软启动器的工作原理

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
皮带运输机和自动传输线-利用软启动和预置低速运行,实现平滑起动,避免产品移位和 液体溢出。 通风机-利用软启动取代旧的机电启动器,减少皮带磨损和机械冲击,节省维修费用 粉碎机械-利用堵转和失速保护,避免机械故障或阻塞造成电动机过热而烧毁。 搅拌机-利用双斜坡起动和预置提速运行,避免机械故障,节约能源,不需要变频器驱动


软起动的转矩不会超过额定转矩,上述弊端可以完全克 服。

异步电机启动性能主要两个指标,启动电流倍数 和启动转矩倍数,软启动器就是在电动机启动时 通过改变加在电机上的电源电压,以减小启动电 流和启动转矩来实现电动机的软起。 软启动的限流特性可有效限制冲击电流,避免不 必要的冲击力矩以及对配电网络的电流冲击,有 效地减少线路刀闸和接触器的误触发动作;对频 繁启停的电动机,可有效控制电动机的温升,大 大延长电动机的寿命。
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。 软起动时,最大电流降低一半左右,瞬间发热量仅为 直起的1/4左右,绝缘寿命会大大延长;软起时电机端 电压可以从零起调,可完全免除过电压伤害。

12种保护功能:
◆ 外部故障输入保护(瞬停端子、用于外加专用保护装置,如热继电 器等。
◆ 失压保护:软起动器断电且又来电后,无论控制端子处于何种位 置,均不会自行起动,以免造成伤害事故。 ◆ 起动时间过长保护: 由于软起动器参数设置不当或其它原因造成长 时间起动不成功软起动器会自行保护。









3、起动完毕,旁路接触器不吸合现象。故障原因可能是:



a-在起动过程中,保护装置因整定偏小出现误动作。(将保护装置重 新整定即可) b-在调试时,软起动器的参数设置不合理。(主要针对的是55KW以下 的软起动器,对软起动器的参数重新设置) c-控制线路接触不良(检查控制线路) d-接触器有问题不能正常吸合 e-控制板问题.
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

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。








5、软起动器出现显示屏无显示或者是出现乱码,软起 动器不工作。故障原因可能是: a-软起动器在使用过程中因外部元件所产生的震动使软 起动器内部连线震松(打开软起动器的面盖将显示屏连 线重新插紧即可) b-软起动器控制板故障更换控制板 c-显示屏故障更换显示屏 d-显示屏连接线损坏,更换连接线

⒈ 引起电网电压波动,影响同电网其它设备的运行 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。 软起动时,起动电流一般为额定电流的2~3倍,电网电压 波动率一 般 在10%以内,对其它设备的影响非常小。



⒋ 电动力对电机的伤害 大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击 力,会造成夹紧松动、线圈变形、鼠笼条断裂等故障。 软起动时,由于最大电流小,则冲击力大大减轻。




⒌ 对机械设备的伤害
全压直接起动时的起动转矩大约为额定转矩的2倍,这 么大的力矩突然加在静止的机械设备上,会加速齿轮磨 损甚至打齿、加速皮带磨损甚至拉断皮带、加速风叶疲 劳甚至折断风叶等等。

⒉ 对电网的影响


对电网的影响主要表现在两个方面:
①超大型电机直接起动的大电流对电网的冲击几乎类 似于三相短路 对电网的冲击,常常会引发功率振荡, 使电网失去稳定。 ②起动电流中含有大量的高次谐波,会与电网电路参数 引起高频谐 振,造成继电保护误动作、自动控制失灵 等故障。


◆ 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。
◆ 运行过载保护:以电机额定工作电流为基准作反时 限热保护。


◆ 电源电压过低保护:滞后时间:当电源电压低于极限值 50%时,保护动作,时间<0.5秒,否则低于设定值时保 护 动作,时间<3秒 ◆ 电源电压过高保护: 当电源电压高于极限值 130%时,保护动作,时间<0.5秒;否则高于设定值时保 护动作,时间<3秒。 ◆ 负载短路保护,滞后时间: <0.1秒,短路电流为软起动 器标称电机电流额定值10倍以上。
7、软起动器在起动负载时,出现起动超时现象。软起动器停止工作, 电机自由停车。故障原因有: a-参数设置不合理(重新整定参数,起始电压适当升高,时间适当加 长) b-起动时满负载起动,(起动时应尽量减轻负载) c-机械故障 d-控制板问题更换控制板. 8、在起动过程中,出现电流不稳定,电流过大。原因可能有: a-电流表指示不准确或者与互感器不相匹配(更换新的电流表) b-电网电压不稳定,波动比较大,引起软起动器误动作,(更换控制 板) c-软起动器参数设置不合理。(重新整定参数) 9、软起动器出现重复起动。故障原因有: a-在起动过程中外围保护元件动作,接触器不能吸合,导致软起动器 出现重复起动(检查外围元件和线路) b-中间继电器出现有问题不能正常吸合 c-控制板问题更换控制板.



(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。





软启动器还可以内置一拖多专用程序控制 器选件,装于软起动器内部,实现时间控 制、联锁、互锁功能 ,可控制多台电机的 分别起动送上电网运行。电机可不分先后 ,任意起动,自动避免二台以上电机同时 起动。一台电机起动后延时时间没到,其 他电机也不能起动。

1、上电后不显示 a-检查控制电源是否接入。 b-检查显示屏连接线是否插紧。 c-检查控制板有没有问题。 d-显示屏本问题。




软启动器的应用:
按电机的负载和速度变化分类,软启动常用于:

负载变化较大且不允许速度变化的设备:如港口皮带输 送机、煤矿皮带输送机、
水泥皮带传送设备、电动扶梯、不带变频器的升降电梯 、轧钢设备、各类工业输送机械等 . 变负载设备如:



中央空调主机、六角机床、碾磨机、研磨机、成形机、 冲床、抛光机、悬垂机、切削机、压缩机、油井抽油机 、电动衣车、食品搅拌机、塑胶开炼机/密炼机、注塑机 、锻机、板机混凝土成型机、橡胶成型机、化工工业设 备、农用设备、纺织机械、造纸设备、工业机械、食品 及其它重工业机械。



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。
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
4、在起动过程中,偶尔有出现跳空气开关的现象。故障原因有: a-空气开关长延时的整定值过小或者是空气开关选型和电机不配。 (空气开关的参数适量放大或者空气开关重新选型) b-软起动器的起始电压参数设置过高或者起动时间过长。(根据负载 情况将起始电压适当调小或者起动时间适当缩短。) c-在起动过程中因电网电压波动比较大,易引起软起动器发出错误指 令。出现提前旁路现象。(建议用户不要同时起动大功率的电机,) d-起动时满负载起动(起动时尽量减轻负载) e-软起动额定电流设置有问题.



(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。 (4)转矩加突跳控制起动,。它与转矩控制起动相仿 也是用在重载起动,不同的是在起动的瞬间用突跳 转矩克服电机静转矩,然后转矩平滑上升,缩短起 动时间。但是,突跳会给电网发送尖脉冲,干扰其 它负荷,应用时要特别注意。 (5)电压控制起动。用在轻载起动的场合,在保证 起动压降下发挥电动机的最大起动转矩,尽可能的 缩短了起动时间,是最优的轻载软起动方式。

空气压缩机-大容量电动机轻载时进入节能运行状态;当输入电源电压不平衡时,可以自 动调节使相电流平衡,减少电动机发热和延长寿命。 离心泵-利用泵控制功能,减少启动和停止时液流冲击所产生地系统喘振现象,节省系统 维修费用。



桥式起重机-利用双斜坡起动,实现加速过程最有效控制,提高生产率并减少产品的损坏



其它的特点:
(1) 降低电机起动电流、降低配电容量、避免增容投资。
(2) 降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命。
(3)
(4) (5)
起动参数可按负载调整,以达到最佳起动效果。
多种起动模式及保护功能,易于改善工艺,保护设备。 特有外控端子,可方便实现异地控制或自动控制。
(6) 全数字开放式用户操作Βιβλιοθήκη Baidu示键盘,操作设置灵活简便。
(7 高度集成的微处理器控制系统、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) 产品可作频繁或不频繁起动。 (10) 还可提供远控接口,还可与PLC直接接口。


(1)限流起动。顾名思义是限制电动机的起动电流,它 主要是用在轻载起动的负载降低起动压降,在起动时难以 知道起动压降,不能充分利用压降空间,损失起动力矩, 对电动机不利。 (2)斜坡电压起动。顾名思义是电压由小到大斜坡线性 上升,这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电压 逐渐增加,当电压达到预先所设定的值后保持恒定(t1至 t2阶段),直至起动完毕。这种起动方式最简单,不具备 电流闭环控制,仅调整晶闸管导通角,使之与时间成一定 函数关系增加。其缺点是,由于不限流,在电机起动过程 中,有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏,对电网影 响较大,实际很少应用。
相关文档
最新文档