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软起动器基础问答十例

 来源:东方嘉仪 www.3017.cn  点击:

1.什么是软起动器?它与变频器有什么区别?
软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。
运用不同的方法控制三相反并联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就可实现不同的功能。
软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方其输出不但改变电压而且同时改变频率;软起动器实际上是个调压器用于电机起动时输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能但它的价格比软起动器贵得多结构也复杂得多。
2.什么是电动机的软起动?有哪几种起动方式?
运用串接于电源与被控电机之间的软起动器控制其内部晶闸管的导通角使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升直至起动结束赋予电机全电压即为软起动在软起动过程中,电机起动转矩逐渐增加转速也逐渐增加。软起动一般有下面几种起动方式。
(1)斜坡升压软起动。这种起动方式最简单不具备电流闭环控制仅调整晶闸管导通角,使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是由于不限流在电机起动过程中有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏对电网影响较大实际很少应用。
(2)斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动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值后保持恒定(t1至t2阶段)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动机负载调整设定。电流上升速率大则起动转矩大起动时间短。
该起动方式是应用最多的起动方式尤其适用于风机、泵类负载的起动。
(3)阶跃起动。开机即以最短时间使起动电流迅速达到设定值即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值可以达到快速起动效果。
(4)脉冲冲击起动。在起动开始阶段让晶闸管在级短时间内以较大电流导通一段时间后回落再按原设定值线性上升连入恒流起动。
该起动方法,超声波测厚仪在一般负载中较少应用适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。
3.软起动与传统减压起动方式的不同之处在哪里?
笼型电机传统的减压起动方式有Y-q 起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方式都属于有级减压起动存在明显缺点即起动过程中出现二次冲击电流。软起动与传统减压起动方式的不同之处是:
(1)无冲击电流。软起动器在起动电机时通过逐渐增大晶闸管导通角使电机起动电流从零线性上升至设定值。
(2)恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制使电机在起动过程中保持恒流确保电机平稳起动。
(3)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起动电流。
4.什么是电动机的软停车?
电机停机时传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的。但有许多应用场合不允许电机瞬间关机。例如:高层建筑、大楼的水泵系统如果瞬间停机会产生巨大的“水锤”效应使管道甚至水泵遭到损坏。为减少和防止“水锤”效应需要电机逐渐停机即软停车采用软起动器能满足这一要求。在泵站中应用软停车技术可避免泵站的“拍门”损坏减少维修费用和维修工作量。
软起动器中的软停车功能是晶闸管在得到停机指令后从全导通逐渐地减小导通角经过一定时间过渡到全关闭的过程。停车的时间根据实际需要可在0 ~ 120s调整。
5.软起动器是如何实现轻载节能的?
笼型异步电机是感性负载在运行中定子线圈绕组中的电流滞后于电压。如电机工作电压不变处于轻载时功率因数低处于重载时功率因数高。软起动器能实现在轻载时通过降低电机端电压提高功率因数减少电机的铜耗、铁耗达到轻载节能的目的;负载重时则提高电机端电压确保电机正常运行。
6.软起动器具有哪些保护功能?
(1)过载保护功能:软起动器引进了电流控制环因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式实现了过载保护功能使电机过载时关断晶闸管并发出报警信号。
(2)缺相保护功能:工作时软起动器随时检测三相线电流的变化一旦发生断流即可作出缺相保护反应。
(3)过热保护功能:通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管并发出报警信号。
( 4 )其它功能:通过电子电路的组合还可在系统中实现其它种种联锁保护。
7.什么是软起动MCC控制柜?
MCC(Motor Control Center)控制柜即电动机控制中心。软起动MCC控制柜由以下几部分组成:(1)输入端的断路器(2)软起动器(包括电子控制电路与三相晶闸管)(3)软起动器的旁路接触器(4)二次侧控制电路(完成手动起动、遥控起动、软起动及直接起动等功能的选择与运行)有电压、电流显示和故障、运行、工作状态等指示灯显示。
8.有的软起动器为什么装有旁路接触器?
大多数软起动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头其优点是:
(1)控制柜具有了两种起动方式(直接起动、软起动)。
(2)软起动结束旁路接触器闭合使软起动器退出运行直至停车时再次投入这样即延长了软起动器的寿命又使电网避免了谐波污染还可减少软起动器中的晶闸管发热损耗。
9.软起动MCC控制柜有哪些扩展功能?
将软起动MCC控制柜进一步加以组合可以实现多种复合功能。例如:将两台控制柜加上控制逻辑可以组成“一用一备方案”用于大楼的消防系统与喷淋泵、生活泵等系统。如果配上PC(可编程序控制器)则可以实现消防泵定时(如半个月)自动检测定时自动关闭;加上相应的控制逻辑则可以对消防泵及各个系统运转是否正常实施平时检测时定时低速低水压(不出水)运行;在灭火时则实施全速满载运行。将若干台电机加上控制逻辑组合可以组成生活泵系统或其它专用系统按需要量逐次打开各台电机也可逐次减少电机实现最佳效率运行。还可以根据客户要求实现多台电机每次自动转换运行使各台电机都处于同等的运行寿命期。
10.软起动器适用于哪些场合?
原则上笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用。目前的应用范围是交流380V(也可660V)电机功率从几千瓦到800kW。
软起动器特别适用于各种泵类负载或风机类负载需要软起动与软停车的场合。
同样对于变负载工况、电动机长期处于轻载运行只有短时或瞬间处于重载场合应用软起动器(不带旁路接触器)则具有轻载节能的效果。
                               作者:徐方逸
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