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軟啟動器的工作原理及主要特點(diǎn)

軟啟動器的工作原理:(非電子專業(yè)可能無法理解)

軟起動主要由串接于電源與被控電動機(jī)之間三對反并聯(lián)晶閘管調(diào)壓電路構(gòu)成,F(xiàn)代軟啟動器基本上都采用了電力電子技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù),以單片微機(jī)作為中央控制器控制核心來完成測量及各種控制算法。

因此,軟啟動器具備了很強(qiáng)的功能和靈活性。整個起動過程是數(shù)字化程序軟件控制下自動進(jìn)行。利用三對晶閘管的電子開關(guān)特性,通過MCU或單片機(jī)控制其觸發(fā)脈沖的遲早來改變觸發(fā)角的大小。而改變觸發(fā)導(dǎo)通角的大小,又改變了晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間,Z終改變定子繞組的三相電壓的大小。

軟啟動器的工作原理:

主要元件:

1、晶閘管:每相一對反并聯(lián)晶閘管,這是主要的功率元件,也是軟啟動器的主要成本之一,國內(nèi)做反并聯(lián)晶閘管的廠家有很多,從便宜的到貴的都有,質(zhì)量更是參差不齊。

2、控制主板:基本上每個廠家都有自己開發(fā)的主板,市場上也有很多通用主板,質(zhì)量更是好壞不一。就拿主板上的執(zhí)行元件——光耦來說吧,如果質(zhì)量不好壞了,即使其他部分是好的,那軟啟動器也得歇菜。

為什么呢?因?yàn)楣怦钤趷毫迎h(huán)境下很容易壞,而軟啟動器本身就是大電流環(huán)境,啟動時(shí)電流大壓降也大,主板上的工作電源波動也大,也很容易對這些元件造成干擾,從而間接地導(dǎo)致?lián)p壞。

軟啟動器原理圖

軟啟動器的工作原理圖

異步電動機(jī)定子調(diào)壓的結(jié)果:

一方面其轉(zhuǎn)矩近似與定子電壓的平方成正比,另一方面電動機(jī)的電流又和定子電壓成正比。電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩和初始電流的限制可以通過定子電壓的控制來實(shí)現(xiàn),而定子電壓又是通過可控硅的導(dǎo)通相角來控制的。

所以不同的初始相角可實(shí)現(xiàn)不同的端電壓,以滿足不同的負(fù)載起動特性。電動機(jī)起動過程中,晶閘管的導(dǎo)通角逐漸增大,晶閘管的輸出電壓也逐漸增加,電動機(jī)從零開始加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,從而實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的無級平滑起動。電動機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上。電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩和起動電流的上限值可根據(jù)負(fù)載情況設(shè)定。

一種比較通俗的講法,一般電工都可以理解:

軟啟動器的電路可以比作是三相全控橋式整流電路。軟啟動器啟動電動機(jī)時(shí),晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動機(jī)逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上,實(shí)現(xiàn)平滑啟動,降低啟動電流,避免啟動過流跳閘。

等待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),電流會降到正常值,軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,這樣啟動的啟動過程也就結(jié)束了。使用了旁路接觸器的軟啟動器可以更好地延長軟啟動器的使用壽命,提高其工作效率,又使電網(wǎng)避免了諧波污染,同時(shí)價(jià)格也比較便宜。

軟啟動器的軟停車功能軟啟動過程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零,避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊,這里就不過多地介紹。

軟啟動器一次接線示意圖:

軟啟動器一次接線示意圖

軟啟動器二次控制接線圖:

固態(tài)軟起停器一二次接線圖

軟啟動的好處:

  1.降低電動機(jī)的起動電流,減少配電容量,避免增容投資;
  2.減少起動應(yīng)力,延長電動機(jī)及相關(guān)設(shè)備的使用壽命;
  3.平穩(wěn)的起動和軟停車避免了傳統(tǒng)起動設(shè)備的喘振問題、水錘效應(yīng);
  4.多種起動模式及寬范圍的電流、電壓等設(shè)定,可適應(yīng)多種負(fù)載情況,改善工藝;
  5.完善可靠的保護(hù)功能,更有效的保護(hù)電動機(jī)及相關(guān)設(shè)備的安全;

Home > 技術(shù)資料 > 日期:2023-9-24 來源:www.anarchyalive.com 發(fā)布:吳越 閱讀: