合 闸, 同时降压装置连接柜及启动 柜分闸 , 除降补 固态软启动器 , 切 启动完毕 。
的部 分 无 功 功 率 。
无 功控制 器 与无 功发 生器 配合 , 组成无功控 制系统 ,适 时提供合理 的 无功量 。在启动过程不同的阶段 , 电机 需要 的无 功是变化 的 ,无 功发生器输 出 的无 功太 小或太大都 必然引起 系统 的不稳定。为有效控制无功容量 , 采取
4 。 斜( 2 , 0倾 图 )保证光源落到视频采集点上 。
图 2 光源 、 摄像头 、 撕拉线位置示 意图 由于各设备生产环境 不同 , 有些设备 比较靠近车间窗户 , 外
作者通联:河北白沙烟草有 限责任公司保 定卷烟厂设备科
河北 保 定 市 0 10 708
界的环境光对摄 像头的图像采集也有影 响 ,特别是外界的太 阳
为减少以至消除操作过电压 ,在转切过程 中加入缓冲装 置
的措施 。 使得 电机在转切全压 时没有失 电过程 , 并且保证了电机 端 电压与母 线电压相角 的一致性 ,从 而消除了转切时的操作 过

软启动的工作原理

软启动的工作原理

软启动的工作原理软启动是一种常见的电气控制技术,用于控制电动机的启动过程,以减少起动时的电流冲击和机械应力,延长设备的使用寿命。

软启动器通过逐步增加电动机的电压和频率,使电动机在启动过程中逐渐达到额定运行状态,从而实现平稳启动。

软启动器通常由电源模块、控制模块和功率模块组成。

电源模块负责将输入电源的电压和频率转换为适合电动机启动的电压和频率。

控制模块通过监测电动机的状态和反馈信号,控制功率模块的输出,以实现软启动过程的控制。

功率模块则负责将电源模块输出的电压和频率传递给电动机,实现电动机的启动。

软启动的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 初始状态:软启动器处于待机状态,电源模块输出的电压和频率为零。

电动机处于停止状态。

2. 启动命令:当接收到启动命令时,控制模块开始工作。

控制模块根据预设的启动参数,逐步增加电源模块输出的电压和频率。

3. 加速阶段:在软启动的加速阶段,电源模块输出的电压和频率逐渐增加,电动机的转速也逐渐增加。

这样可以减少电动机启动时的电流冲击和机械应力,避免对设备造成损坏。

4. 过载保护:软启动器通常配备了过载保护功能。

当电动机的负载超过额定值时,控制模块会监测到过载信号,并采取相应的保护措施,如停止输出电源模块的电压和频率,以防止设备受损。

5. 停止命令:当接收到停止命令时,控制模块停止增加电源模块输出的电压和频率,逐渐减小电动机的转速,直至停止。

软启动器的工作原理可以通过以下数据来说明:- 输入电源电压范围:220V-440V- 输入电源频率范围:50Hz-60Hz- 输出电压范围:0V-440V- 输出频率范围:0Hz-60Hz- 启动时间:0-10秒- 过载保护设置:120%额定负载总结:软启动器通过逐步增加电动机的电压和频率,实现电动机的平稳启动。

它具有减少起动时的电流冲击和机械应力、延长设备使用寿命的优点。

软启动器由电源模块、控制模块和功率模块组成,通过监测电动机状态和反馈信号,控制电源模块输出的电压和频率。

降补固态软启动器说明

降补固态软启动器说明

TCS系列降补固态软起动装置1 概述1.1 主要用途及适用范围TCS系列降补固态软起动装置适用于大中型高压鼠笼交流异步电动机或异步起动的高压同步电动机,作电机降压起动之用。

使用该软起动装置起动电机具有起动电流小且恒定、转矩大且逐步增加的软起动特性,不受环境温度变化的影响,起动时对电网影响很小,无电磁干扰,是各种降压起动的理想替代产品, 相对于高压变频软起动器而言,又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染等优势。

该装置采用了两项专利技术,技术水平国内领先,属国际首创。

TCS 系列降补固态软起动装置广泛用于电压等级为6kV 、10kV ,额定功率50000kW以下电机的降压软起动。

1.2 产品特点1、起动时回路电流小于1.8倍电机额定电流,最小可达到额定电流,且恒定;2、起动时电网的压降在5%-12%之间可任意选择;3、对电网容量要求很低,显著减小变压器安装容量,大幅降低一次设备投资;4、起动转矩大,可满足不同负载的要求;5、可连续起动,重复精度高,起动时切换过程无操作过电压;6、无谐波,压降很低,基本不影响电能质量;无附加有功损耗;7、全密封,不受环境限制,安全可靠,寿命长,基本免维护;8、体积较小,安装使用方便。

1.3型号的组成及意义图1-1 型号说明1.4 型号及规格目前的TCS降补固态软起动装置共分为2、3、6三种系列,2系列适用功率范围为6000kW以下,3系列适用功率范围为5000kW-32000kW,6系列适用功率范围为10000-50000kW并且同一功率下精度比3系列高。

1.5 使用环境条件1、环境温度:上限50℃(24小时平均气温不超过45℃),下限-10℃;2、相对湿度不超过90%;3、海拨高度不超过2000m;4、应放置室内无剧烈振动及冲击且垂直倾斜度不超过5°的场合;5、不允许有导电尘埃及腐蚀性气体;6、没有火灾及爆炸危险的场所。

注:1、环境温度长期低于—10℃时,用户订货时应予说明。

软启动工作原理

软启动工作原理

软启动工作原理软启动是指在机电启动时,通过控制器逐渐增加机电的电流和转速,以避免机电启动时的电流冲击和机械震动,从而延长机电和相关设备的使用寿命。

软启动工作原理是通过控制器逐步增加机电的电流和转速,实现机电平稳启动的过程。

下面将详细介绍软启动的工作原理。

一、电流控制1.1 电压斜升软启动控制器会逐渐增加电压输出,使机电启动时的电流逐渐增加,从而避免机电启动时的电流冲击。

1.2 电流限制软启动控制器可以限制机电启动时的最大电流,保护机电和设备免受过载损坏。

1.3 电流平衡软启动控制器可以平衡机电各相的电流,确保机电启动平稳。

二、转速控制2.1 转速斜升软启动控制器会逐步增加机电的转速,使机电启动过程平稳无震动。

2.2 转速限制软启动控制器可以限制机电启动时的最大转速,防止机电运行过快造成损坏。

2.3 转速调节软启动控制器可以根据实际需要调节机电的启动转速,适应不同的工作环境和负载。

三、保护功能3.1 过载保护软启动控制器可以监测机电的电流和温度,一旦超过设定值就会自动停机,保护机电和设备不受损坏。

3.2 短路保护软启动控制器可以检测机电的电路是否短路,及时住手机电工作,避免事故发生。

3.3 过压保护软启动控制器可以监测电网电压,一旦超过额定值就会住手机电工作,保护设备免受损坏。

四、启动方式4.1 定时启动软启动控制器可以设置启动延时时间,实现定时启动机电,避免同时启动多台设备造成电网冲击。

4.2 手动启动软启动控制器可以手动控制机电的启动,方便操作人员根据实际情况启停机电。

4.3 远程启动软启动控制器可以通过远程控制实现机电的启动,方便远程监控和操作。

五、节能效果5.1 降低启动电流软启动控制器通过逐步增加机电的电流和转速,降低了启动时的电流冲击,减少了电网负荷。

5.2 延长设备寿命软启动控制器通过平稳启动机电,减少了机械震动和损坏,延长了机电和设备的使用寿命。

5.3 提高工作效率软启动控制器可以根据实际需要调节机电的启动参数,提高了机电的工作效率,节约了能源消耗。

软启动的工作原理

软启动的工作原理

软启动的工作原理软启动是一种电气控制技术,用于控制大功率电机的启动过程,以减少启动时的冲击和电流峰值,保护电机和电气设备。

软启动器通常由电流限制器、电压调节器和时间延迟器等组成。

软启动的工作原理如下:1. 电流限制器:软启动器内置了电流限制器,用于限制启动时的电流峰值。

在启动过程中,电流限制器逐渐增加电压,使电机逐渐加速,从而减少启动时的电流冲击。

电流限制器可以根据电机的特性和负载情况进行调整,以确保启动过程平稳无冲击。

2. 电压调节器:软启动器还包含电压调节器,用于控制电机的电压输出。

在启动过程中,电压调节器逐渐增加电压,使电机逐渐加速。

通过控制电压的输出,软启动器可以确保电机在启动过程中的速度和负载适当,并避免过高的电流和冲击。

3. 时间延迟器:软启动器还配备了时间延迟器,用于控制启动过程中的时间延迟。

时间延迟器可以根据需要设置启动的延迟时间,以确保电机在启动前有足够的准备时间。

延迟时间的设置可以根据电机的类型、负载情况和环境条件进行调整。

软启动器的工作原理可以通过以下步骤来说明:1. 初始状态:软启动器处于待机状态,电机未启动。

电流限制器和电压调节器的输出为零,时间延迟器等待启动信号。

2. 启动信号:当接收到启动信号时,软启动器开始工作。

3. 电流限制:电流限制器逐渐增加电压,使电机逐渐加速。

通过限制电流的增长速度,软启动器可以减少启动时的电流冲击。

4. 电压调节:电压调节器逐渐增加电压,使电机逐渐加速。

通过控制电压的输出,软启动器可以确保电机在启动过程中的速度和负载适当。

5. 时间延迟:时间延迟器提供启动信号后的延迟时间,以确保电机在启动前有足够的准备时间。

6. 启动完成:当电机达到设定的速度或负载条件时,软启动器停止工作,电机正常运行。

软启动器的工作原理可以有效地减少电机启动时的冲击和电流峰值,降低电气设备的损坏风险,提高设备的可靠性和寿命。

同时,软启动器还可以减少电网的负荷波动,提高电网的稳定性和效率。

软启动器工作原理及应用详解

软启动器工作原理及应用详解

软启动器工作原理及应用详解软启动器是一种广泛应用于电动机启动控制领域的设备,它在电机启动过程中起到缓慢加速、限制起动电流和减少机械冲击的作用。

本文将详细介绍软启动器的工作原理和应用。

软启动器的工作原理:软启动器原理是通过控制电机各相电压的变化,实现电机的缓慢加速。

具体来说,软启动器通过对电压进行调节,使电机在启动过程中的转速逐渐增加,从而实现了减小启动冲击、限制起动电流以及减少机械冲击的目的。

软启动器通常由控制模块、电源模块、保护模块和输出模块等组成。

其中,控制模块主要用于设置软启动器的启动时间、加速度和减速时间等参数,以及接收外部的启动、停止信号。

电源模块则用于为控制模块和输出模块提供电源,保护模块则用于监测电机的运行状态,并在出现异常情况时进行保护。

输出模块是软启动器的核心部分,它负责调节电压、频率和相位等参数,以实现电机的缓慢加速。

软启动器的应用:1.电动机启动控制:软启动器主要应用于电动机启动控制领域。

传统的直接启动方式在启动过程中会引发较大的起动电流冲击和机械冲击,而软启动器能够通过缓慢加速和限制起动电流的方式,减少电机启动时的冲击,提高设备的可靠性和使用寿命。

2.泵类设备控制:软启动器还广泛应用于泵类设备的控制中。

由于泵在启动时的冲击较大,容易产生水锤效应,导致管道破裂等问题。

而软启动器能够通过减小启动冲击,降低水锤效应,从而保护管道和设备。

3.压缩机和风机控制:软启动器在压缩机和风机等设备的启动过程中也有广泛的应用。

这些设备在启动时也会产生较大的机械冲击和电流冲击,而软启动器能够通过缓慢加速和限制电流的方式,保护设备并提高系统的稳定性。

4.电梯和升降机控制:软启动器还被广泛应用于电梯和升降机的启动控制中。

电梯和升降机的启动过程需要平稳且可控,而软启动器能够提供逐渐加速的启动模式,从而保证乘客的安全和舒适性。

总结:软启动器通过控制电机的电压变化实现电机的缓慢加速,其工作原理包括控制模块、电源模块、保护模块和输出模块等组成。

软启动的工作原理

软启动的工作原理

软启动的工作原理软启动是指在机电启动过程中,通过控制机电的电流和转矩,使其在启动过程中逐渐达到额定运行状态的一种启动方式。

软启动可以有效降低机电启动时的冲击和压力,减少设备的磨损和故障率,提高设备的可靠性和使用寿命。

软启动的工作原理主要包括以下几个步骤:1. 启动前的预充电:在软启动开始之前,先通过预充电电路将机电的电容器充电。

预充电的目的是为了避免启动时电容器电流瞬间过大,造成电网电压波动或者设备损坏。

2. 电流限制:软启动装置通过控制器对机电的电流进行限制,使机电在启动过程中电流逐渐增加,避免电流瞬间过大对电网和设备造成冲击。

3. 转矩控制:软启动装置通过控制器对机电的转矩进行控制,使机电在启动过程中转矩逐渐增加,避免转矩过大对设备造成损坏。

4. 启动时间控制:软启动装置可以设置启动时间,控制机电从启动到达额定运行状态所需的时间。

通过合理设置启动时间,可以避免机电启动过程中的冲击和压力。

5. 故障保护:软启动装置还具有故障保护功能,可以监测机电的运行状态,一旦发现异常情况,如过流、过载、缺相等故障,会及时切断机电的电源,保护机电和设备的安全运行。

软启动装置通常由控制器、电流限制器、转矩控制器、预充电电路等组成。

控制器是软启动装置的核心部件,负责对机电的电流、转矩和启动时间进行控制和调节。

电流限制器可以根据设定的参数对机电的电流进行限制,保证机电启动过程中的稳定性。

转矩控制器可以根据设定的参数对机电的转矩进行控制,保证机电启动过程中的平稳性。

预充电电路可以在启动前对机电的电容器进行充电,避免启动时电流瞬间过大。

软启动装置广泛应用于各种电动机的启动过程中,特殊适合于大型机电和对电网冲击较大的设备。

通过使用软启动装置,可以有效降低机电启动时的冲击和压力,减少设备的磨损和故障率,提高设备的可靠性和使用寿命。

同时,软启动装置还可以节省能源,减少电网的负荷压力,提高电网的稳定性和可靠性。

总之,软启动是一种通过控制机电的电流和转矩,使其在启动过程中逐渐达到额定运行状态的启动方式。

降补固态软起动装置简介

降补固态软起动装置简介

降补固态软起动装置简介适用于功率范围至50000kW大型电机软起动之用。

本装置拥有一项发明专利,一项实用新型专利。

原理:本软起动技术采用针对电机和电网分开设计的新思想,达到线路起动电流小,电机起动转矩大的效果。

首先在电机进线端并一个无功发生器,在起动过程中给电机提供大量无功,电网只需提供很小的无功即可,因此对电网电压影响大大降低;同时在无功发生器和电机的前端串入一个降压器,来降低电网给电机提供的电压(一般降到70%左右)。

通过无功发生器和降压器的作用,线路的起动电流I q ≈K(I d-I c),I d为起动时电机电流,I c为无功发生器提供的无功电流,它的方向和I d基本相反,K为降压器变比(一般0.7左右)。

如下图:例如:电机电流选3倍,无功电流做到1倍,变比选0.65,线路起动电流I q ≈0.65(3-1)为1.3倍.调整无功电流和变比就能满足不同电网和不同负载的软起动要求。

主要技术特点⏹起动时母线电流小小于1.5倍电机额定电流,也可达到额定电流,且恒定;⏹起动转矩大起动时电机的机端电压可在70%左右,可满足不同负载的要求;⏹电网压降低起动时电网的压降设计在8%左右;⏹配电容量要求小对电网容量要求很低,设计时可降低配电变压器容量,降低用电固定费用;⏹安全可靠,免维护重钢集团使用效果重钢17000KW电机软起动,原已订购美国罗宾康高压变频软起动装置,重钢集团领导认为该设备花钱太多,利用率太低,决定在国内寻找投资较少的软起动设备。

但他们电网很差,很慎重的在国内众多软起动厂家中,选择了降补软起动技术。

本装置成功的使用,为重钢节约近800万元。

重钢煤气发电机组煤气压缩机拖动电机功率17000kW电压10 kV系统短路容量146 MV A(电网很差)系统GD2 16450+5972 kg.m2在07年10月24日,带负荷连续起动三次线路起动电流: 1.386Ie电机起动电流: 2.5Ie母线压降:14%07年12月1日在重庆,由湖北省科技厅组织,中科院顾国彪院士担任鉴定委员会主任,和其他8位专家一起进行了成果鉴定,结论为: 该成果在大中型电机的软起动领域中属国内领先水平,在同类降压起动装置中,其主要技术指标达到国际领先水平。

大功率电动机降补固态软起动装置技术介绍(1)

大功率电动机降补固态软起动装置技术介绍(1)

大功率电动机降补固态软起动装置技术介绍大力集团技术中心吴修君丛炜【摘要】本文介绍了降补固态软起动装置的工作原理和技术特点,降补固态软起动装置的设计理念是将电机电流与电网电流分开设计,在对电网扰动较小的情况下达到较大的转矩,并且尽量少用易损部件,使得装置整体可靠简单、操作维护方便。

【关键词】降补固态软起动装置起动电流电机电压降压起动降补固态软起动装置是由大力集团公司自主研发的具有完全知识产权的新一代软起动装置。

该装置起动电流小,机端电压高,转矩大,各项起动性能均优于国内降压系列软起动装置。

相对于价格昂贵的高压变频软起动器而言,又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染等优点,且价格比变频软起动装置要低得多。

在10000kW以上的大型电机软起动器中占有绝对的优势。

降补固态软起动装置有如下性能特点:1、起动电流小且恒定,对电网无冲击;起动电流不大于额定电流的1.5倍,可以降低电机重载起动对变压器容量的要求,减少一次性投资;2、平滑起动,减少对机械设备的冲击,可延长机械设备及电机寿命30%左右;3、对电网影响小,母线压降小于10%,起动时切换过程无操作过电压;4、不产生谐波,不影响电能质量,无附加有功损耗;5、设计寿命长,不受环境温度影响,安全可靠,免维护;6、可连续起动,起动性能及各项指标均优于国内降压系列软起动装置;如主回路配置图所示,降补固态软起动装置由具有稳定系统电压,控制电机端电压,限制起动电流等功能的三相平衡降压控制装置及无功发生装置组成。

当电机通过该装置接入电网时,电机端电压被控制在需要的范围内,随着起动过程转速的抬升,电机端电压逐步升高,起动转矩增加,从而实现电机平稳起动。

电机起动过程中,无功发生器为电机起动提供无功电流,从而最大限度的降低了对系统无功功率的需求,降低电机起动对电网电压的影响。

起动过程结束后,电机切换到全压运行,整个降补系统成功切除。

起动初期系统等效电路图由上面等效电路图,可以清晰的看出,在电机端并联无功发生器直接提高了机端等效电阻,这样有利于电机端电压的提高。

低压固态软启动器

低压固态软启动器

第一章绪论随着很多负载对启动方式要求的苛刻,以及对电网的影响越来越深,软启动器继直起后蓬勃发展,所以对软启动器的研究已经成为了一种趋势。

很多厂家也在积极的开发软启动器,所以对于我们这些刚刚步入社会的学生来说,研究其性能和原理已经成为了一项必须要做的事情,所以本文就将对软启动的原理性能及在实际中的应用进行阐述。

1.1 软启动的现状交流电动机和直流电动机相比存在许多优点,但当异步电机在起动过程中又有许多弊病。

所谓起动过程是在交流传动系统中,当异步电动机投入电网时,其转速由零开始上升,转速升到稳定转速的全过程。

如不采用任何起动装置的情况下,直接加额定电压到定子绕组起动电动机时,电机的起动电流可达额定电流的4~8倍,其转速也在很短时间内由零上升到额定转速。

同时三相感应电动机起动时的转矩冲击较大,一般可达额定转矩的两倍以上。

起动时过高的电流一方面会造成严重的电网冲击,给电网造成过大的电压降落,降低电网电能质量并影响其他设备的正常运行。

而过大的转矩冲击又将造成机械应力冲击,影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。

因此,通常总是力求在较小的起动电流下得到足够大的起动转矩,为此就要选择合适的起动方法。

在选择起动方法时可以根据具体情况具体要求来选择。

对三相鼠笼式异步电动机的起动电流的限制,通常有定子串接电抗器起动、Y-△起动、自藕变压器将压起动、延边三角形起动。

而对绕线式交流电动机,常采用转子串接频敏变阻器起动、转子串电阻分级起动。

但这些传统的起动方法都存在一些问题。

1.定子串接电阻起动:由于外串了电阻,在电阻上有较大的有功损耗,特别对中型、大型异步电动机更不经济,因此在降低了起动电流的同时、却付出了较大的代价—起动转矩降低得更多,一般只能用于空载和轻载。

2.Y--△起动:丫一△起动方法虽然简单,只需一个Y一△转换开关。

但是Y--△起动的电动机定子绕组六个出线端都要引出来,对于高电压的电动机有一定的困难,一般只用于△接法380v电动机。

软启动器工作原理及应用详解(干货)

软启动器工作原理及应用详解(干货)

软启动器工作原理及应用详解(干货)导读软启动是指电机的电压由零慢慢提升到额定电压,这样电机在启动过程中的启动电流,就由过去过载冲击电流不可控制变成为可控制。

并且可根据需要调节启动电流的大小。

电机启动的全过程都不存在冲击转矩,而是平滑的启动运行。

本期专题将对软启动器的工作原理和应用进行全面解析。

软启动的必然性在工程中最常用的就是三相异步电机,由于其电机启动特性,这些电动机直接连接供电系统启动(硬启动),将会产生高达电机额定电流5~7倍的浪涌(冲击)电流,使得供电系统和串联的开关设备过载。

另一方面,直接启动也会产生较高的峰值转矩。

这种冲击不但会对驱动电动机产生冲击,而且也会使机械装置受损,还会影响接在同一电网上的其他电气设备正常工作。

鼠笼型异步电动机电子软启动器的诞生解决了这个问题。

它既能改变电动机的启动特性保护拖动系统,更能保证电动机可靠启动,又能降低启动冲击。

因此,随着电力电子技术的快速发展,智能型软启动器将会得到更广泛的应用。

软启动器的工作原理软启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。

待电机达到额定转速时,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,转速逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。

▲软启动器的典型控制图▲软启动器接线图直接启动的危害性(1)引起电网电压波动交流电动机在全压直接起动时,起动电流会达到额定电流的4~7倍,当电机的容量相对较大时,该起动电流会引起电网电压的急剧下降,影响同电网其它设备的正常运行。

软启动工作原理

软启动工作原理

软启动工作原理软启动是指在电动机启动过程中,通过控制器逐渐增加电压和电流,使电动机达到额定运行状态的一种启动方式。

软启动可以减少电动机启动时的冲击电流和机械冲击,延长电动机的使用寿命,同时还可以减少电网的压降和电动机启动时对电网的影响。

软启动的工作原理主要包括以下几个步骤:1. 启动电压控制:软启动控制器通过控制电源电压的变化来实现电动机的软启动。

在启动过程中,控制器逐渐增加电源电压的大小,从而逐步提高电动机的转速和负载。

2. 电流限制控制:软启动控制器还会对电动机的启动电流进行限制,避免因启动时电流过大而对电动机和电网造成损坏。

通过控制电源电压的变化,软启动控制器可以逐步增加电动机的电流,使其在启动过程中保持在安全范围内。

3. 启动时间控制:软启动控制器还可以设置启动时间,即电动机从启动到达额定运行状态所需的时间。

通过控制启动时间,可以逐步增加电动机的电压和电流,使其在启动过程中逐渐达到额定运行状态,避免突然的电压和电流变化对电动机和负载造成冲击。

4. 故障保护功能:软启动控制器还具有故障保护功能,可以监测电动机的运行状态,一旦发现异常情况,如过载、短路等,会及时停止电动机的运行,避免进一步损坏。

软启动的主要优点包括:1. 减少启动冲击:软启动可以通过逐步增加电压和电流,减少电动机启动时的冲击电流和机械冲击,降低了电动机和负载的损坏风险。

2. 延长电动机寿命:软启动可以减少电动机启动时的压力和应力,减少了电动机的磨损和损坏,延长了电动机的使用寿命。

3. 减少电网压降:软启动可以通过控制电流的变化,减少电动机启动时对电网的影响,降低了电网的压降,提高了电网的稳定性。

4. 提高系统效率:软启动可以使电动机在启动过程中逐步达到额定运行状态,避免了突然的电压和电流变化对电动机和负载的影响,提高了系统的效率和稳定性。

需要注意的是,软启动的具体实现方式可能有所不同,根据不同的应用场景和需求,可以选择不同的软启动控制器和参数设置。

降补固态软启动在五高炉风机启动中的应用

降补固态软启动在五高炉风机启动中的应用
L o Qn u ig
(o- a i l t Inm k g a ) r n P n
Abs r c A e AV6 -1 a s u e n No5 f r a e o r n ta t n w 3 f n i s d i . u n c fio -ma i g p a tt i n i rv d b 5 k n l n ,h sf s d i e y a YGF1 0 lc r mo o , MW . e S a ts se i ot tri ,u o tc c n rlsa l,e ib ea d 00 -4 e e to tr1 8 Th t r y t m ss f-sa t a t ma i o to ,t b er la l ,n ng
电机 额 定 电压 : V 适 用 电机 功 率 : 0 1k 0 1 00k 8 W
图1 一次系统主 回路图
Fi gur Cicu tD i r m f i a y S t m e1 r i ag a o Prm r ys e
33 降补 固态软启动装置工作原理 .
将 会 对 电网及 电机 绕组 、拖 动机 械 ( 包括 高速 齿轮
箱 )都将产 生 强烈 冲击 ,加 速 电机绝缘 老 化和 配套 机 械 损伤 ,缩 短设 备 的使用 寿命 。故 在现 有 电网 的 实 际参 数 限制 下 ,就必 须采用 软启 动方 式来 实 现 电
动机带载空负荷启动 。
要的部分无 功功率 。
为 了进一步 降低 母线 电流I ,本装 置将 电动机 及
降 补 固态 软启 动器 ( 包括 降压 控制装 置 和无功
控制 装 置 ),通过 软起 启 动柜 将其 与 1 V母线 联 0k 系 ,通过 软起 连接 柜将其 与 电机联 系 ,其 结 构如下

降补固态软起起动原理及过程控制分析

降补固态软起起动原理及过程控制分析

AV63风机降补固态软起起动原理及过程控制分析一、固态降补的基本原理大型电动机起动时电流很大,直起一般为额定电流的4-7倍,此电流基本为感性无功电流。

起动过程中要消耗大量的无功功率,从电网中吸收大量的无功电流,从而引起电网电压的波动。

为了降低电机启动对电网电压的影响,本装置投运时在电机端并联了一台无功发生器,它由两组电容集合而成,提高了机端等效电阻从而有利于电机端电压的提高,电容也可以产生容性无功电流,起动时提供相当容量的无功功率,减少了网络的起动电流,从而减少对电网的影响。

为了进一步降低母线电流II,本装置将电动机及无功发生器并联回路经降压器接入电网,通过降低机端电压的方式进一步减小电流。

此时降压器的输出电流为电机电流ID与无功发生器电流IC之差,输入电流为输出电流的k倍(k为降压器变比,k V 1)。

即:I =k T M L:1,理论上可以把电网起动电流控制在2 Ie以内,甚至在额定电流及以下,从而在很大程度上减小电机起动对电网的冲击。

起动全过程通过PLC自动控制(按既定程序),在轻载状态,动转矩大于机械阻转矩(起动最基本要求),随着电机缓慢加速,机端电压逐渐抬升,起动转矩逐渐增加。

开始时电机需要无功最大,投入电容组数最多,电机进一步加速,所需无功将逐渐减少,PLC通过控制电机端电压,逐级切除无功组(电容)。

限制电压波动,保持系统稳定,在接近额定转速左右,电容将全部从系统中退出。

而电机的 等效阻抗随转速增大而增加,对应的就是起动电流的减少。

当电流下 降到80%Ie 时,接入缓冲装置(6KM 分闸),给电机加上全压(运 行柜合闸),然后将降补装置退出,起动过程完成。

为减少以至消除转切全压时产生的操作过电压,在降压器的输出 端并有过渡电抗(缓冲装置)。

加入缓冲阻抗后,电机在转切全压时 没有失电过程,并且保证了电机端电压与母线电压相位一致,既消除 了转切时的操作过电压,又使整个起动过程连贯,不产生谐波。

固态软起动介绍

固态软起动介绍

Ptswon
Ptswoff
基于电力电子技术的对策-DFACTS 晶闸管
基于电力电子技术的对策-DFACTS 晶闸管 固态软起动阀组温升计算
在电机起动过程中,由于起动时间短,几十秒到1、 2分钟,阀组的热量是没有办法及时散出去的,此 时晶闸管阀组尚未到达热平衡。 可以认为软起动过程,阀组的热量主要转移到铝散 热器中。 计算公式 Pvalve*t=C*Qm*∆T 阀组散热计算直接关系到产品选型(晶闸管、散热 器),涉及产品成本控制。
基于电力电子技术的对策-DFACTS 晶闸管
热阻
基于电力电子技术的对策-DFACTS 晶闸管
晶闸管总损耗包括通态损耗、开通损耗和关断损耗 三部分
Pvalve = Pcvalve + Ptswon + Ptswoff
晶闸管阀组通态损耗 晶闸管开通损耗 晶闸管关断损耗 Pcvalve=U(TO)×IT(AV)+rT×ITRMS×ITRMS
晶闸管软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动电压斜坡起动运行电流起动峰值电流电压斜坡起动电流曲线起始电压运行电压电压斜坡起动电压曲线基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动斜坡限流起动运行电流限流电流斜坡限流起动电流曲线运行电压斜坡限流起动电压曲线基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动突跳斜坡起动运行电流起动峰值电流突跳斜坡起动电流曲线突跳时间起始电压运行电压突跳斜坡起动电压曲线突跳电压突跳时间基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动软停车运行电流软停电流曲线软停峰值电流软停电压运行电压软停电压曲线基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动基于电力电子技术的对策dfacts固态软起动控制器主要功能1基本功能人机界面参数设置数据查看外部通讯等等2起动控制各种不同起动模式软停车等等

降补固态软启动器说明

降补固态软启动器说明

TCS系列降补固态软起动装置1 概述1.1 主要用途及适用范围TCS系列降补固态软起动装置适用于大中型高压鼠笼交流异步电动机或异步起动的高压同步电动机,作电机降压起动之用。

使用该软起动装置起动电机具有起动电流小且恒定、转矩大且逐步增加的软起动特性,不受环境温度变化的影响,起动时对电网影响很小,无电磁干扰,是各种降压起动的理想替代产品, 相对于高压变频软起动器而言,又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染等优势。

该装置采用了两项专利技术,技术水平国内领先,属国际首创。

TCS 系列降补固态软起动装置广泛用于电压等级为6kV 、10kV ,额定功率50000kW以下电机的降压软起动。

1.2 产品特点1、起动时回路电流小于1.8倍电机额定电流,最小可达到额定电流,且恒定;2、起动时电网的压降在5%-12%之间可任意选择;3、对电网容量要求很低,显著减小变压器安装容量,大幅降低一次设备投资;4、起动转矩大,可满足不同负载的要求;5、可连续起动,重复精度高,起动时切换过程无操作过电压;6、无谐波,压降很低,基本不影响电能质量;无附加有功损耗;7、全密封,不受环境限制,安全可靠,寿命长,基本免维护;8、体积较小,安装使用方便。

1.3型号的组成及意义图1-1 型号说明1.4 型号及规格目前的TCS降补固态软起动装置共分为2、3、6三种系列,2系列适用功率范围为6000kW以下,3系列适用功率范围为5000kW-32000kW,6系列适用功率范围为10000-50000kW并且同一功率下精度比3系列高。

1.5 使用环境条件1、环境温度:上限50℃(24小时平均气温不超过45℃),下限-10℃;2、相对湿度不超过90%;3、海拨高度不超过2000m;4、应放置室内无剧烈振动及冲击且垂直倾斜度不超过5°的场合;5、不允许有导电尘埃及腐蚀性气体;6、没有火灾及爆炸危险的场所。

注:1、环境温度长期低于—10℃时,用户订货时应予说明。

固态软起工作原理_概述及解释说明

固态软起工作原理_概述及解释说明

固态软起工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述固态软起是一项新兴的技术,它通过改变材料的物理状态来实现传感器、电池和存储器等设备的启动和工作。

相比于传统的硬件开关方式,固态软起具有响应速度快、功耗低、稳定性强等优势,因此在智能电子产品及其他领域中得到了广泛应用。

本文将对固态软起的工作原理进行深入探讨,并通过实例分析与案例介绍的方式,展示其在实际应用中的价值与意义。

1.2 文章结构本文将分为五个部分进行论述。

首先,在引言部分我们将概述固态软起技术及文章结构;然后,在第二节中我们将详细介绍固态软起的定义以及其工作原理;紧接着,在第三节中我们将探讨如何实现固态软起功能,包括材料选择与设计要点、制备工艺与工程难点,以及可行性研究和前景展望;接下来,在第四节中我们将通过多个实例案例说明固态软起技术在实际应用中的成功运用;最后,在第五节中我们将总结本文的主要内容,并展望固态软起技术的未来发展方向。

1.3 目的本文旨在全面介绍固态软起技术的工作原理和应用领域,探讨如何实现该功能以及相关制备工艺和设计要点。

通过对实例案例的详细分析,我们将展示固态软起技术的实际应用价值,并对其未来发展做出展望。

希望本文能够为读者提供一个清晰而全面的了解固态软起技术的基础,促进该领域的研究与发展。

2. 固态软起工作原理:2.1 什么是固态软起:固态软起是一种新兴的技术,指的是利用固态材料中的物理或化学效应来实现开关功能。

与传统电子器件不同,固态软起不依赖于电压信号的输入输出,而是通过改变材料内部的结构状态来实现开关的打开和关闭。

2.2 软起的工作原理:固态软起的工作原理主要基于两个关键概念:相变和耗尽效应。

首先,相变在固态软起中扮演着重要角色。

许多固态材料具有多种可能的结构状态(例如晶体结构、电荷分布等),这些状态可以通过调控温度、压力或其他外部条件进行切换。

当材料处于不同结构状态时,其性能特征也会发生显著变化。

因此,通过控制温度等条件,可以使材料从一个状态向另一个状态转变,使得软起功能得以实现。

软起动原理

软起动原理

软起动原理
软起动是近几年新兴的一种起动技术,它具有节能、高效、安全、稳定等优点,经过长期实践已经成为驱动电机的一种主流技术。

但是由于它的工作原理复杂,使得很多人对其了解甚少。

因此,本文将讨论软起动的原理和工作过程,以期让读者更好地理解这种新型的起动技术。

软起动的原理
软起动的原理是以可控硅(thyristor)作为控制元件,通过调节它的开关次数来控制启动电机(motor)的转速。

可控硅有两种工作模式,即正向模式和反向模式。

在正向模式下,它会将电源线路中的电流正向传递给启动电机,使电机转动;而当进入反向模式时,它会将电流反向传递给电机,从而产生抵消和减速效果,有效降低电机启动过程中产生的冲击。

软起动的工作过程
软起动的工作过程可以简单分为四个阶段:开始阶段、稳定阶段、减速阶段和结束阶段。

在开始阶段,可控硅处于正向模式,将电源线路中的电流正向传递给启动电机,启动电机开始转动。

在稳定阶段,可控硅反复地在正向模式和负向模式之间转换,以实现启动电机的可控转速。

在减速阶段,可控硅多次进入反向模式,从而抵消和减速,使电机转速逐渐降低。

在结束阶段,可控硅多次进入反向模式,最终使电机停止转动。

以上就是软起动的工作原理和工作过程,它的使用可以使启动电机的启动过程变得更加安全、稳定、节能。

因此,越来越多的企业和个人正在采用它来驱动电机。

总结
本文介绍了软起动的原理和工作过程,并讨论了其优势及应用。

软起动是一项新兴技术,其具有高效、安全、稳定等优点,所以越来越多的企业和个人正在采用它来驱动电机。

相信在未来的日子里,软起动这项新技术将会发挥更大的作用,为社会做出更大的贡献。

固态软起原理

固态软起原理

固态软起原理
嘿,朋友!咱今天来聊聊固态软起原理这事儿。

你知道吗?就像我们开车,起步的时候如果一脚油门踩到底,车子
可能会猛地一冲,既不舒服,还可能伤车。

而固态软起就像是给车子
一个温柔而平稳的起步过程。

固态软起啊,简单说,它就像是一个聪明的“调节大师”。

咱们常见
的电力系统,突然加上全电压,那电流就跟脱缰的野马一样,猛地冲
上去,这可不好,会给设备带来很大的冲击和损害。

那固态软起是咋做到让这一切变得温和的呢?这就得从它的核心部
件说起啦。

就好比是一个精密的乐团,每个乐器都有自己的作用。

里面的晶闸管,那可是关键角色。

它能控制电流的通过,就像是水
龙头能控制水流大小一样。

通过逐步地打开晶闸管,让电压慢慢升上去,电流也就乖乖地平稳增长,而不是一下子疯狂飙升。

这是不是有点像我们爬楼梯,一步一步稳稳地往上走,而不是一下
子从一楼蹦到顶楼?
再想想,要是没有固态软起,那些大型电机启动的时候,那巨大的
电流冲击,就像一场暴风雨突然来袭,设备能受得了吗?肯定不行啊!
固态软起还能起到保护电网的作用呢。

你想啊,要是大家都一股脑
地突然加电,电网不得被搞得晕头转向,甚至可能“生病”罢工。

而且哦,这固态软起还能根据不同的负载情况进行调整。

就好比我们根据不同的路况选择不同的驾驶模式,是不是很智能?
总之,固态软起原理就像是给电力系统的启动加上了一道温柔的保险,让一切都变得平稳、有序,减少了冲击和损害。

这对于保障设备的正常运行,延长使用寿命,可太重要啦!。

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A V63风机降补固态软起起动原理及过程控制分析
一、固态降补的基本原理
大型电动机起动时电流很大,直起一般为额定电流的4-7倍,此电流基本为感性无功电流。

起动过程中要消耗大量的无功功率,从电网中吸收大量的无功电流,从而引起电网电压的波动。

为了降低电机启动对电网电压的影响,本装置投运时在电机端并联了一台无功发生器,它由两组电容集合而成,提高了机端等效电阻从而有利于电机端电压的提高,电容也可以产生容性无功电流,起动时提供相当容量的无功功率,减少了网络的起动电流,从而减少对电网的影响。

为了进一步降低母线电流I1,本装置将电动机及无功发生器并联回路经降压器接入电网,通过降低机端电压的方式进一步减小电流。

此时降压器的输出电流为电机电流ID与无功发生器电流IC之差,输入电流为输出电流的k倍(k为降压器变比,k<1)。

即:
,理论上可以把电网起动电流控制在2 Ie以内,甚至在额定电流及以下,从而在很大程度上减小电机起动对电网的冲击。

起动全过程通过PLC自动控制(按既定程序),在轻载状态,动转矩大于机械阻转矩(起动最基本要求),随着电机缓慢加速,机端电压逐渐抬升,起动转矩逐渐增加。

开始时电机需要无功最大,投入电容组数最多,电机进一步加速,所需无功将逐渐减少,PLC通过控制电机端电压,逐级切除无功组(电容)。

限制电压波动,保持系
统稳定,在接近额定转速左右,电容将全部从系统中退出。

而电机的等效阻抗随转速增大而增加,对应的就是起动电流的减少。

当电流下降到80%Ie时,接入缓冲装置(6KM分闸),给电机加上全压(运行柜合闸),然后将降补装置退出,起动过程完成。

为减少以至消除转切全压时产生的操作过电压,在降压器的输出端并有过渡电抗(缓冲装置)。

加入缓冲阻抗后,电机在转切全压时没有失电过程,并且保证了电机端电压与母线电压相位一致,既消除了转切时的操作过电压,又使整个起动过程连贯,不产生谐波。

TCS降补固态软起动原理图
二、实际应用电机情况
降补固态软起动装置容量:31180kV A
电动机参数
电压:10kV
额定功率:18000kW
电机电流:1176A
额定转速:1500rpm
三、起动过程
1.合闸条件允许
2.在中控室操作柜上按主电机起动按钮连接柜1QF合闸,同时降压控制器6KM合闸。

3. 无功控制器2QF合闸(I组电容投入),紧接着无功控制器3QF 合闸(II组电容器投入)。

4.起动柜4QF合闸,降压软起动开始投运,主电机起动。

5.电机端电压升到7.1KV或电机电流降至1.8 Ie时,2QF分闸,切除第I组电容器。

6.电机端电压升到
7.4KV或电机电流降至1.5Ie
时,3QF分闸,切除第II组电容器。

7.电机电流下降到额定值以下(80%)并延时,降压控制器6KM分闸。

8.以上条件具备,PLC发出运行柜合闸,5QF合闸,电机投全压运行,同时起动柜4QF分闸、连接柜1QF分闸,起动结束。

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