软启动控制器原理及应用

软启动控制器原理及应用

软起动控制器是利用电力电子技术与自动控制技术（包括计算机技术），将弱电和强电结合起来的控制技术，其主要结构是一组反并联晶闸管及其电子控制电路，利用晶闸管移相控制原理，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，从而实现不同的起动功能。

起动时，使晶闸管的导通角从0开始，逐渐前移，电机的端电压从零开始，按预设函数关系逐渐上升，直至达到满足起动转矩而使电动机顺利起动，再使电动机全压运行。

一般软起动器可以通过设定得到不同的起动特性，以满足不同负载的要求。

斜坡恒流升压起动

这种起动方式是在晶闸管的移相电路中引入电机电流反馈使电机在起动过程中保持恒流、起动平稳。在电机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的限流值后保持恒定，直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电机负载调整设定。斜坡陡，电流上升速率大，起动转矩大，起动时间短。当负载较轻或空载起动时，所需起动转矩较低，应使斜坡缓和一些，当电流达到预先设定的限流点值后，再迅速增加转矩，完成起动。

由于是以起动电流为设定值，当电网电压波动时，通过控制电路自动增大或减小晶闸管导通角，可以维持原设定值不变，保持起动电流恒定，不受电网电压波动的影响。这种软起动方式是应用最多的起动方法，尤其适用于风机、泵类负载起动。

脉冲阶跃起动

在起动开始阶段，晶闸管在极短时间内以较大电流导通，经过一段时间后回落，再按原设定值线性上升，进入恒流起动状态。该起动方法适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。

减速软停控制

减速软停控制是当电机需要停机时，不是立即切断电动机电源，而是通过调节晶闸管的导通角，从全导通状态逐渐的减小，从而使电动机的端电压逐渐降低而切断电源的，这一过程时间较长故称为软停控制。停车的时间根据实际需要可在0~120秒范围内调整。在泵站中，应用软停技术可避免泵站设备损坏，减少维修费用和维修工作量。

节能特性

软启动器可以根据电动机功率因数的高低，自动判断电动机的负载率，当电动机处于空载或负载率很低时，通过相位控制使晶闸管的导通角发生变化，从而改变输入电动机的功率，以达到节能的目的。

制动特性

当电动机需要快速停机时软启动器具有能耗制动功能。能耗制动功能即当接到制动命令后，软启动器改变晶闸管的触发方式，使交流电转变为直流电，然后在关闭主电路后，立即将直流电压加到电动机定子绕组上，利用转子感应电流与静止磁场的作用达到制动目的。