电动机的软启动.ppt

三相异步电动机的软启动 一、软启动设备的工作原理 在三相电源与电机间串入三相反并联晶闸管（可控硅整流器），利用晶闸管移相控制原理，启动时电机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升，电机转速逐渐增大，直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程，此时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波污染，延长晶闸管寿命） 电机进入稳态运行状态，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。 启动时，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，按照预设函数关系逐渐上升，直到达到满足启动转矩而是电动机顺利启动，再使电机全电压运行。从工作原理上看，软驱动器实际上是一个调压器，输出只改变电压，并没有改变频率。这一点与变频器不同。 二、软启动设备的优点1)、起动时无冲击电流，通过逐渐增大晶闸管导通角，使起动电流从零线性上升至设定值； 2)、属恒流起动，软起动器可引入电流闭环控制，使电动机在起动过程中保持恒流，确保电动机平稳起动；3)、可根据负载情况及电网继电保护特性选择，能自由地无级调整至最佳的起动电流。4)、可以频繁的启动电动机，软启动允许10次/小时，而不致电动机过热。 （笼型电动机传统的减压起动方式有：Y-△起动、自耦减压起动、电抗器起动等，皆属于有级减压起动，其缺点是在起动过程中会出现二次冲击电流。） ?? 电机软起动器有两种接线方法：（WKR6000系列电机软起动器为例)??????? 主回路接线：包括三相电源输入和输出主电机接线以及断路器、旁路接触器接线。??????? 控制端子接线：有12个（不确定，与产品有关）小型接线端子引出，包括旁路接触器控制线，停、启开关控制线和模拟输出信号线。????? 电机软起动器主回路接线示意图 电机软起动器外控端子说明 ? 端子1、2用于控制旁路接触器，为无源动合触点，起动成功时闭合。??????? 端子3、4为可编程延时输出、输出功能和方式由设置项PD确定，为无源触点。??????? 端子5、6为故障输出，软起动器发生故障或失电时闭合， 工作正常时断开，为电源触电。??????? 端子7、8、9、10组成外部控制电路，均为无源触点。??????? 端子10为公共端。??????? 端子7为瞬停输入：当7与10断开时，软起动端停止工作。（用于接热继电器常闭）??????? 端子8为软停输入：当8与10断开瞬间，为软停车。（不必自锁）??????? 端子9为软起输入：当9与10接通瞬时，为软起动。（不必自锁） 以上接线为三线控制，当8、9端子并联作为一个端子使用时，与10接通为起动，断开为停止，可用于一个继电器接点控制起停，此为二线控制方式。??????? 端子11、12为0~20mA直流模拟输出，输出最大电阻值为300Ω。 当电动机全速运行后，用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器，以降低晶闸管的热耗，提高系统效率。在这种模式下用一台软起动器起动多台电动机。 ? 从上图中可看出：胶带机正常工作时，电机输出恒定转矩，在直接启动时电机的启动转矩约为额定转矩的2-3倍，这样大的转矩突加于减速箱及胶带滚筒会造成巨大的冲击，严重时会造成胶带打滑以致损坏设备。 ? 针对胶带机的这一运行特性，软启动器完全能实现电机软启动性能，如下图所示。在△t的时间内，电机在Us启动电压的作用下，启动电流被限制在额定电流的0．6—2倍。 电机启动力矩从0上升至电机额定力矩的1—2倍，就消除了齿轮间隙，张紧了胶带，使胶带应力均匀分布。然后在该力矩的纯加速力作用下，再慢慢加速，直到额定转速为止。对于胶带机的停止则比较简单，除可选择软停车外，也可以直接停车。 四、水泵的停止（软停车）控制特性??????? 从上图中可看出，对于水泵的控制，主要是防止水泵停泵时发生水锤。在软启动器接受到停车信号时，接入软启动器，断开真空接触器，使电机的端电压从额定电压的80%左右开始逐步下降，直到电压下降到软启动器设定值。 在降压过程中，电机输出的转矩不足以使水泵全速运转，但又维持较小的水流，随着电机转速的逐步下降，水流也缓慢停下来，从而达到软停车的目的。 * *