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日期:2019-3-27 来源:湖南新葡亰 作者:新京萄www.2977.com 小静 浏览量:

软启动控制器在生产中的应用

TAG:软启动控制器在生产中的应用

前言

鼠笼型异步电动机因价格低廉,性能可靠,在工业领域得到广泛应用。随着近年来各种新技术、新工艺的出现,对鼠笼型异步电动机的起动和停止提出了新的要求,而软起动器的出现满足了这一要求。软启动控制器是一种集电机软起动、软停车、泵控制、定时低速运行、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SoftStarter。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。

1特点

(1)软启动。在启动时间st内,惦记的端电压从设定的初始值逐渐增至满压,电机平滑、无级地加速。同时st可调节(通常在0.5~0.6s之间),这有利于与低压断路器之间的配合,防止低压断路器的瞬间脱扣器在电机启动时误跳闸。

(2)过载保护功能。一般电机的过载保护是通过热元件来实现的,热元件在电动机的启动瞬间过电流而产生误动作。为避免误动,用户常加大热元件的设定电流,因而使得过载保护的灵敏度不够,使过载保护形同虚设。而软启动器内置的过载保护功能是根据启动负荷的轻重(即启动时间的长短)来选择不同的脱扣特性曲线,以避免突然启动过程中误跳。由于它的过载保护是可编程的,从而为用户提供了更大的灵活性。选用带内置过载保护功能的软启动器还可以省去热继电器,使控制柜内布线简单。

(3)参数测试功能。可通过按键在显示窗口选择电机的运行参数,如三相电压值、三相电流值、功率因数、运行时间等,而无需增加任何仪表,可使用户很方便地查询电机在运行过程中的各种参数。

(4)保护功能选择。软启动器是具有缺相保护、短路保护、过载保护、逆序保护、过压保护、欠压保护等保护功能,用户可以根据需要而选择。

2原理

软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路,使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。

3.应注意的问题

(1)有的软启动器具有多种内置的保护功能,如相间平衡、欠载保护、过电压保护、欠压保护等,对电机而言起到了进一步的保护作用。设计时应根据具体情况通过编程来选择保护功能或使某些保护功能失效。《低压配电设计规范》GB50054-95第4.3.5条规定:突然断电比过负载造成的损失更大的线路,其过载保护应作用于切断电路。对于消防泵控制系统,消防泵电机的保护就不重要,总是可通过编程使某些保护功能失效,仅动作于信号。前面提到的过载保护功能同样也只应动作于信号。

(2)由于软启动器本身没有短路保护,为保护其中的晶闸管,应该采用快速熔断器(低电断路器的开断时间较长,为0.1s,不能有效地保护晶闸管)。设计时间依据厂家提供的产品样本,根据软启动器的额定电流选择相应的快速熔断器。

(3)当软启动器使电机制动停机时,只是晶闸管不导通,在电机与电源之间并没有电气隔离。如果此时检修软启动器之后的线路、电机,那是不安全的,所以在电机一次控制回路中应在软启动器之前增加断路器。

(4)由于软启动采用了晶闸管等非线性器件,所以当软启动器功率较大或者台数较多时,产生的高次谐波将对电网造成不良的影响,并对建筑物内的电子设备产生干扰。

(5)软启动器在通过电流时将会产生热耗散,安装时应注意在其上、下方留出一定空间,以使空气能流过其功率模块。当软启动器额定电流较大时,要采用风机降温,风机的电源可取自电机控制系统的二次回路。

4.总结

软启动器是一种新型的、性能优良的启动装置,相对变频控制器而言物美价廉,是交流异步电机启动器的首选产品。目前的启动器主要为进口产品,价格比传统电机启动装置偏高,但随着市场的逐步推广,价格不断下降,可选择的产品也越来越多。传统的电机启动器将逐步退出市场。

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