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关于异步电动机软启动的浅析与研究 　　摘要:随着电力电子元器件的发展,异步电动机的软启动技术已经日趋成熟,其功能也越来越多。本文通过分析软启动技术的发展现状,查阅有关文献资料,对软启动器的多种功能进行了研究。 　　Abstract: With the development of power electronics components,induction motor soft start technology has matured;its function is also increasing. By analyzing the status of the soft-start technology,the multiple functions of the soft starter are studied with access to the relevant literature. 　　关键词:异步电动机;软启动器;晶闸管 　　Key words: induction motor;soft start;thyristor 　　中图分类号:TM32 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)30-0204-01 　　 　　1电动机传统的启动方式 　　传统的启动方式通常有两种:一种是在额定电压下的直接启动方式,另一种是降压启动方式。 　　1.1 直接启动直接给电动机加上额定电压使之启动,也称全压启动,虽然这种方法简单经济,但启动电流大就像上述所说的会加重电网的负荷以及会给机械设备带来冲击、损坏等。 　　1.2 降压启动①丫-△转换器:这种方法适用于正常运行时定子绕组采用三角形接法的电动机。定子有六个接头引出接到转换开关上,启动时采用星形接法,启动完毕后再切换成三角形接法。启动电压为220V,运行电压为380V。这种启动设备的优点是启动设备简单,启动过程中消耗能量少。缺点是有二次电流冲击,设备故障率高,需要经常维护,所以不宜使用在频繁启动的设备上。②自耦变压器降压启动:三相自耦变压器高压边接电网,低压边接电动机,一般有几个分接头,可选择不同的电压比,相对于不同启动转矩的负载。在电动机启动后再将其切除。其优点是启动电压可以选择,如0.65UN及0.8UN,以适应不同负载的要求。缺点是体积大,重量重,且要消耗较多有色金属,故障率高,维修费用高。③对于绕线式异步电动机的启动,可在转子绕组串接频敏变阻器或水电阻实现启动,待启动完成后再将其切除。但频敏变阻器成本高,而水电阻损耗又大。 　　2晶闸管调压原理分析 　　软启动概念启源于美国马歇尔航天中心,它是一种采用电力电子技术、控制技术和微处理器技术等多种技术综合而成的全新电机启动控制方式。软启动器一般将三对反并联的晶闸管串联在电机的主回路当中作为开关元器件,依靠晶闸管的通断来控制电机定子端的电压。它可以通过控制晶闸管的触发角来改变电机的输入电压,并在电机启动过程中,随着电机转速的变化按照适当的原则调节触发角,使电机在启动电流很小的前提下平稳地启动。采用晶闸管调压电路控制电机的启动,一方面解决了电压连续可调的问题,另一方面可省去接触器、继电器等换挡硬开关,减小了启动设备的体积。而且还能以此为基础,开发出其它降压启动电路无法实现的新功能,例如:对普通的三相异步电动机进行节能控制,可使其在轻载时消耗较少的能量,尤其对于那些长期工作于轻载状态下的电机,如采油机等设备,采用此功能将会获得巨大的经济效益。 　　3晶闸管软启动器的特点 　　目前的晶闸管软启器是一种集电机软启动、软停机、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置,是最先进也是最流行的异步电机软启动控制器。相比较于传统的启动方式(如串联电抗器/水电阻,Y-Δ变换等),其突出的优点体现在:①电子软启动器是无级调节的,能够连续稳定的调节电机的启动,而传统软启动的调节是分档的,即属于有级调节的范围;②转矩冲击和电流冲击小。软启动器在启动电机时,通过逐渐增大晶闸管的导通角,使电机启动电流限制在设定值以内,因而冲击转矩和电流都小,也可控制转矩平滑上升,保护传动机械、设备和人员;③恒流启动。软启动器可以引入电流闭环控制,使电机在启动过程中保持恒流,确保电机平稳启动;④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启动电流,节省能源;⑤这种软启动器体积最小,一台开关柜能放多台这种启动器,节省工程造价,且故障率与维修费用较低。 　　同时,此软启动器还可以通过工业控制总线联网,利用计算机进行远程监控,为自动化智能控制打下良好的基础。 　　4软启动器的基本功能 　　随着电力电子元器件的发展,异步电机的软启动技术已经日趋成熟,其功能也越来越多。因此,要独立研发一套软启动设备,首先要对软启动器的基