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1、软启动器的工作原理 ?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
2、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
3、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，在一般负载中较少应用，适
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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，
10、 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。 二、软启动器与工频怎么切换动作 软起起动完成后会通过内部信号触发旁路接触器吸合， 使主回路电流由晶闸管旁路到旁路接 触器回路。 旁路接触器可分为内置和外置，其切换方式也有所区别。 以前的老型号多为外置旁路接触器（如 3RW34/3RW22 ），这样就需要通过软起动器的外部 旁路触点来触发外置旁路接触器线圈动作，即当起动完成后，旁路触点便会由常开变为常闭，此时旁路接触器就会吸合， 主回路切至工频。 目前主流的软起动器多为内置旁路接触器（3RW30/3RW40/3RW44 ），如此当起动完成后软起动器通过内部信号直接触发内置旁路接触器吸合同时关断晶闸管， 客户 无需外部控制。 但若需要特殊设计（如一拖多等） 情况， 则必须通过信号触点触发外置旁路 接触器。具体方案可参阅西门子软起动器用户手册。