异步电动机软启动分析
浅谈异步电动机软启动
可靠性 的进一步提 高 , 未来成为主流产品软起动装置 将是带有软
参考 文 献
[R锦波, 1' ]I 张承慧, 电机与拖动第一版D 等. 清华大 学 出版社 ,0 6 20. I李晓钢. 2 1 异步电动机晶闸管软起动器的应用探讨 串接电抗器起动、_ Y △起动、自藕变压器将压起动、 电力半导体开关是无电弧开关和电流连续的调 企业技术开发,0 6( ) 2 0 ,8. 所 能够 延边三角形起动。而对绕线式交流电动机, 常采用转 节 , 以电子 软起动器是 无级调节 的 , 连续稳定 【 甫荣, 3 除 交流异步电动机软起动技N M. 家电力 I I  ̄ 子串接频敏变阻器起动、 转子串电阻分级起动。但这 调节电机的起动, 而传统起动的调节是分档的, 即属 公 司热工研 究院 些传统的起动方法都存越一些问题。 于有级 调节范围。 [黄俊 , 4 】 王兆安. 电力电子变流技术第三版 机械 定子 串接电阻起动: 由于外 串 了电阻 , 在电阻 上 冲击转矩和 冲击 电流小。软起动器在起 动电机 工业 出版社 . 0 1 2 0. 有较 大的有功损耗 , 别对中型 、 特 大型异 步电动机 更 时 , 是通过逐 渐增大 品闸管的导通角 , 电机 起动 电 使 不经济, 因此在降低了起动电流的同时、 却付出了较 流限制在设定值以内, 因而冲击电流小 , 也可控制转 为氧气与工件碎屑或磨料相混和时可能发生强烈的 级 的精度 和没有缺陷的表面 。 细磨料在 旋转轮 的约 微 化学反应, 此外, 压缩气体要经过过滤和干燥, 以除去 束下和工件表面接触, 通过控制旋转轮的运动就可以 油和水分; 喷射 1 1 工要在防尘罩内或在吸力足够的吸 得到十分理想的加工精度。 弹性发射加工利用游离磨 尘器 附近 进行 。 料和工件表层材料原子相结合, 然后在加工液动压力 2 弹性发目力工 . 7 于日 和剪切应力的作用下 , 磨粒离开结合表面, 从而实现 弹性 发射 加工 (l t nsi cii ) Ea i E fs nMahnn 是 对工件的微去I 口 弹性发射力 工和传统的加工方 sc i o g 锄 工。 Ⅱ 由日 Mo 在 17 本 r i 96年发明的” 原子级尺寸加工方 法相比有以下两个显著的特点: 加工机床的刚度比传 法“ 。其加工系统是由 旋转轮、 加工液和工件组成。 工 统自由工方法要求低; 勺日 加工过程不受温度变化和机l 禾 件和旋转轮都浸口在加工液中, 旋转轮通常是由聚氨 振 动的影 响。根据力12 1 条件( 2 1 磨料尺寸 、 硬度、 介质黏 加 工液由水 和微细磨 料 度 、 旋转 轮速度 、 加工液 剪切应力 、 工时间 、 向载 加 法 ( 亚微 米或 几十个纳米 ) 和而成 , { 昆 通过控制法 向载荷 荷 大小 ) 和工件材料 的不同 , 可获得纳米级 精度 和表 使旋转轮 和工件之阎 的问隙在 1左右 ,当旋转轮 旋 面粗糙度值, 没有热损伤和表面变质层。 转时 , 旋转轮与工件之间的楔形间隙 就『成 了类 似于 髟 3游离磨粒加工技术 的发展趋势 科学的发展, 采用特殊材料的机床将具有更高的精度 和稳定性。 电子学的进步则使机床控制技术得以极大 提高。这些都使材料的去除量达到纳米级成为可能。 利用场效应辅助抛光是游离磨粒加工的另一发展趋 势。通过控制工件所受的加工压力来操纵材料的去 除, 最终达到弱力乃至微力加工是提高超光滑表面加 工效率 的— 条重 要途径。 4结束语。随着科学技术的进步, 开发出越来越 多的新型材料,对材料的加工精度要求也越来越高。 游离麝粒 加工技术作为一种精密加工技术 , 其具有的 独特优 势使其可 以
软启动方式
软起动的起动方式软起动器的功能主要是实现软起动和软停车,而软停车相当于是软起动的逆过程。
三相异步电动机软起动器拥有多种起动模式,可以满足不同的起动要求。
下面详细介绍:(1)限流起动限流起动就是在电动机的起动过程中限制其起动电流不超过某一设定值Im 的软起动方式,起动波形如图2-8所示。
主要用于轻载起动的降压起动,其输出电压从零开始迅速增长,直到其输出电流达到预先设定的电流限值Im,然后保持输出电流不大于该值的条件下逐渐升高电压,直到额定电压。
这种起动方式的优点是起动电流小,且可按需要调整起动电流的限定值Im。
其缺点是在起动时难以知道起动压降,不能充分利用压降空间,损失起动转矩,起动时间相对较长。
该方法应用较多,适用于风机,泵类负载。
图2-8 限流启动波形(2)电压斜坡起动输出电压由小到大斜坡线性上升,将传统的有级降压起动变为无级,主要用在重载起动。
它的缺点是起动转矩小,且转矩特性呈抛物线型上升对起动不利,起动时间长,对电动机不利。
改进的方法是采用双斜坡起动,如图2-9所示。
输出电压先迅速升至U(U,为电动机起动所需的最小转矩所对应的电压值),然后按设定的斜率逐渐升高电压。
直至达到额定电压,初始电压和电压上升率可根据负载特性调整。
在加速斜坡时同期闻,电动机电压逐渐增加,加速斜坡时间在一定时间范围内可调整,加速斜坡时间一般在2~60秒之间。
这种起动方式的特点是起动电流相对较大,但起动时间相对较短,适用于重载起动的电动机。
图2-9 电压斜坡启动波形(3)转矩控制起动主要用于重载起动,如图2-10所示。
它是按照电动机的起动转矩线性上升的规律控制输出电压。
其优点是起动平滑、柔性好、对拖动系统有利,同时减少对电网的冲击,使最优的重载起动方式。
其缺点就是起动时间较长。
图2-10 转矩控制启动波形(4)转矩加突跳控制起动转矩加突跳控制起动与转矩控制起动一样,也是用在重载起动的场合。
所不同的是在起动的瞬间用突跳转矩,克服拖动系统的静转矩,然后转矩平滑上升,可缩短起动时间。
交流异步电动机固态软启动器技术及仿真研究
交流异步电动机固态软启动器技术及仿真研究随着现代化工业的发展,异步电动机的应用越来越广泛。
在工业界中,异步电动机一直是主流电动机种类。
它结构简单、可靠性高、成本低,因此在工业设备控制中受到广泛应用。
尽管异步电动机在许多应用领域使用广泛,但它们面临的最大挑战之一是启动时的大电流问题。
为了解决这个问题,今天我们将讨论交流异步电动机固态软启动器技术及仿真研究。
固态软启动器是一种最大限度降低异步电动机启动时电流冲击的控制装置。
与传统的直接启动相比,固态软启动器可以实现电流的平稳变化,从而提高设备的可靠性,延长设备的使用寿命。
与此同时,软启动器还可以降低设备的能源消耗,并减少对电网的影响。
因此,研究交流异步电动机固态软启动器技术已经成为当前电动机控制的热点问题。
交流异步电动机固态软启动器技术主要包括两个模块:前端整流模块和后端逆变模块。
前端整流模块是将交流电源转换为直流电源的过程,后端逆变模块可以根据需要将直流电压转换为交流电压。
在软启动过程中,前端整流模块可以根据需要调整输出电压和输出电流,以平稳的方式将异步电动机加速到工作速度。
为了验证交流异步电动机固态软启动器技术的可行性和有效性,本文采用Matlab仿真平台进行了实验。
仿真结果表明,软启动器可以平稳、低电流地启动电机,从而避免了传统的直接启动带来的电流冲击。
此外,仿真结果还表明,软启动器能够满足工业生产的实际需求,是一种可行的电动机控制方案。
总之,交流异步电动机固态软启动器技术及仿真研究是当前电动机控制的热点问题之一。
通过对软启动器的设计和仿真分析,可以实现电机的平稳启动,保护设备安全,延长设备寿命,降低能源消耗,从而在工业自动化控制、能源管理等方面发挥重要作用。
除了软启动功能,交流异步电动机固态软启动器技术还具有很多优点。
例如,它们不仅可以大大降低起动时的电流冲击,而且可以在电机运行中保证高效率、低噪声和平滑的运行。
此外,软启动器还减轻了电网的压力,保护了电源和设备。
软启动器的工作原理分析
(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。
6、软起动器在起动时报故障,软起动器不工作,电机 没有反应。故障原因可能为: a-电机缺相(检查电机和外围电路) b-软起动器内主元件可控硅短路(检查电机以及电网电 压是否有异常。和厂家联系更换可控硅) c-滤波板击穿短路(更换滤波板即可) d-控制板问题更换控制板
◆ 软起动器过热保护: 温度升至80℃士5℃时保护动作,动作时间 <0.1 秒;当温度降至55℃时(最低),过热保护解除。 ◆ 输入缺相保护:滞后时间: <3秒
◆ 输出缺相保护:滞后时间: < 3秒 ◆ 三相不平衡保护:滞后时间: < 3秒,以各相电流偏差 大 于 50%士10%为基准 ◆ 起动过流保护:起动时持续大于电机额定工作电流5倍 时保护动作。
2、起动报缺相故障,软起动器故障灯亮,电机没反应。 出现故障的原因可能是: a-起动方式采用带电方式时,操作顺序有误(正确操作顺 序应为先送主电源,后送控制电源)。 b-电源缺相或者三相电末上,软起动器保护动作(检查电 源) c-软起动器的输出端未接负载(输出端接上负载后软起动 器才能正常工作) d-控制板有问题更换控制板
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,而且也会使用机械装置受损;还 会影响接在同一电网上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起动特性保护拖动 系统,更能保证电动机可靠起动,又能降低起动 冲击 ,因此随着电力电子技术的快速发展,智能 型软起动器将会得到更广泛的应用。
电动机软启动的原理详解
电动机软启动的原理详解 电动机在启动时需要的电流大概是额定电流的6倍左右。
在这样的电流下,电动机会受到比正常工作时更大的冲击,这样的冲击会增加电机的损耗,减少电机的寿命,甚至当电流过大时会对机器内部的其他零件造成破坏。
电机软启动的研究主要是控制三相交流异步电机的启动,通过对三相交流异步电机的使用来实现电机的软启动,对电机的启动和停止提供保护。
这样的技术被广泛的应用在工业领域中,工业上用这种技术来取代传统的Y/△启动,取得了不错的效果。
电动机软启动的原理如下: 1、当点击启动时,晶闸管内部的电压逐渐升高,这时的电机会在电压的作用下缓慢的加速运行; 2、当运行的速度达到所需速度时,晶闸管会实现全导通,在这时,点击的电压与额定电压相同,这样既能够实现电机的软启动,又符合机器的机械性能,这样的启动让整个过程能够平稳运行。
1、在这样的情况下,电机在晶闸管的保护下正常运行,让电机受到更小的冲击和损耗,这样就能够显着提高电机的使用寿命,让电机保持良好的工作状态。
三相反并联晶闸管(SCR)能够调节软启动器的电压,是软启动器的调压器,当三相反并联晶闸管接入电路之后,其在电源和电机定子之间起到了一个连接的作用。
晶闸管交流调压软启动主要是通过改变晶闸管的连接方式,将传统的连接方式变成连接到三项绕组上,这样就实现了用并联的方式给晶闸管供电。
晶闸管软启动器具有很强的可调节性,因此用户们可以根据自己不同的需要对电机进行适当的调整,通过相应的改变让电机的启动方式更适合自身的需要。
软启动不仅能够大幅度减轻传动系统本身所受到的启动冲击,延长关键零部件的使用寿命,同时还能大大缩短电动机启动电流的冲击时间,减小对电动机的热冲击负荷及对电网的影响,从而节约电能并延长电动机的工作寿命。
通过使用软启动技术,在电动机的选型上将可以选用容量较小的电动机,因而也能够减少不必要的设备投资。
星三角启动是依靠改变电机绕组的接线,从而改变电机启动时的电压,启动时的电压被降低,使启动电流变小,启动时对母线的冲击减小,达到电机启动时母线电压的压降在允许的范围内(要求母线压降不超过额定电压的10%),耦减压启动也是可以使电机启动时的电流减小,是通过自耦变压器电压抽头的改变而使电机启动时得到的电压降低,从而电流减小,减小对母线的冲击。
异步电动机软启动分析-论文..
异步电动机软启动分析届专业班级题目姓名学号指导教师职称站别论文成绩指导教师答辩成绩答辩委员会主任【内容摘要】近三十多年来,国外对晶闸管三相交流调压电路进行了广泛的研究,在工业应用领域得到广泛应用,在某些领域应用显示出独特的技术优势。
文章对异步电动机软启动做了分析。
【关键词】异步电动机;三相异步电动机原理;软启动;晶闸管电动机作为重要的动力装置,已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。
直流电动机其调速在过去一直占统治地位,但由于本身结构原因,例如换向器的机械强度不高,电刷易于磨损等,远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。
而交流电动机,特别是三相鼠笼式异步电动机,由于其结构简单、制造方便、价格低廉,而且坚固耐用,惯量小,运行可靠等优势,在工业生产中得到了极广泛的应用,也正在发挥着越来越重要的作用。
一、三相异步电动机原理当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。
由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。
电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。
通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
异步电动机软启动及节能运行控制研究设计
1 引言目前在工矿企业中使用着大量的交流异步电动机(包括380V/660V低压电动机和3KV/6KV中压电动机),有相当多的三相异步电动机及其拖动系统还处于非经济运行的状态,白白地浪费了大量的电能。
究其原因,大致是由以下几种情况造成的:①由于大部分电机采用直接起动方式,除了可能对电网及拖动系统造成冲击和引发事故之外,超出正常8~10倍的起动电流会造成巨大的能量损耗;②在进行电动机容量选配时,往往片面追求大的安全余量,且层层加码,结果使电动机容量过大,造成“大马拉小车”的现象,导致电动机偏离最佳工况点,运行效率和功率因数降低;③从电动机所拖动的生产机械自身的运行经济性考虑,往往要求电力拖动系统具有变压、变速调节能力,若用定速定压拖动,势必造成大量的额外电能损失。
电动机的非经济运行情况,早已引起国家有关部门的重视,并分别于1990年和1995年制定和修定了强制性的国家标准:《三相异步电动机经济运行》(GB12497-1995)。
国家希望依此来规范三相异步电动机的经济运行,国标的发布对低压电动机的经济运行起了很大的促进作用,但对中压电动机则收效甚微。
其原因是:(1)中压电动机一般容量较大,一旦发生故障,其影响也大,因此对节电措施可靠性的要求就更高;(2)中压电动机节电措施受电力电子功率器件耐压水平的限制,节电产品的开发在技术上难度更大一些。
到目前为止,国内尚无成型的中压电动机软起动和节电运行的产品面市。
我国“十五”期间节能计划中关于“电动机系统节能计划”指出:电动机是量大面广的高耗能设备,我国电动机的总装机容量已达4亿kW,年耗电量达6000亿kWh,约占工业耗电量的80%。
我国各类在役电机中,80%以上为0.55~200kW以下的中小型异步电动机,其中相当于世界近代技术水平的JO2系列的电动机约占70%,相当于70年代末水平的Y系列电动机不足30%,具有80年代水平的YX系列高效电动机所占的比例则更是微乎其微。
软启动器的工作原理分析
软启动原理:
在三相电源与电机间串入三相并联晶闸管,利用晶闸 管的移相控制原理,改变晶闸管的触发角,启动时电 机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升,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。此外软启动 器还可以实现软停车,停车时先切断旁路接触器,然 后由软启动器内晶闸管导通角由大逐渐减小,使三相 供电电压逐渐减小,电机转速由大逐渐减小到零,停 车过程完成。
等故障。
软起动时起动电流大幅度降低,以上影响可完全免除。
⒊ 伤害电机绝缘,降低电机寿命
①大电流产生的热量反复作用于导线外绝缘,使绝缘 加速老化、寿命降低。
②大电流产生的机械力使导线相互摩擦,降低绝缘寿 命。
③高压开关合闸时触头的抖动现象会在电机定子绕组 上
产生操作过电压,有时会达到外加电压的5倍以上,这 样 , 高的过电压会对电机绝缘造成极大伤害。
(3)转矩控制起动。它是将电动机的起动转矩由小 到大线性上升,它的优点是起动平滑,柔性好,对 拖动系统有更好的保护,它的目的是保护拖动系统, 延长拖动系统的使用寿命。同时降低电机起动时对 电网的冲击,是最优的重载起动方式,它的缺点是 起动时间较长。
软启动典型控制图
软启动器接线图
软启动的特点:
(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。
三相异步电机的软启动及回路设计
三相异步电机的软启动及回路设计三相异步电机是工业生产中常见的一种电动机,它具有启动电流大、启动冲击大的特点,为了避免对电网和设备造成损害,通常需要采取软启动措施。
本文将介绍三相异步电机的软启动原理和回路设计。
一、软启动原理三相异步电机的软启动是通过控制电机的起始电压和起始电流来实现的。
在电机启动过程中,首先通过控制器向电机提供较低的电压,逐步增加电压,使电机缓慢启动,不会造成电网和设备的冲击和损坏。
软启动的原理主要包括以下几个方面:1. 电压控制:采用变压器或者电压控制器逐步提供电压,使电机从零启动到额定电压,减小了电机的启动冲击。
2. 电流控制:通过控制器对电机的电流进行监测和控制,避免电机启动时的大电流冲击。
3. 时间控制:设定启动时间,保证电机在一定时间内完成启动过程,实现缓慢启动。
软启动可以有效降低电网和设备的损坏风险,延长电机的使用寿命,提高设备的可靠性和稳定性。
二、软启动回路设计在实际应用中,通常需要设计软启动回路来实现对三相异步电机的软启动。
软启动回路的设计需要考虑电机的额定功率、起动过程中的电流波形和起动时间等因素,下面将介绍一种典型的软启动回路设计方案。
3. 控制器:采用专门的软启动控制器,通过对电压和电流的控制,实现对电机启动过程的精确控制。
5. 过载保护:在软启动回路中添加过载保护装置,当电机出现过载或者短路时,立即切断电源,保护电机和设备。
6. 自动复位:设置自动复位功能,当电机启动失败或者出现故障时,自动复位并重新启动,保证设备的正常运行。
通过合理设计软启动回路,可以实现对三相异步电机的软启动,提高设备的可靠性和安全性,减小对电网和设备的冲击。
在实际应用中,还可以根据具体的需求和环境,定制软启动回路设计方案,满足不同场合的使用要求。
三相异步电机的软启动及回路设计是工业生产中重要的一环,合理的软启动措施可以降低设备的损坏风险,延长设备的使用寿命,提高生产效率和设备稳定性。
三相异步电机的启动及软启动
三相异步电机的软启动08机械(0816401057)章志鹏苏州大学应用技术学院摘要三相异步电机因具有结构简单,知道方便,运行可靠,价格低廉等优点,而广泛应用在工业,农业,交通运输业,国防工业及其他各行业中。
但是它也有明显的缺点,那就是起动转矩小,起动电流过大。
这种情况对电机本身及周围电网都有非常不利的影响。
为了减小异步电机启动过程对电网的冲击,改善异步电机的起动特性,本文对三相异步电机的软启动进行讨论。
本文首先阐述三相异步电机的各种起动方式及其主电路和控制电路图,并对其分析。
得出各自优缺点。
找出能在满足电动机起动转矩要求及降低电流的前提下是电机能够平稳可靠启动。
关键词:异步电动机;软启动AbstractThree-phase asynchronous motor because of its simple structure, know convenient, reliable operation, price is low wait for an advantage, is widely used in industry, agriculture, transportation, national defense industry and other industries. But it also has the obvious shortcomings, that is starting torque small, starting current is too big. This kind of situation of motor itself around and have a power grid unfavorable influences. In order to reduce asynchronous motor for the impact of the power grid startup process, improve the asynchronous motor start characteristics, this paper the three-phase asynchronous motor soft start are discussed.This paper expounds the three-phase asynchronous motor start-up mode and its various main circuit and control circuit, and its analysis. Draw their respective advantages and disadvantages. Find out in motor can meet the requirements starting torque and reduce the current is the premise of motor can smooth and reliable start.Keywords: asynchronous motor; Soft start第一章绪论第1.1节研究背景与现状三相异步电机发展至今得到了广泛的应用,其性能和功率也不断的提高,电压也从低压发展到高压。
关于异步电动机软启动的浅析与研究
关 键词 : 步电动机 ; 启动 器; 异 软 晶闸管
Ke r s n u t n moo ; o tr;h rso y wo d :i d ci tr sf sa tt y it
文 献 标 识 码 : A
文 章 编 号 :0 6 4 1 ( 00)0 0 0- 1 1 0 - 3 2 1 3 —2 4 0 1
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价值 工程
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关于异步 电动机软启动 的浅 析与研 究
An l i nd Re e r h y hr no o o f t r a yssa s a c ofAs nc o usM t r So t S a t
王 欣 W a gXi n n
1 电 动机 传 统 的 启 动 方式 启动 ; 根据 负载 情况及 电网继 电保 护特 性选 择 , 自由地无级调 ④ 可 传 统 的 启 动 方式 通 常 有 两 种 一种 是在 额 定 电压 下 的直 接 启 动 整至最佳的启动电流 , 节省能源 ⑤这种软启动器体积最小 , 一台开 方式 , 一种 是 降 压 启 动 方 式 。 另 关柜 能放多台这种启动器 , 节省工程造价 , 且故 障率 与维修费用较 11直 接 启 动 直 接 给 电动 机 加 上 额 定 电压 使 之 启 动 ,也 称 全 低 。 . 压 启动 , 然 这 种 方 法 简 单 经 济 , 启 动 电流 大 就 像 上 述 所 说 的会 虽 但 同时 , 此软启动器还可 以通 过工业控制 总线联网 , 利用计算机 加 重 电网 的 负荷 以及 会 给 机械 设 备 带来 冲 击 、 坏 等 。 损 进 行 远 程监 控 , 自动 化 智 能控 制 打 下 良好 的 基础 。 为 12降 压 启 动 ① 丫一 转换 器 : 种 方法 适 用 于 正 常运 行 时 定 . △ 这 4 软 启 动 器 的 基 本 功 能 子 绕 组 采 用 三角 形 接 法 的 电动 机 。 子 有 六 个 接 头 引 出 接 到转 换 开 定 随着 电 力 电子 元 器 件 的发 展 , 异步 电机 的软 启动 技 术 已经 日趋 关 上 , 动 时 采 用 星形 接 法 , 动 完 毕 后 再 切 换 成 三 角 形接 法 。 动 成 熟 , 功 能 也 越来 越 多 。 因 此 , 独 立 研 发 ~ 套 软 启 动 设 备 , 先 启 启 启 其 要 首 电压为 2 0 运行 电压 为 3 0 。这种启动设 备的优 点是启动设备 要对软启动器 的基本功能进行研究 , 实现 当前市场上软启动器 的 2 V, 8V 并 简单 , 启动过程 中消耗能量少。 缺点是有二次电流冲击 , 设备故 障率 大 部 分功 能 。 高, 需要经常维护, 以不宜使用在频繁启动的设备上。 自耦 变压 所 ② 41斜坡 电压 启动功能 斜坡 电压 软启 动是最 常见的软启动方 . 器 降压 启 动 : 相 自耦 变 压 器 高 压 边 接 电网 , 压 边 接 电动 机 , 般 法 。 电机 启 动 过 程 中 , 三 低 一 在 电机 的定 子 电压 线 性 增加 直 至 全 压 , 始 电 初 有几个分接头 , 可选择不 同的 电压 比 , 相对于不 同启动转矩 的负载。 压 可根据负载的大小预先设置 , 电压上升 的速率可调 , 图 2所示。 如 在 电动机 启动 后再 将 其切 除 。其 优 点是 启 动 电压 可 以选 择 , 如 42 限流 启 动 功 能 在 某 些场 合 对 电机 的启 动 电 流 有着 严 格 的 06 U . N及 08 N, 5 . U 以适应不 同负载的要求。缺点是体积大 , 重量重 , 要 求 , 因此 在 电机 启 动 过 程 中 需 要 对 电机 的最 大 启 动 电流 进 行 限 且 要消耗较多有色金属 , 故障率 高, 维修费用高。 ③对于绕线式异步 制 , 具体 的 限流 量 值 可 根 据 不 同的 电机 预 先 设 置 。 限 流 软 启动 在 满 电动机 的启动 ,可在 转子绕组 串接频敏变阻器或水 电阻实现启动 , 足 限流条件的前提下 , 逐渐增大 电机的输入 电压 , 直至达到全 电压 ; 待 启 动 完成 后再 将 其 切 除。 但 频 敏 变 阻 器 成 本 高 , 水 电阻 损耗 又 电压 的调 节 速 率 , 而 即启 动 时 间 也 可预 先设 置 。 大。 43软 停 车 电机 停 车 时 ,传 统 的 控 制 方式 都 是 通 过 瞬 间 停 电 . 2 晶 闸管 调 压 原 理 分 析 完成的 , 电机 处 于 自 由停 车 方 式 。 有许 多应 用 场 合 , 由停 车 的 断 但 自 软 启动 概 念 启 源 于 美 国 马 歇 尔 航 天 中 心 , 它是 一 种 采 用 电 力 电 点 方式是 不允许 的 , 如 : 例 高层 建筑 、 大楼 的水泵系统 , 如果瞬 间停 子 技 术 、 制 技 术 和 微 处理 器 技 术 等 多 种技 术综 合 而 成 的 全新 电机 机 会 产 生 巨 大 的 “ 锤 ” 应 , 管 道 甚 至 水 泵 道 到 损 坏 。 为减 少和 控 水 效 使 水 效应 , 要 电机 逐 渐停 机 , 小 转 矩 和 水 速 的波 动 , 需 减 即软 启动控制方式。 软启动器一般将三 对反并联 的晶 闸管 串联 在电机 的 防 止 “ 锤 ” 主 回路当中作为开关元器件, 依靠 晶闸管的通断来控 制电机定子端 停车方式。采用软启动器恰恰能满足这一要求 , 泵站中应用软停 在 的 电压 。 它 可 以通 过 控 制 晶 闸 管 的触 发 角 来 改 变 电机 的 输 入 电压 , 车技术可以减 少维修费用和维修工作 量。 并 在 电机 启 动 过 程 中 , 着 电机 转 速 的变 化 按 照 适 当 的原 则 调 节 触 随 歙 启动器 中的软停车功能是 , 晶闸管在 得到停机指令后从全导 发 角 , 电机 在 启动 电流 很 小 的前 提 下 平 稳 地 启 动 。 采 用 晶 闸管 调 通 逐 渐地 减 小导 通 角 , 过 一 定 时 间过 渡 到 全 关 闭 的过 程 。停 车 的 使 经 压 电路 控 制 电机 的启 动 , 方面 解 决 了 电压 连 续 可 调 的 问 题 , 一 时 间根 据 实 际需 要 可 在 0 10 调 整 。 一 另 ~ 2s 方 面 可省 去 接 触 器 、 电器 等 换 挡 硬 开 关 , 小 了启 动 设 备 的体 积 。 继 减 般 来 讲 , 多数 不 需要 交流 调 速 的场 合都 可 以利 用 软 启 动 器 大 而 且 还 能 以此 为 基 础 ,开 发 出其 它 降压 启 动 电 路 无 法 实 现 的 新 功 来 实 现 异 步 电动 机 的 启 动 。 目前 , 电子 软 启 动 器 应 用 范 围 是 交 流 能 , 如 : 普 通 的 三相 异步 电动 机 进 行 节 能控 制 , 使 其 在 轻 载 时 3 0 6 0 电机 功 率 从 几 千 瓦 到 8 0千 瓦 。 例 对 可 8 ~ 6 V, 0 国内外有很多科研机 构和 公司都对 电动机软启动器 进行 了深 消耗较少的能量 ,尤其对于那 些长期工作于轻载状 态下 的电机 , 如 采油机等设备 , 采用此功能将会获得 巨大的经济效益。 入 的研 究 和 开 发 工 作 。 国 外 的研 究 工 作 开 始 较 早 , 2 从 0世 纪 7 0年 3 晶闸管软启动器的特点 代就陆续有文章发表 , 至今 已经有大量产品上市。虽然诸多国 内公 并 目前 的晶闸管软 启器是一种集 电机 软启动、 软停机 、 轻载 节能 司都 有 智 能 电动 机 软 启 动控 制器 的 产 品 上 市 , 占有 了一 定 的 市 场 但在 技 术 和 市 场 占有 上 还 是 同 国外 公 司有 很 大 差 距 。 如 何 能 和 多种保护功能于一体 的新型 电机控制装置 , 是最先进也是最流行 份 额 , 的异步 电机软启动控 制器。相比较于传统 的启动 方式( 串联 电抗 把软启动控制器做 的简单、 如 经济 、 可靠、 耐用并具有优 秀的启动性能 器 / 电阻 , 一 水 Y △变 换 等 )其 突 出 的优 点 体 现 在 : 电子软
浅析异步电动机软启动
浅析异步电动机软启动摘要:近年来,对晶匣管三相交流调压电路的研究逐渐增多,尤其是国外的研究逐渐深入,其被不断地应用于工业领域,显示出其独具特色的技术优势,本文对异步电动机的软起动进行详细的分析,对其发展的方向进行展望。
关键词:异步电动机软起动现状特点发展作为重要的动力装置,电动机被广泛应用在工业、农业、交通领域,日常生活中也常有体现,直流电动机的调速在过去一直占据统治的地位,但其自身结构限制无法适应迅速发展的时代需求,尤其是换向器的机械强度不足,电刷容易被磨损等,在这一基础上,交流电动机应运而生,相对传统的电动机,其结构简单,便于操作,价位较低,更加的坚固耐用,惯量较小,运行十分的可靠,在工业生产中十分的普及,在现代工业中发挥着越来越重要的作用。
1、软起动的现状分析随着时代的发展,直流电动机逐渐退出历史舞台,交流电动机的优势逐渐体现,但是异步电动机的启动过程中却存在着一些弊端无法克服,在交流转动系统的中,异步电动机投入电网,转速由零开始迅速上升,直到达到稳定的过程,如果在这个过程中不采用任何的设备装置,直接加额定电压到定子绕组启动电动机时,电机的起动电流可以达到额定电流的4~8倍,转速也在短时间内由零上升到额定的转速。
而三相感应电动机在起动过程中转矩的冲击非常大,可以达到额定转矩的两倍以上。
过大的电流将会导致电网受到严重的冲击,造成电压降落,降低电网的电能质量,影响其他设备的正常运转,转矩过大也将导致机械应力冲击,缩短电机本身及其拖动设备的使用寿命,所以,在一般情况下,力求在较小的启动电流下,获得足够的转矩即可,这就要求选择最佳的启动方式,要根据环境、设备、技术工艺水平来决定,就以三相鼠笼式异步电动机为例进行分析:根据其自身的结构和特点,可以采用定子串接电抗器起动、Y-△起动、自藕变压器将压起动、延边三角形起动等方式。
绕线式的交流电动机一般主要采用转子串接频敏变阻器起动、转子串电阻分级起动的方法。
鼠笼型三相异步电动机传统启动与软启动的优缺点
鼠笼型三相异步电动机传统启动与软启动的优缺点一、前言随着国民经济的飞速发展,科学技术的日新月异,钻井设备的更新与发展,对电气配套设备的技术要求也越来越高。
软启动控制系统得到了广泛的应用。
如:水站配电柜、高低压移动变电站、无人值守泵站、无人值守供热站、各种遥控调度系统、生产作业自动化等等。
这正是国家实现科学技术现代化的重要标志,也是每一个技术人员肩负的重要责任。
软启动技术的应用,给我们提出了很多要求。
如电网的波动性,执行机构的智能配套等,都要求越来越严格。
作为重要驱动执行机构的电动机来说,它的控制方式受到广大技术人员的高度重视。
既要为智能控制打下良好基础,又要降低电动机起动时对电网的冲击。
所以,不得不在电动机的起动设备上做工作。
鼠笼型异步电动机电子软启动器的诞生给技术人员解决了这个问题。
它既能改变电动机的起动特性保护拖动系统,更能保证电动机可靠起动,又能降低起动冲击,而且配有计算机通讯接口实现智能控制。
二、电动机起动方式的选择传统启动装置与软启动装置的优缺点:电动机传统启动方式有自耦减压、Y/△减压、延边△减压及串电抗器减压(磁控式),其共同特点是控制线路简单,启动转矩不可调并有二次冲击电流,对负载有冲击转矩。
如电网电压下降可能会造成堵转。
上述方式在停机时均为瞬间动作,如无机械缓冲装置会对相关设备造成损坏。
软启动装置有下特点:1)降低电机启动电流和配电容量,避免增容投资。
2)降低启动机械应力,延长电机及相关设备的寿命。
3)启动参数可视负载调整,以达到最佳启动效果。
4)多种启动模式及保护功能,易于改善工艺、保护设备。
5)备有外控端子,可方便实现异地控制或自动控制。
6)全数字开放式操作显示键盘,操作灵活简便。
7)高度集成的Intel微处理器控制系统,性能可靠。
8)大电流无触点交流开关无级调压,调压范围宽、过载能力强。
9)产品可用作频繁或不频繁启动。
有关研究资料报道,绝大部分故障都是在启动过程中出现的,软启动的出现,避免了以上传统启动的缺点。
三种异步电动机软启动方式
的计算,输出晶闸管的触发信号,通过控制晶闸管的导通角,使启动器 按所设计的模式调节输出电压,以控制电动机的启动过程。当启动i 寸程
采用星形接法,启动完毕后再切换成三角形接法。这种启动设备的优点
是启动设备简单,启动过程中消耗能量少:缺点是有二次电流冲击,设 备故障率高,需要经常维护,因此在频繁启动的设备上不宜使用。在转
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三种 异步电动机 软启动 方式
张明和黄秀成
( 佳木斯电业局,黑龙江佳木斯154000)
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‘‘喃要】本文主要阐述了三种异步电动机的传统降压启动方式,新型电子式祆启动器以及变频软启动方式等问飙
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换i 翻呈中,由于瞬变电势和电动柳剩磁产生的电势i 推与电源电压有相
完成后,—般启动器将旁路接触器吸合,短路掉所有的晶闸管,使电动 机直接投入电网运行,以避免不必要的电能损耗。软启动器的控制框图 如图1所 示:
位差,严重时会产生电压相加,引起过大的冲击电流和电磁转矩,因此 大大地限制了它的使用。由于启动电压为运行电压的1,,启动转矩为额 定转矩的1/3,因此只能用在空载 或轻载(负 载率小于1/ 3) 启动的 设备上。在电动机轻载或空载运行时,也可利用该启动设备做降压运 行,以提高电动机的功率因数和效率。2) 自耦变压器降压启动。三相 自耦变压器( 也称补偿器) 高压边接电网,低压边接电动机,—般有几 个分接头,可选择不同的电压比。相对于不同启动转矩的负载,在电动 机启动 后再将其 切除。其 优点是启 动电压可 以选择, 如0.65UN、 oBUN或Q9UN,以适应不同 负载的要求。其缺 点是体积和重量 大,且 要消耗较多的有色金属,故障率高,维修费用高。3) 磁控软起动器。 磁控软起动器是利用控磁限幅调压的原理,在电动机启动过程中电压可 由—个较低的值平滑地上升到全压值,使电动机轴上的转矩匀速增加, 启动特性变软。并可实现软停车。但其启控电压固定,用户不可调整, 会有较大的电流冲击,且体积大。4) 高压电动机,可在定子线路中串 联电抗器或水电阻实现降压启动,待启动完成后再将其切除:但电抗器 成本高,水电阻损耗又较大。5) 绕线式异步电动机,可在转子绕组串 接频敏变阻器或水电阻实现启动,待启动完成后再将其切除;但频敏变 阻器成本高,而水电阻损耗又大。其他还有延边三角形启动、定子串电 阻启动等方法。尽管各种传统式降压启动方法各有其优缺点,但它们有 —个 共同 的优点 ,即没 有谐波 污染 。
软启动器工作原理及应用详解
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。
三相异步电机的软启动及回路设计
三相异步电机的软启动及回路设计三相异步电机是工业生产中常用的电动机类型之一,它具有结构简单、维护成本低、性能可靠等优点,因此在许多领域都有广泛的应用。
在电机启动的过程中,为了避免对电网和电机本身造成过大的冲击,通常需要采用软启动技术。
本文将针对三相异步电机的软启动及回路设计进行详细介绍。
一、三相异步电机的工作原理三相异步电机是一种通过电磁感应原理实现能量转换的机电设备。
它由转子和定子两部分组成,通过转子上的导体与定子中的磁场相互作用来实现转矩传递,从而驱动负载进行工作。
当三相交流电源施加在定子线圈上时,产生的旋转磁场会感应转子中的感应电动势,从而使转子产生转动。
二、三相异步电机的软启动原理传统的直接启动方式会造成启动电流冲击很大,对电网和设备都造成不利影响,而软启动技术则能有效地减小启动冲击,保护电网和电机。
软启动技术主要通过控制器来调节启动电压和频率,实现逐步升压、逐步加速的启动过程,从而达到减小启动电流、降低机械冲击的效果。
三、三相异步电机软启动回路设计1. 软启动器件选择在三相异步电机的软启动回路设计中,需要选择合适的器件来实现逐步升压和逐步加速的控制。
常用的器件包括可控硅、晶闸管、触发器等。
这些器件能够通过控制输入信号,实现对电机启动电压和频率的精确调节。
3. 保护回路设计在软启动回路中,还需要考虑对电机和设备的保护功能。
例如过流保护、过压保护、欠压保护等功能,以确保电机在启动过程中不会因为异常情况而受到损坏。
四、三相异步电机软启动回路设计实例下面将通过一例具体的三相异步电机软启动回路设计实例来介绍软启动回路的设计步骤和关键技术。
1. 设计需求分析假设需要设计一个功率为5kW的三相异步电机软启动回路,其额定电压为380V,额定频率为50Hz,要求在启动过程中尽量减小启动电流冲击,保护电网和电机设备。
3. 控制回路设计设计控制回路,包括输入电源接口、控制器电路、驱动电路等部分。
通过控制器电路和驱动电路,实现对软启动器件的精确控制,从而实现软启动的目的。
高压大功率异步电动机软启动性能的研究
l t n Th o to t o fe i n tn h o q e p la i n i p o u e n h o ts a tn o t o f t e ai . ecnrl o me h d o l mi a i g t e t r u u s t s r d c d a d t e s f t r ig c n r lo h o
c s a u r nti e lz d on t ntc r e s r a ie .A c or n t he e to ie,he h g po e i l vo t g s nc r c dig o t t s n s t t i h— w r m dde— la e a y h ono o or us m t c n sa ts e d l n e ibl t h e t pe s f t r e . a t r t a iy a d r la y wih t e n w y o ts a t r
Absr c : n w yp gh vo tge s tsa t r b s d on t e lm i— ur e r ns o m e a ntod e T h ta t A e t e hi — la of tr e a e h i tc r ntta f r rw s i r uc d. e vo tge oft o ors s aori o i ousy c n d by c la he m t t t sc ntnu l ha ge ontoli hefrng a l fS r lng t ii ng e o CR nd t of t r s a hes ts a ti r aie A tt e s m etm et t tng pe f m a eoft of t r e sf l n l z d by e e i e nd sm u— e l d. h a i he sari ror nc he s ts a t ri uly a a y e xp rm nta i z
浅析高压异步电动机固态软启动方案
信息技术与机电化工
图6-开关变压器的脉冲控制曲线
图7-晶闸管固态软启设备的脉冲控制曲线 脉冲控制又称为“突跳”控制,主要用于静阻力矩较大,需 要大起始转矩的场合(如皮带机、破碎机等)。由图6可知,开关 变压器的脉冲启动控制过程中,大的脉冲电压电流后会出现电压 电流恒定的一段,此时电机的转矩也会恒定,而负载的阻力矩在 不断增加,电机加速转矩不断减小,电机就会出现“疲软”现 象,有可能长时间低速段恒速运行导致电机发热,严重时会因转 子回路油膜的气化而出现“冒烟”现象。而晶闸管固态软启的脉 冲控制模式在脉冲电压过后,加在电机上的端电压一直在控制曲线
图4-开关变压器的限流控制曲线
图2-晶闸管固态软启设备的电压斜坡控制曲线 210
图5-晶闸管固态软启设备的限流控制曲线 限流控制主要用于电网短路容量小或需要控制启动电流倍 数的工况下。从图4、图5的限流控制曲线图可看出,晶闸管固态 软启设备的控制比开关变压器要平稳得多。 (三)脉冲控制:
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找试题,就能帮助教师找到合适的试题。 3.试题编辑模块 该模块实现了试题的编辑功能,实现对试题的增删改操作,
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(四)软停车控制: 水泵类负载采用软停车后,电机会均匀地减速至0,从而避 免“水锤效应”的发生。开关变压器无法实现软停车控制。 从上述几种常见的控制曲线可知,晶闸管固态软启的控制性 能要比开关变压器优越,这也是晶闸管固态软启设备在市面上的 占有率越来越大的主要原因。 四、应用案例 国内某造纸项目上有多台2700kW的高压电机需带载拖动, 为平稳实现该电机的启动,减少启动时对电网的冲击,采用国内 某知名品牌固态软启动装置一拖一方案,自运行以来零故障,深 受业主好评。该装置是其公司自主研发的新一代全数字智能化 软启动装置,集成以下技术: (1)高低压信号传输采用光纤隔离,抗电磁干扰强; (2)触发电源采用高达50kV耐压标准的专有的能量隔离传 送技术; (3)应用双CPU技术; (4)独有的自适应控制技术。 结束语 高压固态软启采用微电子技术改变晶闸管的导通角来控制 电动机电压的平稳升降和无触电通断,实现电动机的平稳起停, 具有调节快速性好,响应速度快,控制精度高等优势,有效替代 自耦降压启动、水电阻启动、星三角启动、磁控降压启动以及开 关变压器等传统启动设备。 参考文献: [1]黄俊雄.高压磁控软起动装置在大型异步电机上的应用与 实际分析[J].工程建设(重庆),2019,(7):86-89 [2]王欢,孙向瑞.高压异步电机轻载节能装置的研究[J].电气 传动,2010,(9) [3]杜镇辉.软起动技术在高压大功率异步电动机启动上的应 用及性能分析[J].科学与信息化,2018,(7):46-47 [4]吕润宇.大容量电动机软启动设计[D].华东理工大学,2012 作者简介: 罗亦彪(1986-),男,湖南株洲人,硕士,工程师,主要从 事工厂供配电设计工作。
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异步电动机软启动分析
电动机作为重要的动力装置,已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。
直流电动机其调速在过去一直占统治地位,但由于本身结构原因,例如换向器的机械强度不高,电刷易于磨损等,远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。
而交流电动机,特别是三相鼠笼式异步电动机,由于其结构简单、制造方便、价格低廉,而且坚固耐用,惯量小,运行可靠等优势,在工业生产中得到了极广泛的应用,也正在发挥着越来越重要的作用。
一、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。
3.自祸变压器将压起动:自祸变压器将压起动,比起定子串接电抗器起动,当限定的起动电流相同时,起动转矩损失的较少;比起卜△起动,有几种抽头供选用比较灵活,并且巩/峨较大时,可以拖动较大些的负载起动。
但是自祸变压器体积大,价格高,也不能拖动重负载起动。
4.延边三角形起动:采用延边三角形起动鼠笼式异步电动机,除了简单的绕组接线切换装置之外,不
需要其他专用起动设备。
但是,电动机的定子绕组不但为△接,有抽头,而且需要专门设计,制成后抽头又不能随意变动。
随着电力技术(尤其是集成电路、微处理器以及新一代电力电子器件)的不断发展,异步电动机起动过程中的起动电流过高,起动转矩过小等问题得到了很好的解决。
从20世纪70年代开始推广利用晶闸管交流调压技术制作的软起动器,以及
采用微控制器代替模拟控制电路,发展成为现代的电子软起动器。
二、软启动的特点
电子软起动器相对于传统的起动方式,其突出的优点体现在:
1.电力半导体开关是无电弧开关和电流连续的调节,所以电子软起动器是无级调节的,能够连续稳定调节电机的起动,而传统起动的调节是分档的,即属于有级调节范围。
2.冲击转矩和冲击电流小。
软起动器在起动电机时,是通过逐渐增大晶闸管的导通角,使电机起动电流限制在设定值以内,因而冲击电流小,也可控制转矩平滑上升,保护传动机械、设备和人员。
3.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。
4.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,节省电能。
5.由于采用微机控制,可在起动前对主回路进行故障诊断,且数字化的控制具有较稳定的静态特性,不易受温度、电源电压及时间变化等因素的影响,因此提高了系统的可靠性,有助于系统维护.
同时,软起动器还能实现直接计算机通讯控制,为自动化控制打下良好的基
础。
三、软起动的发展方向
1.短期展望:软起动将仍然以各种形式的降压(限流)软起动为它的主要形式。
从理论上说,性能价格比高的产品将占有更大的市场份额.但是,在各种应用场合,人们对于各种性能的侧重面不同,使各类起动产品(包括传统的星三角起动)都可能会赢得自己的市场。
2.长期展望:变频软起动将成为软起动的主流。
各种形式的降压软起动将与星三角起动等技术一起归并为传统的起动技术。
随着变频器价格的逐渐下降,可靠性的进一步提高,未来成为主流产品的软起动装置将是带有软切换功能的廉价的变频器。