启动柜种类及特点

启动方式 直接启动 自耦变压启动 一次侧电抗启动 星－三角启动 固态软启动
启动电流与额定电流之比 6~8 1.7 ~ 4
3.9 ~ 4.5 1.8 ~ 2.6
2.3 ~ 3
从上表我们可以看出，在电网无法承受电机直接启动时产生6－8倍 额定电流的情况下，一般降压启动装置能够将启动电流限制在额定 电流的4倍左右及以下。也就是说，当启动电流与额定电流之比在4 倍左右及以下时，电网才能承受。
断，这时会产生很大的机械和电气瞬变现象 （只需三个接 触器来完成） ➢ 在闭式星－三角启动器中，由于接入了转换电阻，这种现象 被大大改善 （需四个接触器来完成） ➢ 常被应用于600V以下的封闭式离心冷水机组的启动 ➢ 与其它降压启动方式相比，具有价格优势
YORK YK标配启动柜为开式星－三角启动柜，并且不带进线断路器
接触器
电抗器
电机
➢ 常被应用于：
中高压（3－10kV）电机的启动
➢ 与自耦变压启动方式相比更经济
B
4
主要启动方式
自耦变压器启动（降压启动方式之一）
➢ 有一组或多组自耦变压器
➢ 自耦变压器降低加在电机上 的电压
➢ 一般具有50％、65％和80％的 抽头来满足不同负荷的需要
➢ 需要三个接触器来执行 ➢ 常被应用于：
电流下分断负荷，能有效延长接触器的使用寿命B 。
15
固态软启动柜比较
固态软启动器 内置旁路接触器 带分励脱扣的主断路器 缺相/反相/相不平衡保护 三相电流相对地故障保护 三相电流相对相故障保护 软停机功能 功率因数数字显示 频率数字显示 功率显示 电度表显示 三相电流/电压表
开利
著名国际品牌－施耐德 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置＋启动柜标配
19XR 3kV
19XR 6kV
19XR 10kV
19XRD 10kV
星三角启 动
标准
固态软启 动
可选
启动方式 直接启动
n/a
一次侧电 抗
n/a
自耦变压 器
n/a
n/a
n/a
可选
标准
可选
n/a
n/a
可选
标准
可选
n/a
n/a
标准
可选
可选
n/a
n/a
标准
可选
可选
B
10
主要启动方式
离心式冷水机组中/高压启动柜
➢ 一旦电机增速后，启动柜内的晶闸管被 旁通，固态软启动器就不再产生谐波了。
➢ 由于测量的周期要远远大于启动的时间， 根据IEC的规定，60秒以内被旁通的固态 软启动柜不需要安装任何滤波器。
➢ 不带旁路接触器的软启动器需要考虑谐波 干扰问题。
B
9
主要启动方式
离心式冷水机组启动方式
19XR 380V
（2）较小冷量多压缩机冷水机组启动
B
3
主要启动方式
一次侧电抗启动（降压启动方式之一）
➢ 有一组或多组电抗器
➢ 串接的电抗器起着限流作用，
接触器
但同时降低了电机启动转矩
➢ 电机增速至全速后，旁通接触器
将电抗器旁通
➢ 一般具有50％、65％和80％的抽
头来满足不同负荷的需要。 ➢ 通过两个接触器来执行
B
17
中高压（3～10kV）启动柜比较
带分励脱扣的高压负荷开关
高分断能力高压熔断器器 3kVA低压变压器 过电压吸收器 油泵电源与主电源连锁 缺相/反相/相不平衡保护 三相电流相对地故障保护 软停机功能 功率因数数字显示 频率数字显示 功率显示 电度表显示
开利
有（能有效保护电机， 检修时有明显断开点） 有 有，安全性好 有，保护电机 有 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置
580
870*
启动电流 启动电流/ 启动电流 启动电流/ 启动电流 启动电流/
(A) 额定电流 (A) 额定电流 (A) 额定电流
304 2.53 580 7.25 870 7.25
163 1.36 245 3.06 368 3.06
219 1.82 377 4.71 566 4.71
B
22
结论
在得出结论之前，让我们看一下常规三相异步电机（不包括封闭式 电机）在不同启动方式下，其启动电流与额定电流的比率。
内置
需求功率的电度表显示 内置
压缩机电机电流百分比显示内置
三相电压/电流表
内置＋启动柜标配
软停机功能
内置
Trane
不提供 需IQ 1000 II 不提供 选配项，需电压传感器 选配项，需电压传感器 需IQ 1000 II 需IQ 1000 II 不包括 需IQ DP 4000 选配项，需模块 不包括 不提供
一次侧电抗启动柜
直接启动柜
B
11
主要启动方式
离心式冷水机组低压启动柜
380V 星－三角启动柜
380V 固态软启动柜
B
12
星－三角启动柜比较
开利
带分励脱扣的主断路器 内置
三相电流相对地故障保护 内置
三相电流相对相故障保护 内置
三相电压数字显示
内置
功率因数数字显示
内置
频率数字显示
内置
功率显示
内置
电度表显示
中高压（3－10kV）电机的启动 ➢ 与一次侧电抗启动方式相比具有
更高的转矩
B
5
主要启动方式
星－三角启动（降压启动方式之一）
➢ 仅应用于六个接线端子的电机 ➢ 电机启动时，绕组被接成星形 ➢ 启动电流为直接启动时的33％ ➢ 当电机完成提速后，电机的绕组被切换成三角形接法 ➢ 在开式星－三角启动柜中，当绕组被转换时，输入电源被切
B
7
主要启动方式
固态软启动器旁路接触器的应用
在电机增至全速后，可以用一个旁通接触器将电 源直接送至电机，使固态软启动器脱离。
➢降低固态软启动器的能耗（一般软启动器的 效率为98.7％至99.3％）
➢延长软启动器的使用寿命
➢可避免谐波干扰
B
8
主要启动方式
固态软启动的谐波干扰问题
➢ IEEE519, 1992规定，总谐波电压畸变 THD是基于15或30分钟的量。
B
13
星－三角启动柜比较
带分励脱扣的主断路器 缺相/反相/相不平衡保护
开利
内置 内置
三相电流相对地故障保护 三相电流相对相故障保护 三相电压过高/过低保护 三相电流数字显示 三相电压数字显示 功率因数数字显示 频率数字显示 功率显示 电度表显示 需求功率的电度表显示 三相电流/电压表 软停机功能
内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置
制冷剂冷却式电机
在机组冷量相同的情况下，制冷 剂冷却的电机有着更高的效率， 额定电流比空气冷却电机略小， 但启动电流大大低于空气冷却式 电机（244A vs. 450A）。
B
21
不同启动形式下启动电流的比较 (10kV/50Hz)
制冷量 (ton) 压缩机 电机冷却方式 额定电流（A） 堵转电流（A）
B
23
B
6
主要启动方式
固态软启动（降压启动方式之一）
➢ 新型启动方式 ➢ 晶闸管交流调压器 ➢ 改变晶闸管的触发角，调节输出电压 ➢ 输出是一个平滑的升压过程 ➢ 可具有限流功能。限流值高，加速时间短；
限流值低，加速时间长。 ➢ 没有切换过程，不存在电流或转矩的冲击 ➢ 负荷增加，加速时间就会变长 ➢ 负荷减小，加速时间就会缩短
YORK
非著名品牌－RAM 不提供 不提供分励脱扣装置 不包括 仅提供单相故障保护 不提供 不提供 仅选择滤波器时有 仅作为选配项 仅作为选配项 仅作为选配项 不提供
B
16
固态软启动柜比较
有旁路接触器
开利低压固态软启动柜
无旁路接触器
YORK低压固态软启动柜
YORK低压固态软启动柜不带旁路接触器，在运行时增加了能耗，缩短了固 态软启动器的使用寿命，并且产生谐波干扰。
接地开关合上，保护人身的绝 对安全和设备免遭破坏。
B
19
为什么要采用降压启动装置？
➢ 当电机启动时，降低启动电流 对电网的冲击
➢ 电网系统的限制或供电部门的 要求
B
20
空气冷却与制冷剂冷却电机启动电流比较
空气冷却式电机
由两表对比可以看出：
摘自YORK YK系列离心式冷水机组样本 ASIAPUBL-11001.SC(0307)
14
星－三角启动柜比较
闭式星－三角转换
开利
是
接触器数量 转换电阻 带分励脱扣的主断路器 缺相/反相/相不平衡保护 三相电流相对地故障保护 三相电流相对相故障保护 软停机功能* 功率因数数字显示 频率数字显示 功率显示 电度表显示 三相电流/电压表
4个 有 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置 内置
YORK
没有，安全性差。需用户在 启动柜旁增配开关柜。 没有，安全性差。 没有 没有 没有 不包括 仅提供单相故障保护 不提供 仅选择滤波器时有 仅作为选配项 仅作为选配项 仅作为选配项
B
18
带分励脱扣的高压负荷开关的作用
➢ 电机短路或过载时可提供保护 ➢ 与启动保护模块ISM配
合，能有效地保护电机 ➢ 在检修时有明显的断路点，并
启动方式
最大启动电 流（A）
直接启动 自耦变压启动(65％抽头)
一次侧电抗启动(65%抽头)
Carrier 19XRD3000 York YK2000 York YK3000
3000 双压缩机
2000 单压缩机
3000 单压缩机
制冷剂冷却
空气冷却
空气冷却
60 @ each
80
120*
244 @ each
内置＋启动柜标配
YORK
不是，标配为开式星－三角 转换 3个 无 不提供 不包括 仅提供单相故障保护 不提供 不提供 仅作为选配项 仅作为选配项 仅作为选配项 仅作为选配项 不提供
* 软停机功能是指当机组接到停机指令后，并不立即停止电机运行，而是关小导叶机构，使运
行电流下降。当电流下降至预设值（如60％RLA），电机才停止运行。该功能可使接触器在低
启动柜种类及特点介绍
B
1
主要启动方式
主要种类
启动种类
全压启动 降压启动
B
直接启动 一次侧电抗启动 自耦变压器启动
星－三角启动 固态软启动
2
பைடு நூலகம்
主要启动方式
直接启动（全电压启动）
➢ 最简单的启动方式
➢ 全电压施加在电机上
➢ 只需一个接触器
➢ 可靠、设备维护简单
接触器
电机
➢ 常被应用于：
（1）高压（10kV）电机的启动
内置＋启动柜标配
内置
B
McQuay
不提供
需IQ 1000 II，
反相保护需IQ DP 4000 需IQ 1000 II 不提供 需IQ DP 4000 需IQ 1000 II 需IQ 1000 II 需IQ 1000 II 需IQ 1000 II 需IQ 1000 II 不包括 需IQ DP 4000 不包括 不提供