《电动机的软启动》PPT课件

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 020mA直流 模拟输出，输出最大电阻值为 300。 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。