简述软启动器和变频调速系统有何相同点和不同点
软启动器VS变频器
软启动器VS变频器软启动器和变频器按道理来说是两个完全不同作用的产品,那我们这里拿他们做比较又有什么目的呢?首先,我们先来了解下这两者的基本的作用。
软启动器说白了就是一调压的装置,主要是应用于电机启动的时候,输出的时候只改变电压并没有改变频率;变频器主要是用于调速的,它在输出时不但改变了电压同时也改变了频率。
从上述中我们不难看出变频器拥有可软启动器的所有功能,但是相较于价格来说比软启动器贵了太多,结构层面上也是复杂的多。
区别:1、软启动是设法裁剪破坏正弦波形,很容易,就像水往低处流一样简单;2、变频器是千方百计获得频率可调的正弦波形,很难!就像水要往高处流那样难。
以下是软启动器的主要特性:1、晶闸管交流调压电路,是通过调整晶闸管的导通角,斩裁正弦交流电的波形,获得平均电压大小可调的交流电的电路;2、这种交流调压电路,应用于自动加热温控电路、舞台调光电路等与交流波形无关只与平均电压有关的负载电路;3、可是有些人甚至是所谓的专家把这种晶闸管交流调压电路,用于异步交流电机的启动,并美其名曰软启动;4、由于异步交流电机,是在三相对称正弦交流波形下工作的,才有一个恒定的旋转磁场;5、如果把通过调整晶闸管的导通角,斩裁正弦交流电的波形的交流电用于异步交流电机,就不能产生一个恒定的旋转磁场;6、这种交流波形用于异步电机就完全破坏了异步电机的启动性能,启动转矩低下,启动电流大,根本就没有大家想象的软启动功能;7、所有软启动的电机,都是在接近全压时才启动的,启动时间长,启动电流大,对电网的影响更大;8、异步电机的自藕降压启动、星三角启动、水电阻降压启动等等,降压不改变正弦波形,都是好的有效启动设备,都优于软启动;以下是变频器的主要特性:1、关于变频器,是一种改变三相正弦交流电频率的设备;2、由于要把直流电变为正弦交流波形,是一种不可逆过程,或者说是不可能的,只能用平均电压波形是正弦波的PWM调宽载波来实现正弦波形的变频目的;3、平均电压波形是正弦波的PWM调宽载波,是通过全控器件IGBT的开关作用来实现的,变频器输出的实际是宽度不等的周期性变化矩形波;4、而异步电机从PWM调宽载波中滤出正弦波形,并产生出电动需要的恒定旋转磁场;5、并通过改变频率改变异步电机的同步转速,实现交流电机的变频调速目的(工控商务网)。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究1. 引言1.1 背景介绍变频器和软启动器是工业生产中常用的电气设备,它们在控制电动机运行和调节负载的过程中起着至关重要的作用。
随着现代工业技术的不断发展,对电动机的控制要求也越来越高,因此变频器和软启动器的应用越来越广泛。
变频器是一种能够改变电动机电源频率的装置,通过调节变频器的输出频率和电压,可以实现对电机转速的精确控制。
变频器具有调速范围广、响应速度快、节能效果显著等特点,因此在需要对电动机进行精准控制和节能的场合广泛应用。
软启动器是一种用于减小电动机启动冲击和保护设备的装置,通过逐步增加电机的电压和频率,软启动器可以实现电动机平稳启动,避免因启动冲击而造成的设备损坏。
软启动器具有启动平稳、保护效果好、寿命长等优点,因此在对电动机起动要求严格的场合得到广泛应用。
变频器和软启动器作为电动机控制领域的两种重要装置,各自具有不同的特点和优势,对于提高生产效率、降低能耗、保护设备等方面都起着重要的作用。
本文旨在研究变频器和软启动器的区别及优劣比较,为工业生产中的电动机控制提供参考依据。
1.2 研究目的研究目的是为了深入分析变频器和软启动器这两种电气设备之间的区别和优劣,并探讨它们在实际应用中的适用性和效果。
通过对比这两种设备的工作原理和特点,可以更好地理解它们在电气控制领域的作用和优势,为工程师和电气技术人员提供更多的参考资料和决策依据。
本研究旨在帮助用户选择适合自身需求的设备,并明晰其在节能、减少电气设备损耗、提高生产效率等方面的具体应用价值。
最终目的是加深人们对变频器和软启动器的理解,促进电气设备的科学合理使用,为工业生产和电能管理提供更加可靠和有效的技术支持。
2. 正文2.1 变频器的工作原理及特点变频器是一种用于调节电动机转速的设备,能够通过改变电源给电动机的频率来调节电机的转速。
其工作原理主要是将固定频率的交流电源转换为可调节频率的交流电源,从而实现电机转速的调节。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究变频器和软启动器都是工业控制领域常用的设备,它们在实际工程应用中发挥着重要的作用。
本文将对这两种设备进行详细的对比分析,包括它们的区别、优劣势,以期为读者提供更全面的了解和选择参考。
一、变频器和软启动器的基本概念和作用1. 变频器(Inverter)变频器是一种能够调整交流电机运行速度的设备,通过改变电机的频率和电压来控制电机的转速。
通常用于需要频繁起停、速度调节范围广、精度要求高的场合,比如输送机、风机、水泵等设备的控制。
2. 软启动器(Soft Starter)软启动器是一种能够减小电机启动时的电流冲击,延长电机寿命,保护电网和机械设备的设备。
它通过逐步调节电压和电流的方式实现电机的平稳启动,通常用于需要降低启动时的电流冲击、减小设备启动时的机械应力、延长设备使用寿命的场合。
1. 工作原理变频器通过改变电源频率,从而改变电机的转速,实现对电机的精确控制。
软启动器则通过逐步调节电压和电流,使电机平稳启动,减小启动时的电流冲击。
2. 应用场景变频器主要用于需要对电机速度进行精确控制的场合,比如需要频繁起停、速度调节范围广的设备。
软启动器主要用于需要降低启动时的电流冲击、减小设备启动时的机械应力的场合。
3. 控制范围变频器能够实现对电机的无级调速,控制范围广,能够满足各种不同速度要求。
软启动器则主要用于启动时的控制,不能实现对电机的无级调速。
4. 成本一般情况下,变频器的成本相对软启动器较高,因为变频器具有更复杂的控制功能和更广泛的应用范围。
5. 能耗在实际使用中,变频器在低速运行时能够根据实际负载需求调整电机的转速,能够更加节能。
而软启动器在启动过程中主要是为了减小电机的启动电流冲击,能耗较高。
2. 启动过程变频器在启动电机时可以根据需要逐步提高频率和电压,使电机平稳启动,减小启动时的机械应力。
软启动器也是通过减小启动电流冲击来保护电机和设备。
5. 应用场景根据实际的应用场景,选择合适的设备能够更好地满足实际需求,确保设备的正常运行和延长设备寿命。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究电机启动时,由于其开始运转要消耗大量的电流,而传统的启动方式采用的是直接施加电源电压,这样容易对电网造成冲击,使自身设备降低使用寿命。
因此,为了保护电网和电机,现代工业生产中广泛采用变频器和软启动器。
变频器主要是通过改变电机运行的频率和电压,来达到调速的效果。
变频器相较传统直接启动方式,能够减小电机启动时的冲击电流,延长电机使用寿命,提高电机效率,从而大大节约能源消耗。
此外,变频器还拥有频率和电压的调节功能,可适应不同的负载需求和工作需求,提高生产效率,降低运行成本。
而软启动器则是通过减小启动时电机的电流,来实现缓慢启动,有效缓解了启动时的冲击电流,保护电网和设备。
此外,软启动器还能平稳启动电机,避免由于电机启动而引起的机械振动,保障了电机的安全稳定运行,提高了设备使用寿命。
1. 启动方式不同2. 转速控制范围不同变频器通常可以实现较宽的调速范围,而软启动器的调速范围较窄。
因此,在需要大范围调速的场合,变频器能够比软启动器更好的实现要求。
3. 效率不同在传统直接启动方式下,电机启动时冲击电流较大,能效不佳。
而在应用变频器和软启动器后,电机启动时的冲击电流得到了有效的缓解,因此能耗大大降低,能效有所提高。
其中,变频器能够更好的实现节能减排效果。
4. 成本不同变频器的系统价格比软启动器的高,但在长期使用中能够节约更多的能源,降低更多的运行成本。
而软启动器则在设备维护、操作维护等方面的成本较高。
综上所述,变频器和软启动器都可以有效的缓解电机启动时的冲击电流,提高设备和电网的使用寿命,保障了生产安全、稳定和效率的提高。
但在应用时,要根据实际生产需求,综合考虑系统控制、调速范围、能源消耗、成本等多方面因素,选择最适合的启动方式。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
随着现代工业的快速发展,电气技术在传动、控制等方面得到广泛应用,电动机也成为工业领域中不可或缺的设备。
而变频器和软启动器则是两款常见的电机调速器,它们在电机启动、运行和停止等方面起到重要作用。
本文将对这两款设备进行比较研究,并探讨它们的优势和劣势。
一、变频器和软启动器的定义
1. 变频器
变频器是一种电力电子器件,用于控制交流电机的转速和加速度。
变频器通过控制电机输入的电压和频率,实现电机的变速和调速,并且可以根据需要将电机的转速平稳地提高或降低。
2. 软启动器
软启动器是一种用于控制电动机启动过程的设备。
它起始电的作用,可以扩展电机的使用寿命,减少电网对电机的冲击,从而避免对电机和设备造成的损害。
变频器的主要作用是控制电机的转速,可以实现无级变速和调速。
它的优点在于可以节约能源,减少电机运行的噪声,降低电机的维护成本。
变频器还具有保护电机的作用,可以减少电机的开关频率,避免过载、过热等情况。
软启动器主要用于控制电机的起动和停止过程。
它可以调节起始电机的电压、起动时间和加速时间,使电机实现平稳的起动和停止,减少电机的起动电流,并扩展电机的使用寿命。
此外,软启动器还可以减少对电网的干扰和损害。
综上所述,变频器和软启动器都有自己的优缺点,它们的应用范围也是不同的。
在工业生产中,应根据实际需求选择合适的设备,并根据设备的特点进行合理使用。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究随着现代化工业生产的发展,越来越多的设备需要使用电机来驱动。
变频器和软启动器作为电机调速和起动的常用设备,各自有着不同的特点和优劣势。
本文将对两者进行比较研究,以便在应用时做出正确的选择。
一、定义和原理1. 变频器变频器是一种能够控制电机旋转速度的电气设备,此设备将电源输出的交流电按照需要变频、变相后给电动机供电,电机的转速实现无级调节。
2. 软启动器软启动器是一种起动电动机的设备。
在电动机起动的过程中,会有较大的起动电流冲击,而软启动器便是通过各种控制方法来降低电动机的起动电流,从而保护电动机,减少系统损坏和延长电机使用寿命。
二、应用区别变频器适用于需要调节电机转速的场合,因此应用范围广泛,包括通风、水泵、风机等机械设备。
软启动器通常用于大功率电动机起动,避免起动冲击对系统产生不良影响,延长电机使用寿命,减少故障率,适用于起动电动机功率大于3KW的场合。
三、优劣比较1. 功能区别变频器可实现电机转速无级调节,能够根据不同工况随时调整电机速度,提高生产效率,同时减少能耗。
而软启动器是从起动阶段入手,主要作用是限制起动电流,降低电机起动冲击,减少电机启停带来的惯性负荷,从而达到保护电机的效果。
2. 能耗优劣变频器通过调节电机转速来达到节能的效果。
在电机空载或负载较小时,变频器控制电机的转速,降低能耗。
而在负载较大时,则可通过变频器实现电机高效工作。
软启动器则主要用于解决电机启动时电机电流过大的问题,虽然在启动时相对于直接启动有节能的作用,但是仅限于启动阶段,功耗上并不占优势。
3. 安全性区别变频器可以实现过载、短路等安全保护,当运行状态不正常时,可以立即保护相关设备。
而软启动器则主要用于电机起动过程中,降低电动机的起动电流,防止过高过流损坏电机,更倾向于从保护电动机角度出发考虑。
4. 成本优劣变频器和软启动器都是电气设备,但是变频器提供的功能更为全面和复杂,成本相对较高,而软启动器单一功能性强,成本较低。
软启动于变频比较
软起动于变频比较
1、软起动:
顾名思义:软起动设备仅在电机等负荷由静止到全速运行或由全速运行到静止的短时内进行控制,非长期带载运行设备。
其作用在于减低设备启动或停止时对电网、负荷本身及其他并网负荷的电压、电流冲击及负荷本身的机械冲击。
一般对负荷长期工作于额定负荷附近的电机负荷适用,且仅适用于异步电动机,但价格较变频器低廉。
2、变频器:是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一种频率的电能控制装置。
本身就是最佳的软起动方式,同时可长期带载运行、可根据用户负荷情况进行无级调速、是最佳的节能设备。
一般对负荷长期工作于额定负荷以下或需调速的电机负荷适用,适用于异步电动机和同步机,但价格较软起动高。
节能原理:
风机、水泵类属于变转矩负载,流量Q与转速n成正比,压力与转速n的平方成正比,而电机的功率P与转速n的立方成正比。
Q = K1n
H = K2n2
P = K3n3
由上式可看出,在电机转速下调到可满足用户对风机、水泵类流量和压力需求时,电机轴功率成立方关系下降,其节电效果自然显著。
变频器与软启动器的比较
变频器与软启动器的比较1.变频器变频器可以在电动机从启动到正常运行再到停机的每一次运行循环中,对转速、扭矩和功率等所有相对变量进行精确控制;另一个重要的优点就是其控制设备为静态,即没有移动部件。
其可靠性因而也提高了,维护工作量很小。
然而,变频器的缺点是前期投资成本相对过大,这一点限制了其在很多领域的应用,尤其在那些正常运行中实际上并不要求定时控制的设备中的应用。
不过,随着技术的不断更新以及价格的下降,变频器已经赢得了很大的市场。
2.软启动器软启动器于20世纪70年代末到80年代初投入市场,它与变频器相似,同样以电子和可控硅为基础。
可以这样说,它填补了星-三角启动器和变频器在功能实用性和价格之间的鸿沟。
采用软启动器,可以控制电动机的电压,使其在启动过程中逐渐地升高,很自然地限制启动电流。
这就意味着电动机可以平稳地启动,机械和电应力也降至最小;该装置还有一种附带的功能,即可用来“软”停机。
由于该启动器采用电子式电路,可以相对比较容易地通过安全和事故指示灯增强其基本功能,改善电动机的保护,简化故障查找,如失相、过电流和超高温保护,以及正常运行、电动机满电压和某些故障指示。
象斜坡电压和初始电压等所有设定值都可以很容易地在启动器面板上设定。
另外,软启动器除了完全能够满足电动机平稳启动这一基本要求外,还具有很多优点,比如可靠性高、维护量小、电动机保护良好以及参数设置简单。
然而软启动器仍有一个缺陷,那就是不能长时间用于启动扭矩要求很高的电动机驱动装置上。
这种局限性主要因为,软启动器实际上是靠将自身电压斜坡式抬升至最大值(而在停机过程中又逐渐下降至设定的关机水平)来完成工作。
由于扭矩与电压平方成正比,连接电动机不能从一开始就达到最大扭矩,因此,软启动器更适合于水泵、风扇、传送带、电梯等轻型易启动的设备。
总之,变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,软起动器实际上是一个晶闸管交流调压器.改变晶闸管的触发角,就可调节晶闸管调压电路的输出电压在整个起动过程中,软起动器的输出是一个平滑的升压过程(且可具有限流功能)直到晶闸管全导通电机在额定电压下工作.“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。
变频器与软起动器的优缺点分析与区别详解
变频器与软起动器的优缺点分析与区别详解
变频器和软启动器的区别
定义:把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可变的交流电的变换器称为变频器。
作用:降低电机启动时造成的冲击载荷,控制电机速度,把启动时间拉长,把电流变平缓,达到软启动的目的,同时还能提高电网及电动机的效率。
实际上,变频器主要用在节能方面,通过调节,改变输出电压、电流、频率。
一般调速算的电机使用变频器。
缺点:
1.造价高,价格要比微机保护贵很多。
2.由于目前的变频器几乎都采用PWM控制方式,这样的脉冲调制形式使得变频器运行时在电源侧产生高次谐波电流,并造成电压波形畸变,电力系统受到谐波污染后,轻则影响系统的运行效率,重则损坏设备以至危害电力。
变频器与软启动器的区别
1,软启动器是通过星三角转换来降低启动电流;而变频器是通过改变频率来调节电机的转速的,能降低能耗。
2,世面上的大部分节电器都是什么功率补偿或过压保护只类的产品,节电效果一般,没什么太大作用。
而变频器是通过控制频率来调节用电设备因工况变化而需要的不同电流,但是在满负荷的情况下就不起作用了,而且也会产生大量的谐波,对用电设备和高尖端设备的损害很的。
3,变频器里面的功率模块是IGBT,以适合电动机的频率长时间运行;而软启目前多数用的是可控硅元件,通过设置界面设置启动时间和初始电压等参数,一旦启运完成(到工频)后立即跳开软启回路,旁路接触器吸合,接入工频运行。
软启只在低压系统中这样叫,高压电机目前用的比较多的是液体电阻启动器(柜),俗称“水电阻”。
功能几乎一样,但是原理不一样。
前者通过可控硅调压限流启动,后者通过电阻调压限流启动。
4,软起动器是一种集电机软起动、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。
5,软启动只在电机启动过程(有的包括停止过程)中起作用,使启动平稳,避免电流冲击。
变频器除此功能外,主要功能是变频调速。
6,软启动器每相都是单相可控硅的反并联,降压限流3-5倍的启动电流,启动方式可选,检测保护也算完善,启动完备要切换旁路接触器;变频器才是真正意义上的软启动器,变频器的启动也才是正真意义上的平滑,转速由零到额定转速是平滑直线,保护监测功能完美,调速方便!变频器一般都是交直交为基本结构!7,软启动,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。
软启动器和变频器的区别在哪里
软启动器和变频器的区别在哪里软启动器和变频器是工控领域中使用非常多的两种工控装置,下面根据平时使用这两种装置的体验讨论一下看法。
软启动器与变频器的区别:1、软启动器与变频器的控制原理不同我们知道软启动器其实是一种过渡的控制装置,它是介于星三角启动装置和变频器之间的工控产品,它的功能要比星三角启动器的功能多,比变频器的功能少。
从软起动器的主电路来看,它是在电源与被控制的电机之间串接了三相反并联可控硅,然后通过内部的数字电路来控制可控硅,控制它在交流电一个周期内所导通的时间,如果在交流一个周期刚开始就让可控硅导通,那么软启动器输出的电压就高,如果在交流电一个周期的某个位置再让可控硅导通,那么软启动器输出的电压就低。
我们就是通过这种方式使电机端的电压在启动过程中慢慢升高,进而控制了电机的启动电流和转矩,使电机达到平稳启动的目的,由此可见软启动器只改变电源电压的高低,不能改变电源的频率。
变频器的原理相对来说要比变频器复杂一些,它的作用是将电压为380V/220V,频率为50赫兹的电源电压变为电压可以调节、频率也可以调节的一种交流电源转换装置,通过对电源频率和电压的调节实现交流电机转速和转矩的调节,我们从主电路可以看出,它的主电路是由六个场效应管组成的电路,在控制电路精准控制下,使六个场效应管轮流导通,在单位时间内管子导通的次数越多,那么输出的电压和频率就越高,因此这个主电路是数字控制电路的控制下实现了输出电源频率调节和电压调节的。
2、软启动器与变频器的用途不同软启动器主要解决的问题是减轻大负载的启动电流,减轻对电网冲击。
我们知道在工业生产中会运用水泵、风机、压缩机以及机械传送设备,这些工业设备都是由三相鼠笼异步电动机来拖动的,它们的额定功率都非常大,一般都在几十千瓦到上百千瓦之间。
这么大的设备在启动时会产生非常大的启动电流,会造成很大的压降,如果用传统星三角降压方式,这样的话不但给电网带来较大的电流冲击,而且也会给负载带来较大的机械冲击,在这种情况下往往会使用软启动器进行启动,实现整个启动无冲击,使电机的启动比较平滑,从而减少了供电的容量。
电动机软启动与变频调速技
下列情况需适当加大容量 ①.重载状态运行(软启动全压运行,节能 运行)晶闸管长期处于工作状。 ②.电机频繁启动,周期小于厂家规定值。 ③.供电电源容量太小,启动时降压过大, 启动时间过长。 ④.启动时间短,负载惯性大。 ⑤.启动过程中具有较大冲击电流的负载。
BU
BU
③.三相全控内△接法
特点是晶闸管上 的电流小,耐压 高(线电压)引 线端多,使用较 少 其它方式的实用价值不大
(2).高压软启动器的主电路结构
具有两种软启动器结构形式: 晶闸管直接串联形式和开关变压器形式 ①晶闸管直接串联形式 这是由低压软启动器演变而来,工作原 理与结构形式相同,只是单个晶闸管耐压达 不到水平,因此,每个臂由多只晶闸管串联 组成,称为高压晶闸管阀。
缺点: (1) 启动电流大 IS≥(5-8)Ie 启动转矩并不大 TS≥(0.9-1.3)Te
则 ① 启动转矩较小TS>1.1Te,重载时,电机出 现
堵死现象,电机启不动,时间长后损坏电机。
②.电流过大会使电源变压器输出电压下降, 严重时出现: A.启动转矩严重下降(T∝U12),可能无法 启动。 B.影响同一电网的其它电气设备正常运行。 C.严重时使供电系统因为过载跳闸。 (2).产生峰值转矩(突发转矩): 对电机本身和负载传动产生冲击,产生不良 后果。
(3)晶闸管电机软启动器是目前最先进 的也是今后的发展方向
采用了现代控制理论,计算机技术和电
力电子技术相结合的高科技产品。
优势:
1.根据不同负载要求设置启动电流、转
矩、时间及停机时间等参数。
2.启动平滑性能好。 3.较强的保护功能、维护少、寿命长。
不足: 1.启动过程中产生高次谐波较多,影响电 机性能,易发热。 2.目前性价比较高。 本次重点讲解:晶闸管电动机软启动器,简 称软启动器(非其它形式的启动器)
电机各种启动方式大PK——软启动、变频器、减压启动
电机各种启动方式的优缺点、性能大PK减压启动、软启动、变频启动优缺点对比减压启动,常见的是星-三角启动,缺点是启动力矩小,仅适用于无载或轻载启动。
优点是,价格便宜。
软启动,可以设置启动时间和启动初始力矩对设备实现软启动与软停止,并能限制启动电流,价格适中。
变频启动,能根据设定时间平滑启动,并让设备运行在设定频率,价格较高。
软启动、变频器、减压启动性能原理对比软启动、变频器、减压启动综合分析1. 价格问题自然是变频器最贵,Y-Δ、自耦减压启动相对便宜。
对于投入较小的项目,经济性就会成为首选;2. 可控问题Y-Δ、自耦减压启动简单,但仅仅只是启动。
但在自动化程度高的场合,估计就会使用得较少,甚至软起也少。
而通过变频器调控电机,包括转速、电压等就远不是减压启动、软启动所能比拟的。
所以变频器在大型或自动化程度高的生产线就是首选了。
3. 组网通讯变频器本身可以通过自身集成的或扩展的通讯口实现网络监控。
软起还能做一些监控,但要实现电机的实时监控,也是减压启动、软启动所不能比拟的。
4. 维护方面由于Y-Δ、自耦减压启动本身就比较简单,自然维护起来也最简单。
我其实很反对使用软起,如果不选择变频器,肯定会直接选择Y-Δ或自耦减压启动。
5. 变频器能完成实现电机的软起软停,所以在相对负载较大的场合,Y-Δ、自耦减压启动或软启动都比不上变频器。
补充知识对比1. 软启动器和变频器变频器和软启动设备都属于降压启动范畴. 变频器是通过改变频率达到降压启动的目的。
软启动是通过改变晶闸管的导通角来达到由电压0到全电压的启动过程变频器是全程控制,而且可以由仪表信号来控制任何时段的电机转速,软启动器只能在电机启动和停止是起到降压的目的。
2. 电机启动方式大类比电机启动常用方法:全压直接启动、自耦减压启动、Y-Δ启动、软启动、变频启动等。
在电网和负载两方面都允许的情况下,电机以直接启动为宜,因为操纵控制方便,而且比较经济。
自耦减压启动经常被用来启动较大容量鼠笼式异步电机,虽然自耦减压启动是一种老式的启动设备,但利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应多种负载启动的需要,又能得到更大的启动转矩,加之还因装设有热继电器和低电压脱扣器而具有完善的过载和失压保护而被广泛应用。
电机的减压启动、软启动、变频启动的区别及优缺点
在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw 的电动机不宜用此方法。
自耦减压起动:
利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。并且可以通过抽头调节起动转矩。至今仍被广泛应用。
而现在的电子式软启动器,原理与变频器一样,使用晶体管通过调制电路,控制其脉冲宽度,脉冲周期,从而控制其频率及电压之所以要这么做,因为是交流设备,所以频率绝对不允许为1或0那么低,所以就应当配合电压的调整。
那么启动过程时,电子式软启动器,通过缓慢加电压,同时控制频率,这样就可以保证即使低电压下,转矩也能比较大,这一般是出现在大功率软启动器上,这些设备如果转矩无法达到,就很难启动,甚至会烧毁设备的。在缓慢加电压的时候频率也不断改善,最后达到额定频率和额定电压,启动器脱离控制,由接触器完成与电网的直接连接,并且监控着电动机的运行状况。
软起动器是一种集电机软起动、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。
变频器:
变频器是现代电动机控制领域技术含量最高,控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置,它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术,微机技术,因此成本高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究变频器和软启动器是电动机控制中常用的两种设备,它们在控制电动机启动和运行方面发挥着重要的作用。
下面将从工作原理、控制方式、优劣比较等方面进行详细研究比较。
一、工作原理1. 变频器:变频器是一种能够改变电源供电频率的设备,通过改变电源频率来改变电动机的转速和输出功率。
变频器通常由整流器、逆变器和控制电路等组成。
整流器将交流电转变为直流电,逆变器将直流电转变为可调频率的交流电,控制电路则用来对电源频率进行调节。
2. 软启动器:软启动器是一种能够逐渐提供电动机启动电流的设备,通过逐步升高电压来控制电动机的启动过程,以减小电动机的起动冲击。
软启动器通常由主电门、电压衰减器、控制电路等组成。
主电门用来控制电流的通断,电压衰减器则用来逐渐提供电动机的起动电压。
二、控制方式1. 变频器:变频器可以通过改变电源频率实现电动机的精准调速,可以根据实际需求实时调节电机的转速和输出功率。
2. 软启动器:软启动器主要用于电动机的起动过程,通过逐步升高电压减小电动机的冲击,避免起动时的电流突变。
三、优劣比较1. 变频器的优势:a) 可调速性强:变频器通过改变电源频率来调节电动机的转速和输出功率,具有非常精确的调速性能。
b) 节能效果好:由于变频器可以根据实际负载需求进行调整,因此可以将电机的供电与实际需求相匹配,提高电机的运行效率,节约能源。
c) 控制灵活性高:变频器可以根据不同的工况需求进行调整,具有非常灵活的控制性能。
2. 变频器的劣势:a) 成本高:相比软启动器,变频器的成本较高,需要更多的设备和复杂的控制电路。
b) 对电子产品干扰较大:变频器工作时会产生高频噪音和谐波,对周围的电子设备产生干扰。
c) 维护保养困难:变频器需要专业人员进行技术支持和维护保养,如果出现故障需要更多的维修成本。
3. 软启动器的优势:a) 起动平稳:软启动器可以逐步升高电压来启动电动机,减小起动过程中的冲击,保护电机和设备。
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简述软启动器和变频调速系统有何相同点和不同点。
软启动器是晶闸管交流调压技术与功率因数控制技术的结合。
主回路采用可控硅元件,微处理控制器作为中央处理器控制单元,实现了三相异步电机的平滑软启动、软停止控制及运行过程中的最佳运行效率的自动同步跟踪调整。
具体地说,软启动器采用单片微机作为控制核心,应用先进的软件设计方法和最新的硬件技术,采用晶闸管相移技术,使加到电动机上的电压按某一规律慢慢达到全电压,通过设置适当的控制参数,可以使电动机的转矩和电流与负载要求得到较好的匹配。
同时,通过软件与硬件的配合,对软启动器本身、电动机、负载提供全方位的保护。
一般来讲,电动机功率的选择总是大于最大负载要求,其结果是电动机很少在额定功率下运行,经常处于轻载或变载的情况,能量严重浪费。
软启动器在运行时,首先保持输出额定电压,以保证电动机和负载在加速后进入稳定状态;保持一段很短时间之后,自动进入节电运行阶段。
其独有的节电控制软件自动跟踪负载变化,通过不断对电流和功率因数的综合计算,进行实时调节、更新触发角,控制输出电压,降低励磁电流,提高功率因数,实现节电。
另外,其先进的软停车功能,可以很好的消除泵类负载的水锤效应。
可见软启动器只是通过晶闸管调压实现电机软启动、软停车,不具备调速功能。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电机控制(调速)装置。
通过变频控制电机运行(电压也随频率变化,如v/f恒定),是真正的高效调速方式,效率很高。
变频器能够实现真正的软启动、软停止和高效调速。
两者可以配合使用,大中型供水设备中,常由变频器带动一台泵变速运行,由一台软启动器完成其余各泵开、停泵操作,变频泵可定时轮换使各泵运行时间均衡,运行中变频与工频可实现平稳切换。
低压软启动器选用时应注意的问题软启动器以体积小,转矩可以调节、启动平稳冲击小并具有软停机功能等优点得到了越来越多的应用,大有取代传统的自耦减压、星-角等启动器的趋势。
由于软启动器是近年来新发展起来的启动设备,在设计、安装、调试和使用方面还缺少指导性的规范与规程。
我们在软启动器的安装、调试工作中也遇到了一些实际技术问题。
例如:不同启动负载软启动器的选型、软启动冲击电流与过流保护定值的配合、软启动设备容量与变压器容量的关系等问题。
1、软启动器简介目前,市场上常见的软启动器主要有电子式、磁控式和自动液体电阻式等类型。
电子式以晶闸管调压式为多数。
变频器在某种意义上也是一种软启动器,而且是能够真正地实现软启动的启动器,只是造价要高些。
晶闸管式软启动器是串接在电源与电动机之间的三组正反向并联的晶闸管,通过微电脑控制触发导通角实现交流调压。
晶闸管式软启动器的启动方式有斜坡电压型、突跳加斜坡电压型和限流型等可供选择。
磁控式软启动器是利用磁放大器原理制造的串联在电源和电动机之间的三相饱和电抗器构成的软启动装置。
启动时通过数字控制板调节磁放大器控制绕组的激磁电流,改变饱和电抗器的电抗值调节启动电压降,实现电动机软启动。
不论晶闸管式软启动器还是磁控式软启动器在启动时只能调节输出电压,达到控制启动时的电压降、限制启动电流的目的。
一般的软启动器不能调节电源频率,也就不能象变频器那样从零频零压开始启动电动机,实现无冲击启动。
实际上软启动器在启动设备时还是要产生一定的冲击电流的;斜坡电压型控制软启动器的启动时的电压、电流变化曲线见图1所示。
晶闸管式软启动器采用斜坡电压启动时,开始时要使软启动器输出一个初始电压(初始电压在80~280V之间可以调节),使电动机产生足以克服机械设备的静摩擦的初始转矩,拖动设备开始转动,启动电流为Is。
在微电脑的控制下,继续增加输出电压使电动机加速。
当软启动器的输出电压接近额定电压时,电动机就已达到额定转速,Is降为负荷电流In。
启动时间t1结束时,软启动器输出额定电压并发出旁路信号,使旁路接触器闭合,软启动器停止输出电压,电动机转入正常运行。
软启动的初始转矩可以通过给定初始电压和启动时间进行调节,控制启动电流在2~4.5倍电动机额定电流以内。
低压软启动器的停车方式主要有自由停车,软停车,制动停车三种。
传统的电动机停车方式常用自由停车,但有许多应用场合,自由停车会产生很大问题,如高层建筑的水泵系统,如果采用自由停车,会产生巨大的“水锤”效应,使管道、水泵损坏。
因此利用软停车可以消除自由停车带来的这种反惯性冲击。
在停车时刻t2发出停车指令,电动机的端子电压从Un缓慢下降,在电压下降瞬间电动机电流会有一个小的电流冲击,然后电动机电流会随电压的下降而下降,直至电动机停下来。
2、低压软启动器选用时应注意的问题2.1低压软启动柜电气接线与元件排列一般低压软启动柜的电气接线如图2所示。
柜内电气元件按图示顺序排列,作到主接线简短不交叉,便于铜排连接。
软启动器安装在接触器的右侧不受其他元件发热的影响。
软启动器与控制柜边壁及其他元件间距要求≥100mm,方便软启动器散热。
2.2软启动器选型除了技术、性能、价格比较外,还要考虑设备现场的电网容量、设备启动负荷轻重、启动频繁程度等具体条件。
对于水泵类启动负载较轻的设备,可选择功能简单、价格较低、操作方便的软启动器。
这类设备根据电动机额定功率,选用样本规定的相同容量的软启动器就能满足需要。
对于大型风机、破碎机等启动负荷比较重的设备,应该选用启动功能比较多、有限流启动功能、自身保护比较齐全的软启动器。
尤其功率比较大的设备(200KW以上),最好选用启动功能比较全的高性能软启动器。
2.3隔离器和熔断器选择软启动柜中的隔离电器,可以选用隔离开关也可以选用具有隔离功能的塑壳断路器。
小功率软启动柜宜选用隔离开关熔断器组合的刀熔开关。
不但起到隔离保护作用,还可以降低工程造价。
隔离开关的额定电流大于电动机额定电流就可以满足运行要求。
由于软启动器中晶闸管的浪涌焦耳积分(I2t)值有限,选用断路器做短路保护装置不能有效保护晶闸管元件。
建议选用快速熔断器做短路保护装置。
快速熔断器可选用aR或NGT型半导体保护熔断器。
选用快速熔断器一般不用做分断能力校验,因为aR型熔断器的额定分断能力为50KA,NGT 快速熔断器的分断能力为120KA,能够满足一般配电工程需要。
另外熔断器还有限流功能,对晶闸管的保护要比断路器可靠。
快速熔断器的额定电流的选用原则是设备启动时不会熔断,设备安装处发生最小短路电流时必须可靠熔断。
具体选用时可根据设备的负荷性质和电动机的启动电流,查阅熔断器制造厂提供的熔断器时间—电流特性曲线、I2t值及晶闸管的I2t值进行计算选择。
在缺少上述资料时也可按下述经验公式计算选用:Ifn≥(1.8~2.0)*Ie(A)Ifn—快速熔断器额定电流(A)Ie—电动机额定电流(A)2.4旁路接触器的选择软启动结束时电动机已在额定电压上运行,所以按电动机的额定电流选用交流接触器就能满足要求。
要注意的是在配柜接线时,作到软启动器与接触器同相连接,不要接错相序。
2.5过负荷保护装置的选择软启动装置的过负荷保护装置应该选用具有过载保护、断相保护和温度补偿功能的热过载继电器。
具体选用时,要使电动机的工作电流在热元件整定电流范围以内。
工作时容易过载的设备,要使电动机的额定电流值靠近热元件整定电流范围的下限。
2.6变压器负载能力及保护整定值校验在软启动装置选用时除注意上述要求外,还要注意为设备供电的变压器的负载能力。
如果事前变压器已接近满载,要慎重选用软启动设备。
尤其是要增设功率比较大的设备时,更要核对校验变压器的荷载能力和保护的整定值;增加软启动设备后,变压器二次侧断路器的短路短延时脱扣器的整定值Ir2为:Ir2≥1.1(IL+1.35*K*Ie) A式中:IL—变压器正常运行时的负荷电流 AK—新增加软启动设备的启动电流与电动机额定电流的比值(见表1);Ie—新增加电动机的额定电流 A。
计算出的Ir2应小于变压器二次侧断路器现在的实际短路短延时脱扣器的整定值;否则,在新增加设备启动时,变压器二次侧断路器要分断跳闸。
造成软启动器选用失败。
表1典型设备软启动效果及启动电流参考值应用机械类型选用功能执行的功能启动电流(%)启动时间(秒)离心泵标准启动减少冲击,消除水锤 300 5~15螺杆式压缩机标准启动减少冲击,延长机械寿命 300 3~20离心式压缩机标准启动减少冲击,延长机械寿命 350 10~40活塞式压缩机标准启动减少冲击,延长机械寿命 350 5~10传送带运输机标准+突跳启动平稳,减少冲击 300 3~10风机标准启动减少冲击,延长机械寿命 300 10~40搅拌机标准启动降低启动电流 350 5~20磨粉机重载启动降低启动电流 450 5~603、典型应用例:某市第二热源厂新增四台250KW循环泵,两台工作两台备用,变压器容量1250kVA,10/0.4kV,为降低电机启动电流及避免增容投资过大,我们根据用户要求采用软启动器。
由于该负荷为水泵类,启动不是很频繁,所以采用性价比较优的SS2-250型软启动器。
隔离开关采用HD17-630/3,熔断器采用NT4-1250A,旁路接触器采用CJ29-500/3,热继电器采用JRS2-630/3。
两年来运行正常,能够很好的满足用户要求。
4、调整与试车软启动控制柜安装完成后要进行认真地检查。
按设计图纸核对接线是否正确,连接是否可靠。
因为晶闸管等电子器件不允许做绝缘电阻测试,所以只能用数字万用表高阻档检查软启动器中晶闸管的绝缘情况。
新的软启动器(冷态时)每组晶闸管输入输出端子间测量电阻值应指示1.3MΩ左右,相间(相间未接控制回路时)、相对地测量电阻值应该指示无穷大。
检查确认无误后,在软启动器输出端接上一台小功率电动机并设定启动方式、初始电压、启动时间和停机时间等技术参数。
在电动机与软启动器连接前,必须用500V绝缘电阻测试器检查电动机和电缆的绝缘状态。
只有绝缘电阻符合有关规定,才准许将电动机连接到软启动器输出端进行启动试验。
第一次软启动前要对机械进行人力盘车,检查机械有无“卡堵”现象,然后进行设备启动试验并调节好启动参数后,就可以交付使用了。
总之,软启动器启动转矩大而且可以调节、设备启动时间短、有软停机功能、元件少维修量小,能够完成比较困难的设备的启动,是性能比较好的电动机启动控制设备,应该得到推广应用。
变频器原理介绍变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。
整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为IGBT三相桥式逆变器,且输出为PWM波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。