启动控制柜

启动控制柜
高压启动:
1. 串电抗器启动
一、产品概述
交流异步电动机在额定电压下起动时，初始起动电流将是很大的，往往超过额定电流的许多倍，为了降低起动电流，减少对电网造成影响，通常用降低电压的方法来起动交流异步电动机，采用串电抗器启动方式可以有效地降低电机的启动电压，同时交流电动机的起动过程时间很短，一般数秒钟至一分钟左右，因此起动后就将降压起动用的电抗器切除。

二、产品特点
a.限制电机启动电流，实现软启动；保护电机平稳运行，延长电机使用寿命，同时串联电抗器可以抑制高次谐波和限制合闸涌流，防止谐波对电容器造成危害，避免电容器装置的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。

b.串联电抗器铁芯采用优质低损砂耗优质硅钢片，芯柱由多个气隙分成均匀小段，气隙采用环氧层压玻璃布板作间隔，以保证电抗气隙在运行过程中不发生变化。

c.线圈采用优质导线绕制，排列紧密且均匀，外表不包绝缘层，具有极佳的美感且有较好的散热性能
d.电抗器的线圈和铁芯组装成一体后以过预烘一真空浸漆热烘固化一这一工艺流程，采用H级浸渍漆，使电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起，不但大大减小了运行时的噪音，而且具有极高的耐热等级，可确保电抗器在高温下亦能安全地无噪音地运行。

e.电抗器芯柱部分紧固件采用无磁性材料，确保电抗器具有较高的品质因数和较低的温升，确保具有较好的滤波效果。

进线电抗器
f.外露部件均采取了防腐蚀处理，引出端子采用镀锡铜管端子。

图1为串电抗器启动控制柜，图2为电抗器。

图2.电抗器
2. 自耦变压器降压启动
电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压，达到限制启动电流的目的。

电机的自动切换靠时间继电器完成，能平稳地完成由启动到运行的转换过程，不会造成启动时间的长短不一的情况，也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故。

图3为自耦变压器降压启动的工作原理图。

图3•自耦变压器降压启动的工作原理图
3. 水电阻启动
原理：水电阻起动器，是根据电动机降压起动理论，在电动机的定子回路中串入一适当的可变水电阻进行分压，充分利用水电阻热容量大不会烧毁以及可调可恢复性等优良特性，通过控制系统控制传动机构拖动电极极板运动，改变动、定极板间的距离，从而达到改变水电阻阻值的大小，使水电阻阻值的变化与电动机转差率的变化同步，达到恒电流起动的目的，并使电动机均匀加速至额定转速，缩短起动时间。

当起动完成后，接触器自动投入，电动机全压运行。

高压交流电动机水电阻起动器适用于额定电压3-10KV，额定功率200-20000KW 的大、中型鼠笼式电动机或同步电动机的软起动（与保护），尤其是电网容量不富裕的企业。

起动器靠溶解在水中的电解质离子导电的。

电解质充满于两个平行的平面极板（既水电阻的两个电极）之间，构成一个电容状的导电体-水电阻。

它自身无感性元件，故与频敏、电抗等起动设备相比，具有起动功率因数高，起动电流小等优点。

能够对电流和温度进行闭环控制，提高电机启动过程中的稳定性。

图4为水电阻启动的原理图。

4. 热电阻启动
热变电阻起动装置是一种新型的高压大功率电动机的软起动装置， 其主要技 术特性是电阻器由具有负温度系数的电阻材料及其它成分制成。

此装置串联于电 动机定子回路中，当电动机起动时电阻体通过电流，电阻体温度升高而电阻值随 之减小，使电动机定子端电压逐步升高， 起动转矩逐步增加，从而实现电动机的 安全、平稳起动。

热变电阻装置的起动电阻值可以根据电动机的参数和起动转矩 的要求方便地配制，以获得理想的起动参数，即理想的起动电流、起动时间和起 动转矩。

使用该起动柜的电机具有起动电流小且恒定、 转矩逐步增加的软起动特 性，起动性能优于频敏电阻起动、电抗器起动等传统起动方式，技术领先。

适用 范围该起动器适用于额定电压等级为 3KV-10KV 功率范围从200KW-15000KV 甚 至更大容量的大中型鼠笼交流异步电动机（或异步起动的高压同步电机）的起动， 作串电阻降压起动之用。

广泛用于水泥、化工、钢铁，矿山、风机、水泵等行业 机械设备上。

热电阻启动技术特点：
1、 恒电流、软起动（起动电流为电机额定电流的 2.5-3.5 倍，降低了电机 起动发热，有效地延长电机使用寿命）
2、 确保一次起动成功，不受电网电压波动和负载的影响；
3、 起动平稳，对机械设备无冲击；
4、 对电网影响很小，起动时间电网压降在 10%以内；
5、 结构简单，维护方便。

5. 软启动器启动
软启动器（soft starter ）是一种集电机软起动、软停车、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
ABC
图4.水电阻启动的原理图
源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路。

运用不同的方法，控制三相反并联晶闸管的导通角，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。

电动机软起动器是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，在软起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加。

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，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。

6. Y —△降压启动
定子绕组为△连接的电动机，启动时接成丫，速度接近额定转速时转为△运行，采用这种方式启动时，每相定子绕组降低到电源电压的58%，启动电流为直接启动时的33%，启动转矩为直接启动时的33%。

启动电流小，启动转矩小。

Y-△降压启动的优点是不需要添置启动设备，有启动开关或交流接触器等控制设备就可以实现，缺点是只能用于△连接的电动机，大型异步电机不能重载启动。

7. 高压大功率交流异步电动机软起动器
高压大功率交流异步电动机软起动器装置广泛应用于石油化工、电力工业、冶金钢铁、城市建设等行业的各种锅炉鼓风机、引风机、油泵、特种泵、水泵、轧机、卷扬机、球磨机、运输机械类设备等领域的高压大功率交流电动机的起动和停车运行。

该装置在电动机起动时，利用先进的可控硅移相调压技术，闭环调节输出到电机的电压和电流从而减小电机起动过程中由于过电流引起的电网波动和机械冲击，使电机平稳起动。

高压大功率交流异步电动机软起动器具有如下特点：
1、限流软起动
对于要求限制电机加速过程中的电流冲击的场合，这种起动方式是非常有用的。

起动电流可设定为电机满载电流的50雅V 600%限制时间为0到30秒。

在限流起动的过程中，软起动器一旦检测到电机达到全速，输出电压将达到全压，旁路接触器将关闭。

2、双斜坡起动
双斜坡起动方式使用户能够在两种不同斜率的起动曲线之间进行选择，从而可以分别的调整斜坡时间和初始起动转矩。

这种功能在变负载的应用场合是非常有用的。

3突跳起动
当选择这种起动方式时，软起动器提供一个附加的起动脉冲转矩用来克服摩擦负载所产生的静摩擦阻力。

脉冲时间为用户可设定的0到2秒。

4、全压起动
在全压起动方式下，软起动器相当于固态接触器。

电机受到全额的冲击电流和达到堵转转矩。

5、软停止
这种功能应用于泵类需要从稳定运行平滑的过渡到静止的场合。

用来避免因紧急停车而产生的水锤效应等。

电压下降的斜坡时间为用户可设定的0-60秒
当输出电压下降到负载转矩大于软起动器的输出转矩时，负载将停止。