(徐爱荣)交流电动机减压软启动系统的设计_定稿

浙江大学远程教育学院

本科生毕业论文<设计）

题目交流电动机减压软启动系统的设计

专业05秋电气工程与自动化(专本>

学习中心洛阳

姓名徐爱荣学号D20505320011

指导教师屈稳太

2007 年12 月 4 日

QJR 软启动说明书

QJR系列 矿用隔爆兼本质安全型软起动器 使 用 说 明 书 上海佳洲防爆电器有限公司

使用前请认真阅读本说明书 本说明书根据GB9969.1《工业产品使用说明书总则》；GB9969.2《机电产品使用说明书编写规定》的有关规定要求和内容进行编制。 产品执行Q/JZ001-2011、MT/T943-2005和GB3836-2000等标准。 一、概述 1、产品特点 矿用隔爆兼本质安全型软起动器（以下简称软起动器）是机电一体化的新技术产品，该产品适用于交流380V、660V、1140V的电压异步电动机重负荷软起动，在正常运转状态下对电机进行各种保护。它具有起动电流小，起动速度平稳可靠，保护功能齐全，是我公司自行设计、开发的高技术产品。在矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器的基础上，改直接起动或停止为软起动或软停止，降低了起动电流（由4Ie-7Ie改善为0.5Ie-4Ie可调），减少了起动时冲击电流对电网及负载的冲击。它用软件控制方式来平滑起动电机，一方面以软件控强电，另一方面使电动机转速由慢到快逐渐上升到额定转速，有效解决了直接起动或自耦降压起动、Y/Δ转换、降压起动造成的起动时瞬时电流尖峰冲击，起动二次冲击电流对负载产生冲击转距，当电网电压下降可能造成电机堵转等诸多问题，是传统的矿用隔爆本质安全型真空电磁起器的理想替代产品。 该产品采用全中文宽屏显示、并具有漏电闭锁、断相、过压、欠压、、过载、三相不平衡、短路等保护功能，并能储存相应的故障信息，以及运行电流，电压故障等工作状态信息。 2、主要用途及适用范围 本起动器主要用于有甲烷和煤尘爆炸环境的煤矿井下、露天煤矿、冶金矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等对重负荷的运输设备实行软起动。 起动器可以就地、远距离起动、停止控制，及联机控制等多种方式；额定电压为1140V、660V、380V，频率是50Hz，额定电流在400A范围内的三相异步电机，起动方式可以是软起动，也可以像普通的磁力起动器一样直接带负荷起动。机壳外有隔离换向开关手柄，可以对电机的转向进行选择，必要时按下急停按钮，转动隔离换向手柄至分位置，直接分断电动机。 3、规格 电压等级：1140V、660V、380V。 电流等级：400A以下。 4、型号的组成及代表意义 Q J R-□/□ 额定电压：V 额定电流：A 软起动 隔爆兼本质安全型 起动器 5、软起动器的防爆型式与标志为：矿用隔爆兼本质安全型

鼠笼型三相异步电动机传统启动与软启动的优缺点

鼠笼型三相异步电动机传统启动与软启动的优缺点 一、前言 随着国民经济的飞速发展，科学技术的日新月异，钻井设备的更新与发展，对电气配套设备的技术要求也越来越高。软启动控制系统得到了广泛的应用。如：水站配电柜、高低压移动变电站、无人值守泵站、无人值守供热站、各种遥控调度系统、生产作业自动化等等。这正是国家实现科学技术现代化的重要标志，也是每一个技术人员肩负的重要责任。 软启动技术的应用，给我们提出了很多要求。如电网的波动性，执行机构的智能配套等，都要求越来越严格。作为重要驱动执行机构的电动机来说，它的控制方式受到广大技术人员的高度重视。既要为智能控制打下良好基础，又要降低电动机起动时对电网的冲击。所以，不得不在电动机的起动设备上做工作。 鼠笼型异步电动机电子软启动器的诞生给技术人员解决了这个问题。它既能改变电动机的起动特性保护拖动系统，更能保证电动机可靠起动，又能降低起动冲击，而且配有计算机通讯接口实现智能控制。 二、电动机起动方式的选择 传统启动装置与软启动装置的优缺点： 电动机传统启动方式有自耦减压、Y/△减压、延边△减压及串电抗器减压（磁控式），其共同特点是控制线路简单，启动转矩不可调并有二次冲击电流，对负载有冲击转矩。如电网电压下降可能会造成堵转。上述方式在停机时均为瞬间动作，如无机械缓冲装置会对相关设备造成损坏。 软启动装置有下特点：

1)降低电机启动电流和配电容量，避免增容投资。 2)降低启动机械应力，延长电机及相关设备的寿命。 3)启动参数可视负载调整，以达到最佳启动效果。 4)多种启动模式及保护功能，易于改善工艺、保护设备。 5)备有外控端子，可方便实现异地控制或自动控制。 6)全数字开放式操作显示键盘，操作灵活简便。 7)高度集成的Intel微处理器控制系统，性能可靠。 8)大电流无触点交流开关无级调压，调压范围宽、过载能力强。 9)产品可用作频繁或不频繁启动。 有关研究资料报道，绝大部分故障都是在启动过程中出现的，软启动的出现，避免了以上传统启动的缺点。 作为应用最广泛的鼠笼型异步电动机，它采用降压起动的条件：一是电动机起动时，机械不能承受全压起动的冲击转矩；二是电动机起动时，其端电压不能满足规范要求；三是电动机起动时，影响其他负荷的正常运行。 对于降压起动目前有两种方式，一种是降压起动，一种是软起动。他经过了三个发展阶段，一是“Y-Δ” 起动器和自藕降压起动器，二是磁控式软启动器，三是目前最先进最流行的电子软启动器。电子软启动器一般都是采用16位单片机进行智能化控制，他既能保证电动机在负载要求的起动特性下平滑起动，又能降低对电网的冲击，同时，还能实现直接计算机通讯控制，为自动化智能控制打下良好的基础。 它们的造价比较是：“Y-Δ”起动器须六根出线而且故障率太高，维修

高压电机软启动说明书

TGQ1-3000/10 高压交流电机软起动装置 说明书

在安装、运行、维护高压交流电机软起动装置之前，请仔细阅读本手册。 注意事项 危险事项： 如不按规定操作可能导致危害人生安全的事故。 高压交流电机软起动装置接入电源后，柜内会带高电压。运行中如打开软起动装置的大门，软起动装置将跳闸、报警、停止工作。但即使在电机停止运行状态，其输入端仍带有高电压。必须断开软起动装置的前级输入电源，确认软起动装置从高压隔离后，方可打开软起动装置的前、后大门。在对软起动装置的高压部分进行任何维护、维修之前，必须将软起动装置的高压部分可靠接地。 软起动装置的控制电路板及控制线路带有220V交流电压，接触控制电路板及控制线路的端头有触电的危险。 软起动装置的柜体必须可靠接地。 警告事项： 如不按规定操作可能导致危害设备安全的事故。 无功补偿装置—用于提高电机功率因数的无功补偿装置的接入，可能损坏软起动装置的可控硅元件，用户如需接入无功补偿装置，请务必在订购软起动装置时向厂商说明。 输入输出—软起动装置的输入、输出端不得接反，否则将损坏软起动装置。 连续起动—超过规定的连续起动，将使软起动装置的可控硅元件超温，最终将其损坏。 环境—软起动装置的设计工作环境为室内、常温、无污染及腐蚀，用户有特殊的要求请在订购时向厂商说明。

目录 第一章绪论 (3) 第二章安装 (10) 第三章起动 (12) 第四章维护及故障排除 (16)

第一章 绪论 1.1 概述 软起动装置是用来控制交流电机起动的设备，它的主要构成是接于电源与被控电机间的三相反并联晶闸管组件及其电子控制装置。TGQ1型软起动装置是为高压交流电机的起动而设计的，其型号字母代表的意义如下： 1.2 技术指标和性能 负载种类 三相中压异步电机、同步电机 交流电压 10kV +10%-15% 功率 3000kW 容量 连续：130%控制器标称值 短时：400%控制器标称值/30秒 200%控制器标称值/60秒 连续起动：最大4次/小时，两次启动至少间隔15分钟 频率 50Hz±2Hz 主回路组成 36 SCRS 瞬时过电压保护 复合过电压保护器及dv/dt吸收网络 冷却 空气对流冷却 旁路接触器 具有直接起动容量的接触器。 环境条件 机柜温度0℃— 40℃（32°F——122°F） 海拔0-3300ft(1000米) 5%—95% 相对湿度 控制方式 用户提供2或3线220VAC。

软启动器电路图

1 软启动器工作原理与主电路图 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，主电路图见图1。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。软启动与软停车的电压曲线见图2，3。 2 软启动器的选用 （1）选型：目前市场上常见的软启动器有旁路型、无旁路型、节能型等。

根据负载性质选择不同型号的软启动器。 旁路型：在电动机达到额定转数时，用旁路接触器取代已完成任务的软启动器，降低晶闸管的热损耗，提高其工作效率。也可以用一台软启动器去启动多台电动机。 无旁路型：晶闸管处于全导通状态，电动机工作于全压方式，忽略电压谐波分量，经常用于短时重复工作的电动机。 节能型：当电动机负荷较轻时，软启动器自动降低施加于电动机定子上的电压，减少电动机电流励磁分量，提高电动机功率因数。 （2）选规格：根据电动机的标称功率，电流负载性质选择启动器，一般软启动器容量稍大于电动机工作电流，还应考虑保护功能是否完备，例如：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。 3 Alt48软启动器的特点 Alt48软启动器启动时采用专利技术的转矩控制。转矩斜坡上升更快速，损耗更低。具有电动机和软启动器综合保护功能，能全时连续检测电机电流，提供电机可靠和完整保护，这种保护功能在启动结束旁路后仍能起作用，这是其它软启动器都不具备的。 Alt48在保持加速力矩的同时，实时计算定子和转子的功率。在整个加速周期连续计算电机功率因数和定子损耗，通过检测电压和电流来计算功率因数，并扣除定子损耗，得到实际的转子功率和电机力矩。 4 Alt48软启动器的应用

软启动器控制

软启动器的控制 在工业工程设计中，通常电动机容量≥45KW时，就会采用软启动方式，那么，软启动究竟是怎么回事呢？它又是如何运用在电气上的呢？ 一、软起动控制原理及过程 软启动SIMADYN D数字控制系统应用矢量原理，并通过系统的开环和闭环控制来实现对软启动过程的控制，采用失量控制方式的目的，主要是为了提高变频器的动态性能。根据交流电动机的动态数学模型，利用坐标变换的手段，将交流电动机的定子电流分解成磁场分量(电流)和转矩分量(电流)，并分别加以控制，即模仿自然解耦的直流电动机的控制方式，即对磁场分量和转矩分量分别控制，以获得类似于直流电机调速的动态性能。 在矢量控制方式中，磁场电流实际值和转矩电流实际值可以根据测定的电机定子电压、和电流的实际值经变换计算求得。磁场电流和转矩电流的实际值与之相应的设定值进行比较和调节。 开环控制包括:电机速度≤5%额定转速时控制;开、合短路器的控制;压力、温度、各种保护连锁之间的逻辑控制。 闭环控制包括:电流控制与速度控制;系统的设计成带电流闭环控制的速度环控制，即双闭环系统;通过控制电源侧的整流器，电机流过相应的电流，以获得保持电机转矩所需的力矩。 电机定子通过逆变器流入方波电流。电机转子中通过磁场电流，由于转子的旋转，产生空间变化的磁场，在电机定子中产生感应电势。在低转速时，励磁电流保持不变，定子电压只与转速成正比。为了确定定子电流的顺序(逆变器晶闸管触发的顺序)，定子电压被测量(绝对值、相角)，然后产生逆变器的触发脉冲，逆变器自然换相，换相电压由同步机提供。在0~5%额定转速时，电机电压很低，不能实现自然换相，为保证逆变器可靠的换相，采用直流脉动技术。周期地将直流环节电流降低到零，逆变器晶闸管按设定值周期地触发，带动转子旋转。当电机电压较高时，就可以实现自然换相。逆变器的晶闸管从一相到另外一相的触发信号由同步电压获得。同步电机电压过零点被测量，并作为电机侧逆变器的触发信号。这样也保证了电机侧逆变器的晶闸管触发永远与电机电压同步，以使同步机始终保持同步。当电机的实际速度小于设定的速度时，速度检测器将输出信号到电流控制器，电流控制器改变整流器晶闸管的触发角，增大输出直流电流，电机转矩增加，电机速度增加，直到电机的电磁力矩与负荷力矩平衡。当电机转速达到准同步转速时给同步器信号，同步器开始进行检测，比较、当满足同步条件时，由同步器发出指令合上断路器，同步电机并网，软启动器退出，完成软启动过程。 软启动开闭环控制都在SIMADYN D控制系统实现。全部控制功能文件安装在八个处理器中，每个处理器执行特定任务的功能包，功能包的功能用参数和STRUC G图来定义。 二、功能包 SIMADYN D系统中还包括建立处理器与外围设备通讯@—FP功能包。 (1) 模块SE21.2:处理器PS16与电机侧晶闸管的接口模块，用来测量实际值与检测值及晶闸管的状态;

10KV高压软启动(可控硅)技术手册

120中段10KV高压软启动柜 可控硅（晶闸管）及触发单元检修指南 编制: 杨栋 审批: 张彩青 编制单位：前河金矿一采区设备部编制日期：2015 年9月10日

一．前言 二．基本检测 三．可控硅检测四．通电前的准备工作五．触发测试 六．低压测试 七．高压测试 八．注意事项

一、前言 嵩县前河矿业有限公司，120中段水泵房三台高压水泵，电机280KW，电压10KV，使用上海索肯和平电气有限公司生产的软启动柜，型号：HPMV-DN，为了能更好的服务生产，提高设备的运转能率，降低故障率，编写此手册，查找故障、维修更加方便。

二、基本检测 1、检查主线路连接是否正确连接: 1)进出线是否正确连接。 2)出线端绝对不允许连接功率补偿装置。 3)紧固螺丝是否全部拧紧(使用扳手将柜内螺丝紧固)。 4)接地线与柜体及柜内接地连接是否良好。 检查工具: 扳手。 检查方法: 1)目测。 2)重新拧紧螺丝。 注意事项: 1)进线端如果连接有功功率补偿装置,必须在软起动全压运行后方可投入使用，调试期间尽量不使用功率补偿装置。 2)如果使用发电机供电,进线端不建议连接功率补偿装置。 2、检查控制回路是否正确连接。 1)用户端子是否正确可靠连接。 2)用户外部控制信号(急停信号、起动/停止信号、测试/复位信号、外部故障1、外部故障2)连接电缆(线)是否过长,有没有使用屏蔽电缆屏蔽外部干扰。 3)控制电源连接是否正确可靠。 4)内部连线是否可靠。 5)主控部分(DNC)接地是否可靠接地。 检查工具: 扳手、螺丝刀、尖嘴钳、万用表。 检查方法: 1)目测。 2)重新拧紧螺丝。 3)万用表测量。 注意事项 1)如果用户外部控制连接电缆(线)过长,应考虑在每路用户控制 加辅助继电器在线圈上并上阻容吸收或大阻值电阻。 2)如果用户外部控制连接电缆(线)未和动力电缆分层走线,应考 控制信号输入端增加辅助继电器在线圈上并上阻容吸收或大阻值。 3)控制电源L、N线是否正确。 4)必须保证主控部分(DNC)可靠接地

降补固态软启动器说明

错误！未找到引用源。装置 1 概述 1.1 主要用途及适用范围 TCS系列降补固态软起动装置适用于大中型高压鼠笼交流异步电动机或异步起动的高压同步电动机，作电机降压起动之用。使用该软起动装置起动电机具有起动电流小且恒定、转矩大且逐步增加的软起动特性，不受环境温度变化的影响，起动时对电网影响很小，无电磁干扰，是各种降压起动的理想替代产品, 相对于高压变频软起动器而言，又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染等优势。 该装置采用了两项专利技术，技术水平国内领先，属国际首创。 TCS 系列降补固态软起动装置广泛用于电压等级为6kV 、10kV ，额定功率50000kW以下电机的降压软起动。 1.2 产品特点 1、起动时回路电流小于1.8倍电机额定电流，最小可达到额定电流,且恒定； 2、起动时电网的压降在5%-12%之间可任意选择； 3、对电网容量要求很低，显著减小变压器安装容量，大幅降低一次设备投资； 4、起动转矩大，可满足不同负载的要求； 5、可连续起动，重复精度高，起动时切换过程无操作过电压； 6、无谐波，压降很低，基本不影响电能质量；无附加有功损耗； 7、全密封，不受环境限制，安全可靠，寿命长，基本免维护； 8、体积较小，安装使用方便。 1.3型号的组成及意义 图1-1 型号说明

1.4 型号及规格 目前的TCS降补固态软起动装置共分为2、3、6三种系列，2系列适用功率范围为6000kW以下，3系列适用功率范围为5000kW-32000kW，6系列适用功率范围为 10000-50000kW并且同一功率下精度比3系列高。 1.5 使用环境条件 1、环境温度：上限50℃（24小时平均气温不超过45℃）,下限－10℃； 2、相对湿度不超过90%； 3、海拨高度不超过2000m； 4、应放置室内无剧烈振动及冲击且垂直倾斜度不超过5°的场合； 5、不允许有导电尘埃及腐蚀性气体； 6、没有火灾及爆炸危险的场所。

高压软起动技术规格书(含配置明细表)

高压软起动技术规格书 1 适用范围 本规格书是为山东龙港化工有限公司年产14.5万吨异丁烯项目的电气工程中10电机固态软启动器设计、结构、检查及试验的最基本的要求。 2 卖方的责任 2.1 本规格书与相关法规、标准、数据表、图纸、询价书等之间的任何矛盾应由买方负责澄清。 2.2 不允许用假设来掩盖数据的不足。卖方有责任由买方或其它渠道获取可靠数据。 2.3 为确保设备正确的安装、操作及维修，卖方应提供所有必须的或附加的设备，专用工具和附件的清单，即使这些设备在图纸、规格书或数据表中未列出。 2.4 卖方应列出并充分描述与本规格书和相关法规的不同点。 3 规范和标准 3.1 描述 电气设计工程的规范标准都应依照最新的版本，包括规范标准中的附录以及补充、修订的内容。 本项目的原则是:国内设计和采购的设备材料应满足中国相关的国家()和工业标 准规范；国外设计和采购的设备材料应满足相关的国际()和国外标准规范。当不同的标准规范发生冲突时，应统一满足最严格的规范标准要求。 供货商应根据国际标准9000的程序及国家电力电子产品质量监督检测中心出具的检验报告，要求对产品的所有硬件设备和软件程序质量提供证明和保证。除了另外特别说明以外，电气设备的设计、设备组装、材料和安装必须满足相关最新版本标准规范的最低要求。 3.2 标准规范 3906-91 3～35 交流金属封闭开关设备 11022-89 高压开关设备通用技术条件 1208-98 电流互感器 298 额定电压1以上至52的金属封闭交流开关设备和控制设备／T2423.4－1993 电工电子产品基本环境试验规程试验：交变湿热试验方法

CMV高压软起说明书

创新无限、诚信永恒CMV高压固态软起动装置说明书 中国·西安

CMV 高压固态软起动装置说明书 1 公司简介 西安西驰电气有限责任公司是一家拥有自主知识产权产品的高新技术企业，座落于有“西部硅谷”之称的西安高新技术产业开发区。公司集数字式高压软起动装置、低压软起动器、变频器、PLC 控制柜、交/直流伺服控制系统的研发、生产、销售、技术咨询、服务于一体。产品率先在同行业中取得欧盟CE 认证、国家质量认证中心3C 认证、ISO9001：2000质量管理体系认证。 公司产品已普遍应用于电力、建材、化工、冶金钢铁、造纸、农业灌溉等行业。近年来，公司着力打造高性价比产品，致力于产品研发及全国销售、服务网络的建立，以优质的产品和服务在业内赢得了良好的口碑，产品畅销国内外。公司已发展成为中西部地区最大的软起动器、变频器生产厂家，在国内外具有较高的品牌知名度和行业认可度。 公司自成立以来一直秉承“创新无限、诚信永恒”的企业理念，在各界朋友的大力支持下、在西驰人的不断努力进取下，企业取得了突飞猛进的发展。西驰人将一如既往地以服务社会为己任；以合作共赢求发展；以坚持创新为宗旨；不断开拓、创新！ 西安西驰电气有限责任公司全体员工热诚欢迎各界人士莅临指导。 安 全 ● 操作本设备之前，请仔细阅读本产品说明书并严格按照该说明书进行操作。 ● 安装及维护操作，应严格按照本说明书及相关国家标准及行业惯例，否则因没有按照相应指导规范操作所引起的一切不良后果制造商概不负责。 ● 维护软起动装置或电机之前，必须断开一切电源输入。 ● 安装后应仔细检查核实无任何零部件落入带电器件部位。 警 告 ● 本产品与主电源连接后其内部局部器件所带的电压等同于主电源电压，若违规接触它将非常危险，可引起触电伤亡事故。 ● CMV 的负载端不允许接入电容功率因数补偿器、压敏电阻，会引起冲击电流，起动时会损坏SCR。不要试图修理损坏的器件，请与供货商联系。 ● 软起动装置与变频器混用时，二者输出端要彼此隔离。

高压软启动器晃电跳车原因及处理

期组织操作人员和其他施工人员参加相应安全教育与技能培训，从而提高他们的综合素质，这使得起重机械的管理水平上升到新的高度。在水电站施工中，起重机械发挥着重大作用，因此我们必须提高起重机械设备的管理水平，有效避免起重机械发生安全事故，确保起重机械能够正常运行下去，延长起重机械设备的使用年限，为企业赢得更大的经济效益与社会效益，为企业今后在激烈的市场竞争中持续、稳定地发展下去打下坚实的基础。 ［参考文献］ ［１］王晓军，邵惠鹤．基于模糊的桥式起重机的定位和防摆控制研究［Ｊ］．系统仿真学报，２００５（４）［２］宁朝阳，刘长生．桥式起重机箱形主梁优化设计软件［Ｊ］．起重运输机械，２００６（５） ［３］陈道礼．桥式起重机动态刚性的有限元分析［Ｊ］．起重运输机械，２００５（５） ［４］卜广强，运向勇．ＱＤＹ型桥式起重机安全检验和防护的研究［Ｊ］．起重运输机械，２０１０（２） ［５］李林．龙滩水电站地下厂房大型桥机安装［Ｊ］．水电站机电技术，２００６（２） 收稿日期：2012－07－20 作者简介：张荣海（1977—），男，青海西宁人，起重机械技师，研究方向：水电厂起重机械。 0引言 某化工厂大型压缩机均采用10kV同步电动机驱动，电动机的额定功率比较大，因此直接启动过程中对电机及压缩机的机械冲击较大，从而增加了系统维护的工作量。另外，在电机直接启动时电网电压跌落严重，当电网压降达到85%时，就会影响其他用电设备的正常工作。鉴于以上原因，采用了晶闸管交流调压技术的软启动器［1－2］，这种软启动器具有冲击小、转矩可调、启动平稳、体积小等优点。但在实际运行中发现电网晃电时，高压软启动器控制的大型用电设备经常发生跳车现象，导致整个连续生产过程紊乱，给企业造成巨大损失。本文通过分析高压晶闸管软启动器的工作原理，对原有的控制方式进行了合理的改进，为以后的防晃电起到了很好的作用。 1软启动器的构成及原理 1.1主回路构成 10kV晶闸管软启动器是将电力电子技术、光电控制技术及微处理技术集于一身的全数字智能化的启动设备，主要由高压晶闸管串联阀组、旁路接触器和采样触发控制板组成。其中，高压晶闸管串联阀组是功率变换执行部件，由多只晶闸管反并联后再串联组成，并辅以吸收、均压箝位电路，保证其在高压环境中的可靠性。 1.2软启动器的工作原理 晶闸管软启动是在三相电源与电机间串入三相反并联晶闸管，利用晶闸管的移相控制原理，改变其触发角α，进而改变正弦交流电压的波形，使之变为非正弦脉冲式交流电，通过调节其占空比改变交流电的平均电压，其平均电压是可控的、平滑变化的。启动时，电动机端电压随晶闸管的导通角θ（α+θ＝π，控制角α越大，导通角θ越小，它们的和为定值）由0开始逐渐上升，这样就可以使输出电压逐渐增大，直到晶闸管全导通软启动过程完成，此时软启动器闭合旁路接触器，同时关闭晶闸管。 2晃电跳车原因分析 2.1晃电对电磁式接触器的影响 晃电即雷击、短路、某种瞬时性故障和其他原因造成的电压大幅波动或短时断电又恢复的现象。电压波动范围在零电压到最大电压值之间，电压波动的时间很短，一般小于1s，以上两点是晃电的主要特征［3］。交流接触器在电动机控制系统中的应用非常广泛，占相当大的比例。由于电磁式接触器的特点，当电网出现晃电时，会造成电磁式接触器的工作线圈短时断电或电压过低，导致靠电流维持的动、静铁芯吸力小于释放弹簧的弹力，从而使接触器释放造成电动机停车的甩负荷。电磁式交流接触器的动作特性：国际IEC标准规定额定电压的80%为临界可靠吸合电压，临界释放电压为额定工作电压的20%～70%。 软启动器的旁路接触器KM为单线圈控制的电磁保持式结构，即旁路接触器的KM线圈必须长时间带电工作。当电网电压下降到交流接触器释放电压的0.8U n 及持续时间超过释放时间80ms时，接触器就会立即失压脱扣。大多数晃电过程持续时间极短，在80～500ms之间，在这种情况下电动机及拖动设备由于惯性的作用，转速不会出现明显下降，电压恢复且电机电流有小幅过冲后便恢复到运行值。软启动器的旁路接触器若不脱扣，生产连续性就不会受到影响。 2.2晃电跳车时软启动器的控制方式 高压软启动装置的控制回路如图1所示，采用串联方式控制软启动器的状态，启动按钮ST为常开点，停止按钮SP为常闭点，旁路接触器为单线圈控制的电磁保持式结构，KM为旁路接触器的工作线圈，KM线圈得电主触头闭合，失电接触器 高压软启动器晃电跳车原因分析及处理 刘学武王国伟栗进波张晨 （山西潞安煤基合成油有限公司，山西长治046100） 摘要：介绍了10kV晶闸管软启动器的构成及原理，分析了晃电时软启动器跳车的原因，并对软启动器现有控制方式的缺陷提出了相应的改进方案。 关键词：软启动器；晃电；电磁式接触器；机械式接触器 Shebeiguanli yu Gaizao◆设备管理与改造 83 机电信息2012年第33期总第351期

软启动工作原理

软启动工作原理 软启动器电动机的应用 1、软启动器工作原理与主电路图 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，主电路图见图1。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。软启动与软停车的电压曲线见图2，3。 2 软启动器的选用 （1）选型：目前市场上常见的软启动器有旁路型、无旁路型、节能型等。根据负载性质选择不同型号的软启动器。 旁路型：在电动机达到额定转数时，用旁路接触器取代已完成任务的软启动器，降低晶闸管的热损耗，提高其工作效率。也可以用一台软启动器去启动多台电动机。 无旁路型：晶闸管处于全导通状态，电动机工作于全压方式，忽略电压谐波分量，经常用于短时重复工作的电动机。 节能型：当电动机负荷较轻时，软启动器自动降低施加于电动机定子上的电压，减少电动机电流励磁分量，提高电动机功率因数。 （2）选规格：根据电动机的标称功率，电流负载性质选择启动器，一般软启动器容量稍大于电动机工作电流，还应考虑保护功能是否完备，例如：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。 3、Alt48软启动器的特点 Alt48软启动器启动时采用专利技术的转矩控制。转矩斜坡上升更快速，损耗更低。具有电动机和软启动器综合保护功能，能全时连续检测电机电流，提供电机可靠和完整保护，这种保护功能在启动结束后旁路仍能起作用，这是其它软启动器都不具备的。 Alt48在保持加速力矩的同时，实时计算定子和转子的功率。在整个加速周期连续计算电机功率因数和定子损耗，通过检测电压和电流来计算功率因数，并扣除定子损耗，得到实际的转子功率和电机力矩。 4 Alt48软启动器的应用 设计采用一拖二方案，见图4，即一台软启动器带两台水泵，可以依次启动，停止两台水泵。一拖二方案主要特点是节约一台软启动器，减少了投资，充分体现了方案的经济性，实用性。

西安西普软启动说明书2

5．基本接线及外接端子 图5-1给出了STR电动机软起动器的全部外接线接口，具体说明见表5-1外接端子说明。STR软起动器的基本接线图 表5-1

★表示外控有两种接线方式，详见基本接线图5-1。 STR系列A型软起动器（7.5KW-75KW）K22和 K24 厂家已占用,用户不能使用. 上述图5-1及表5-1给出了STR电动机软起动器所有的外接端子及说明，在接线时，注意以 下事项： 主电路接线 — STRA型产品主电路有6个接线端子，即R.S.T(接进线电源) U.V.W(接电动机)，详 请参见图6-1。 —STRB型产品主电路有9个接线端子，除上述6个相同外，还有 3个接旁路接触器 专用接线端子 U1.V1.W1，其接线参见图6-2。

控制电路 STR 软起动器共有16位外部控制端子，为用户实现外部信号控制、远程控制及系统控制提供方便，这16位端子安装在软起动器的主控板上。在软起动内部有端子引出，可直接接线。在使用过程中，如用户采用本机键盘操作，而不需远控或外部信号控制，则相应的端子不用接线，其接线排列顺序如下图5-2。 R U N J O G 起动点动 停机公共端复位起动完成输出故障输出旁路控制4-20m A 1234567891011121314 1516 图5-2 —— 其中RUN （起动端子）、STOP （停止端子）、JOG （点动端子）在使用时应进行相应 的参数设置，详见表9-1“参数设置及修改”中第11项。其接线请参见图6-1、图6-2、图6-3。 —— OC （起动完成输出）、I0（4～20mA ）输出为有源输出。 —— K14、K11、K12（故障输出）及K24、K21、K22（旁路输出）均为无源输出端子， 其接线请参见图6-2、图6-3。 6．STR 软起动器典型应用接线图 STR 系列Ａ型软起动装置典型应用接线图

高压软启动器工作原理及操作流程

高压软启动器工作原理及操作流程 一、接线及检查 1、接线前，请保证所有开关处于断开位置。 2、请按照中高压柜相关标准对软起动柜进行安装。 3、主回路连接：端子R-S-T连接电源端。 端子U-V-W连接电机端。 4、控制端子连接：由用户提供AC220V/50HZ，接至低压仓用户端子的相应位置上。 5、接地：将接地电缆接在柜体的地排(GND)上。请检查主回路电压和控制回路电压是否与软起动装置的电压等级匹配。软起动装置将部分信号预留在外控接线端子上，用户可根据需要接线。 二、送电及操作 1、将控制电源（AC220V）微型断路器置于闭合位置，此时软起动面板上的LCD人机界面显示“STOP”、停止指示灯点亮(绿色)、三相数显电压/电流表分别被点亮。 2、将上端主电源断路器置于闭合位置，此时软起动面板上的带电显示器发光二极管被点亮(表示三相主电源带电)，数显电压表显示三相主电源电压。 3、在待机情况下，浏览软起动装置内部设置参数，确保参数设置与

实际负载相匹配。 4、请确保当前三相电源正常的情况下，方可进行操作。 三、控制方式 1、本装置具有本控/远控/dcs控制三种起停控制方式，用户可通过面板上的转换开关进行转换(禁止在装置运行过程中切换)。 2、本装置起动控制分为“软起/直起”两种方式软起方式：将“软起/直起”钥匙开关选择“软起”位置，按起动按钮（绿色），电机开始起动。用户可通过本装置上的三相数显电流表，观察电机起动过程及运行过程中的电流。电机起动完成后，自动切换到旁路运行状态，装置上的运行指示灯被点亮(红色)。起动或运行过程中按下面板上的红色停止按钮，则电机停机且面板停止指示灯亮（绿色）。 当装置检测到故障后，面板上的故障指示灯（黄色）亮，且电机自动停止运行。故障必须被清除后才能进行下一次操作(用户可通过切断外部控制AC220V电源的方式清除面板上的故障显示)。 直起方式：将“软起/直起”钥匙开关选择“直起”位置，按起动按钮（绿色），真空接触器吸合。用户可通过本装置上的三相数显电流表，观察电机起动过程及运行过程中的电流。电机通过真空接触器直接运行，运行指示灯被亮(红色)。起动或运行过程中按下面板上的红色停止按钮，则电机停机且面板停止指示灯亮（绿色）。当装置检测到故障后，面板上的故障指示灯（黄色）亮，且电机自动停止运行。故障必须被清除后才能进行下一次操作(用户可通过切断外部控制AC220V电源的方式清除面板上的故障显示)。起动或运行过程中发生

软启动技术在电机控制中的应用

软启动技术在电机控制中的应用 1 引言 交流异步电动机由于结构简单、维护方便、价格便宜，广泛地作为电气传动主要的原动力。在交流异步电机的启动控制中，我们常用的有全压直接启动和降压启动两种方式。作为传统的启动方式，应用很广泛，但在某些有特殊要求的场合，这些传统的启动方式也有着这样或那样的弊端。近十来年，由于变频及软启动技术的发展，从根本上解决了电机控制中存在的一些难题，特别是软启动技术在解决大、中容量的电机启动问题中有着卓越的功能，可以说是替代传统启动方式，特别是降压启动的一项新技术。 2 传统的启动方式及其弊端 1.启动高达5～7倍的启动电流，造成电动机绕组因过热引起高温，从而加速绝缘老化； 2.供电网络电压降过大，当电压≤0.85U n 时，影响其他设备的正常使用，尤其是欠压保护动作； 3.启动时能量损失过大，浪费电能，尤其是当频繁启动时； 4.对被带动的设备造成极大的冲击力，缩短设备使用寿命，影响精确度； 5造成机械传动部件的非正常磨损，加速设备老化，缩短寿命； 6.接触器等控制设备故障率较高。 因此，对电动机启动是否能直接启动有着一定的限制条件： a.机械设备是否允许电机直接启动，这是先决条件； b.直接启动时，不允许电机的容量大于10％—15％主变压器的容量； c.启动过程中电压降△U不大于15％U n 。 以往的解决中、大功率电动机的启动问题往往采用一些传统的启动方式及设备，如：频敏变阻器启动(只适用于绕线式电机)、自藕变压器降压启动、Y/△转换方式启动、延边三角形启动方式等。他们的启动方式性能如下： 注：U n ：额定电压l q 、M q ：电动机全压启动时电流及启动转矩 K：降压系数=U q /U n ，U q 启动电压。 这些传统的降压启动方式普遍存在着起动设备复杂，部分启动方式存在启动电流大或启动转矩偏小的弊端，而且在电机的运行保护方面，存在着功能不甚完善或不灵敏的情况。而软启动技术作为一种先进的电机控制技术，在这些方面与传统的控制方式相比，有着无可比拟的优点，是控制技术的发展方向。 3 软启动技术及其优点

433695$wfq482$交流电动机减压软启动系统仿真

交流电动机减压软启动系统仿真 摘要：近三十多年来，国外对晶闸管三相交流调压电路进行了广泛的研究，在工业应用领域得到广泛应用，在某些领域应用显示出独特的技术优势。低电压软启动器以体积小，转矩可以调节、启动平稳、冲击小并具有软停机功能等优点得到了越来越多的应用，本文简要介绍了目前常用的软启动器的类型及它们的特点，并总结了工程现场中选择软启动器时应注意的主要问题及经验公式。 关键词：异步电动机，软启动，晶闸管 一、概述 电动机作为重要的动力装置，已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。直流电动机其调速在过去一直占统治地位，但由于本身结构原因，例如换向器的机械强度不高，电刷易于磨损等，远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。异步电动机的启动是人们比较熟悉和关注的问题，从原理上讲只有两种方式：直接起动和降压起动。直接起动转矩大，对电网冲击影响大，只能在中小型电动机的启动上得到应用。在不允许直接起动的情况下，就需要采用降 ... 异步电动机的启动是人们比较熟悉和关注的问题，从原理上讲只有两种方式：直接起动和降压起动。直接起动转矩大，对电网冲击影响大，只能在中小型电动机的启动上得到应用。在不允许直接起动的情况下，就需要采用降压启动方式，降压启动一般有星／三角启动、自耦变压器降压启动及文中推荐的软启动器启动方法。交流电动机，特别是三相鼠笼式异步电动机，由于其结构简单、制造方便、价格低廉，而且坚固耐用，惯量小，运行可靠等优势，在工业生产中得到了极广泛的应用，也正在发挥着越来越重要的作用。 二、什么是软启动软及启动的现状 电动机的软启动和其他传统的启动方式相比，有以下特点： 1、在电动机的启动过程中电压无级平滑的从初始值上升到全压，使电机转矩在启动中有一个均匀增加的过程，促使电机启动特性“变软”，所以称为软启动。 2、限制电动机的启动电流，并可根据负载特性调整启动电流。 3、启动电压可调，在设定时间内，电机转速逐渐上升，避免出现转速冲击。 交流电动机和直流电动机相比存在许多优点，但当异步电机在起动过程中又有许多弊病。所谓起动过程是在交流传动系统中，当异步电动机投入电网时，

QBRG型矿用高压隔爆软起动器

QBRG矿用隔爆型高压软起动 一、高压软起动技术介绍. 低压软起动早在十年前就面世于国内并很快普及于各行业大量使用,近几年在煤矿井下皮带运输机、水泵上也大量采用了低压软起动并显示出其很大的优越性巳为大家所认识。高压软起动引入国内不过五年时间,在近三年才逐渐被应用于煤矿井下,由于用户对其技术认识不足,往往在选型时无从适手,本章就此目的向用户作一高压软起动技术介绍。 高压软起动是集控制、光电、电力电子、高压技术等为一体的高技术产品,在国外也只少数几个国家在生产,其品牌也不多国内基本空白。当今世界知名三大品牌高压软起源于美国BENSHAW(本秀)、MOTORTNICS(摩托托尼)及以色列的索肯；另外有美国ROCKWELL(罗克韦尔) A-B公司生产的软起动器；本秀和摩托托尼是美国高低压软起动最专业的制造商,特别是本秀的产品非常有理念其专业技术已达到了顶峰, 其开发的专利Tru Torque转矩斜坡起动方式，可使电机在起动中接近额定转速时不会造成对机械设备产生冲出，另其较高的过载能力也体现出其很高的可靠性；不愧是世界上最先进的中高压软起动控制器。BENSHAW公司早在1988年研制成功世界第一台高压软起动，又于1996年成为世界第一个取得UL认证的中高压软起动制造商，直到当今仍是中高压软起动控制技术的先驱。在全世界有着众多跨国用户：carrier、Ford、GE、Martin-Marietta、Siemens、Chrysler、H．J．Heinz、GM、IBM、3M、Vulcan等几十个国家和地区。1998年中国武钢引用了本秀10（6）KV5000KW高压软起动，中石油、中海油、中冶集团均大量采用了本秀10（6）KV高压软起动。MOTORTNICS(摩托托尼)及以色列的索肯目前国内应用较少。ROCKWELL(罗克韦尔)公司的主营业务是通讯和航空电子产品，凭借其在工业应用方面的优势是最早进入中国市场，目前在国内煤矿井下使用的主要是以本秀和A-B产品为主流的机芯。 高压软起动的起动控制部份与低压软起动相似,但晶闸管触发部份体现了很高的技术含量同时也是卖价的亮点,各品牌的先进技术亮点也在于此。高压软起动为适应各电网的峰值电压,对于10（6）KV软起动其峰值相电压比率必须达19.5KV,线电压达39KV;由于目前晶闸管的制造水平最高峰值电压是6500V,为满足要求采用每相6对管子串联(每对二只反并联))三相共18对计36只晶闸管,为使用中确保串联中每对管子承受均等电压,在电路中还需有静态均压、动态均压、dv/dt吸收等技术措施来保证晶闸管的安全。在高压晶闸管触发中必须严格保证串联中三对晶闸管触发导通时间绝对一致,都采取强脉冲触发方式,要求脉冲前沿上升时间≤1uS,脉冲幅值要足够高并具足够的触发电流,因此为保护价格昂贵的高压晶闸管串联组,都采用了非常专业的高可靠触发技术,然而在低压软起动中由于触发要求低以及成本限止都采用了简单的普通触发电路,所以相比之下高压软起动可靠性要比低压软起动高得多,在正常使用中一般不会轻易损坏。 在触发电路中由CPU控制器产生控制时序脉冲信号,在脉冲信号送往高压触发电路传输中采用光纤来进行信号传递和高低压间的绝缘隔离,信号传输中具有很高的抗干扰性能确保脉冲信号高度完整和不失真。 高压触发电路技术是体现出制造商对高压触发技术的专业程度，不同的制造商在该技术上会有较大差距,罗克韦尔A-B公司的产品高压触发取能采用大功率电阻在高压上降压的方法,其优点是取能电路简单,缺点是大功率电阻体积大、发热量大、效率低功耗大,必须给足够的空间去散热,特别是当电网电压低于额定电压时会造成触发功率下降。本秀公司在其产品中采取了非常专业和独特的在低压电源上取能然后变频成高频,通过高频变压器来对高低压间绝缘隔离后再向高压触发系统供能的方法,缺点是取能电路复杂、制造难度大、成本较高,优点是体积小、高可靠、高效率、无发热、对电网电压适应宽从而保证触发电流恒定,大大提高了触发可靠性,另不同之处是本秀产品把高压晶闸管串联组及高压触发电路和取能电路组合成积木化一体,体积小巧接线简单使组装简单化(见附图),由于本秀产品综合技术非常先进可靠所以很适合煤矿井下使用。 目前我公司生产的QBRG-400/10（6）K隔爆型高压软起动是由我公司高压软起动专业工程师为主组成的高压软起动研发组，经对世界上各公司高压软起动产品技术进行大量深层次对比后，最终选用美国BENSHAW公司原装技术精心组装的产品,隔爆外壳是我公司独立开发的新颖快开门结构,同时把下腔主杌设计成手车,使整机工艺结构,简单、合理、美观、安全可靠。 我公司研制成功的新型QBRG-400/10（6）K型10（6）KV矿用隔爆型高压软起动控制器,这种新型高压软起动控制器采用了当今世界上顶级高压晶闸管触发技术。由于晶闸管一旦触发导通后,即使去掉控制门极信号,器件仍维持导通不变,晶闸管所特有的性质叫擎住特性。导通之后,只要流过

三相异步电动机软启动装置设计

三相异步电动机软启动装置设计 考生姓名：XXXXXXX 准考证号：XXXXXXXXXX 专业层次：XXXXXXX 院（系）：XXXXXXXXXXXX 指导教师：XXXXXXX 职称：XXXXXXX 二O一二年七月二十日

三相异步电动机软启动装置设计 考生姓名：XXXXXXXX 准考证号：XXXXXXXXXXXXXX 专业层次：XXXXXXXXXXX 指导教师：XXXXXXXX 院（系）：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 二O一二年七月二十日

摘要 三相异步电动机因具有结构简单、制造方便、运行可靠、价格低廉等优点，而广泛应用在工业、农业、交通运输业、国防工业以及其他各行各业中。但它也有明显的缺点，那就是起动转矩小，起动电流过大。这种情况对电机本身及周围电网都有非常不利的影响。为了减小异步电动机起动过程中对电网的冲击、消除传统降压起动设备的有级触点控制对异步电动机的冲击、改善异步电动机的起动特性，本文对基于单片机控制的晶闸管调压软起动器进行讨论。 本文首先阐述了软起动器晶闸管调压电路(即主电路)的工作原理，主要是基于晶闸管的三相异步电动机软启动器主电路设计和触发电路设计。然后是对电动机软启动器模式的设计，但主要还是软起动器的硬件电路设计。 本文设计的软起动器操作方便简单，能够使电机顺利起动。使之能达到了改善三相异步电动机起动性能的要求。在满足异步电动机起动转矩要求及降低起动电流的前提下，使电机能够平稳可靠起动。 关键词：异步电动机，晶闸管，软启动

Three phase asynchronous motor soft start device design ABSTRACT The three-phase asynchronous motor because of its simple structure, convenient manufacture, reliable operation, low price and the like, and is widely applied in industry, agriculture, transportation, defense industry and other industries. But it also has obvious shortcomings, the starting torque is small, large starting current. This situation on the motor itself and the surrounding network has very adverse effect. In order to reduce the asynchronous motor starting process of the impact of power grid, the elimination of the traditional step-down start equipment with level control for asynchronous motor to improve impact, induction motor, this paper based on single-chip microcomputer controlled thyristor voltage soft starter were discussed. This article first elaborated the soft starter thyristor voltage regulating circuit (i.e., working principle, main circuit) is mainly based on thyristor three-phase asynchronous motor soft starter the design of main circuit and trigger circuit design. The electric motor soft starter in model design, but mainly the hardware circuit design of soft starter. In this paper, the design of the soft starter of convenient and simple