电子软启动器启动原理及应用

电子软启动器启动原理及应用

李沛霞

（广东肇庆526000）

【摘要】随着国民经济的飞速发展，科学技术的日新月异，智能控制系统得到了广泛的应用。也给我们提出了很多要求。对电动机的控制方式，智能大厦、无人值守泵站、无人值守供热站、各种遥控调度系统、生产作业自动化等都有所创新。电子软启动器的诞生给技术人员解决了降低电动机起动时对电网的冲击问题，而且还降低启动冲击,配有计算机通讯接口，实现智能控制。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 电子软启动器；启动原理；应用

0前言

随着电力电子技术的成熟与完善，电子软启动器已经在各个领域上得到了广泛的应用，这种软启动器不仅具有一定的智能性，可以远程的遥控启动，而且在启动的过程中还可以做到无冲击而平滑的启动，甚至可以根据电动机的负载范围来自行调节启动参数，十分的方便快捷。

1选择何种启动方式

1.1传统减压启动方式

在传统的减压启动中，大体上有三种启动方式：Y-q启动、自耦减压启动、电抗器启动，这些启动方式都是利用有级减压的方式进行启动，但是这种老旧的启动方式依然存在着很多的问题。

1.2软启动方式

软启动方式是近些年来较为火爆的启动方式，在我们国家很多的地方都有应用，例如发电站、水泵站等地方。但是软启动的概念最早却来源于美国，这种技术集电力电子技术、微观处理技术、信号传递技术和控制技术于一身，这是一种先进的、全新的启动方式。虽然说是一种全新的启动方式，但它的历史却可以追溯到很早以前，在20世纪70年代的时候，利用晶闸管交流调压技术制作的软启动器就开始被推广使用。后来由于功率因数控制技术、微电脑等科技成果的相继问世以及这些技术与软启动器的结合，软启动技术已经发展成为电动机软启动、汽车软停车等集多种功能于一身的智能化电子式软启动技术。这是一种全新的、造福人类的产品，相信他会在自己的领域大放异彩。

1.3二者区别

软启动器与传统的启动器之间有很大的区别，首先在启动的时候传统的减压启动方式会产生二次冲击电流，对机器造成一定的冲击力以及损害，而软启动器在启动的时候会使电机的启动电流从零一直慢慢地增加至定值，并不会产生二次冲击电流，这种启动方式十分的安全可靠、平稳，这对机器的长时间使用提供了很大的帮助；另外软启动的方法相对较为温和，这对一些器械例如发电机、汽车的保养相当的有利；同时软启动有一定的远程控制性以及智能性，它可以根据一些参数、负载情况自行的进行启动调节，这节省了相当的一部分人力。

2软启动器启动原理

2.1软启动器的选择

从上文我们可以知道，软起动器具有方便、快捷、安全、可靠等优点，这是传统的启动器所不具有的优点，现在的软启动器完全采用智能式数字化进行控制，它的智能中心一般为单机片，执行元件为可控硅模，对于软启动机而言，其性能良好、用途十分广泛，它适用于各种负载的异步电动机控制，并且因为其不产生二次冲击电流的缘故，其对被控制系统的保护、使用寿命的延长的作用十分巨大，因此对大多数人而言都选择软启动器进行启动。但是软启动的方式也不止有一种，其中包括磁控降压软启动和电子软启动两种启动方式，而磁控降压软启动与传统的电抗器降压启动的原理十分相似，而相对而言电子软启动就要靠谱得多，它不仅实现了可根据电动机负载的特性来调节启动过程中的参数，如限流值、启动时间等，而且实现了在整个启动过程中无冲击而平滑地启动电机。这种性能的电子软起动器毫无疑问是人类启动历史上的一个重大突破，这种起动器以前只存在于想象中现在却真正的实现了，毋庸置疑电子软起动器是人们在启动器上的首选。

2.2工作原理

电子软启动器是利用串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸进行调压，通过调节晶闸管的导通角使电机的端子电压从预先设定的值上升到额定电压，这种启动方式可以让电压逐渐的升高，其特点是电动机转矩与定子电压的平方成正比。

由于这种特殊的工作原理致使软启动器共有五种启动方式，第一种被称为限流启动，首先在电机启动之前要设置一电流设置值(假定为380v)。在电机启动的过程中随着电压的增大电流也增大，但要在保证增大的电流不超过设置值（380V）的情况下使电压达到额定的电压，电机也达到额定转速，这种启动方式主要用在轻载启动负荷；第二种被称作斜坡电压启动，即利用在启动过程中电机的输出力矩随电压增加而增加的特性（即输出力矩与电压呈一次函数y=kx+b的关系），在电机启动时给电机一个初始电压，之后使电机不断地加速，当输出电压达到额定值时，电机转速基本也达到额定转速，这种启动方式适用于重载启动；第三种启动方式是电压控制启动，这种启动方式在保证启动压降下发挥电动机的最大启动转矩，尽可能地缩短了时间，这也是大家公认的最好的启动方式。

电子软启动的启动方式还包括转矩控制启动和软启动，其中转矩控制启动是最优的重载启动方式，而在软起动时启动电流在额定电流的2～5倍间调节,转矩可在额定转矩的0.15～1倍间变化。虽然看似超出额定电流很多，但是与硬启动超出额定电流5～8倍相比，已经是一种非常优秀的启动方式了。

软起动器除了启动方法较多外其停机方式也多达三种，即自由停机、软停机、制动停机，自由停机顾名思义就是让软起动器因为惯性而停下，人们不去做任何干扰；软停机则要将额定电压按照时间缓慢降至起始电压，从而达到让机器停止输出的目的；制动停机则是人们主动的向电机中输入直流电，从而加快制动。这些种类的启动或者制动方式几乎可以适应所有的情况，为此电子软启动器成为了现在社会的主流。

3软启动器的应用实例

3.1垦利水库泵站的使用

山东垦利水库是一个大型水库，其设计蓄水能力为2500万立方米，其中水库采用轴流泵4台，其中1台备用，同时配套4台三相鼠笼式异步电动机，功率为180kW，额定电压为380V。经过技术分析，工程统一采用“雷诺尔”81180软启动器。因为该产品适用各种负载的异步电动机控制，可以满足水库的储水或放水需求，而且软启动器可对电动机进行一定的自动控制，可以根据一定的外部因素如水位、水流速度等控制电机的输出功率从而控制轴流泵的水流流速。同时软启动器也可以保护电机不受到冲击电流的影响、保护电机可靠启动、保护拖动系统等，由此可见泵站选用电子软启动器是一个明智的选择。

3.2交流电动机的使用

除了水利工程外，电子软启动器在交流电动机上也有很大的用途，在国内的一些领域如技术供水、空气压缩机等的使用都需要频繁的启动交流电机，但是交流电机的频繁启动会带来很多的问题，例如接头容易熔化、烧毛、粘连等，而且电机还会产生启动噪音和冲击震荡给环境带来污染，应用软启动器却可以解决上述提到的问题，还可以减少电机启动过程中对发电厂的电源系统的冲击力，这对于交流电动机的缺点起到了非常大的弥补作用。

4结语

随着世界经济的、科技的/文化的发展，人们越来越离不开机械，小到家庭的日常生活，大到国家之间的战争，机械已经在世界占领了极为重要的地位。电子启起动器的出现更是机械领域迈出的一大步，有了它人们可以不再担心噪音带来的污染，有了它人们可以延长机械的使用时间，有了它人们可以让世界变得更加稳定，因此我们要更加努力的普及软启动器的使用，学习这一领域相关的顶尖知识、技术，争取让它为更多的人类造福。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

［1］赵万清.浅谈电子软启动器及其在发电厂中的应用[B].云峰发电厂,2003,(5).

［2］刑东.电子软启动器启动原理及应用[B].二滩水力发电厂,2005(2).

［责任编辑：邓丽丽］