2014/2/21 14:59:55
异步电动机以其优良的性能及无需维护的特点，在各行各业中得到广泛的应用。然而由于其起动时要产生较大冲击电流(一般为额定电流ie的4～7倍)，同时由于起动电应力较大，使负载设备的使用寿命降低。
国家标准规定:当电机频繁起动时，所造成的压降不宜低于10%;不频繁起动时，压降不低与20%;不频繁起动，且与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器时，电机起动时的电网电压降不能超过15%。解决办法有两个：一是增大配电容量；二是采用限制电机启动电流的起动设备。
如果仅仅为起动电机而增大配电容量，从经济角度上来说，显然不可取。为此，人们往往需要配备限制电机起动电流的起动设备，过去多采用y/△降压、自耦变压器降压、磁控降压等方式来实现。这些方法虽然可以起到一定的限流作用，但没有从根本上解决问题。
软起动器的工作原理是通过控制串接于电源与被控电机之间的三相反并联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。
软启动的主要起动方式
(1)电压双斜坡起动:，在起动过程中，电机的输出转矩随电压增加，在起动时提供一个初始的起动电压us,us根据负载可调，将us调到大于负载静摩擦转矩，使负载能立即开始转动。这时输出电压从us开始按一定的斜率上升(斜率可调)，电机不断加速。当输出电压达到达速电压ur时，电机也基本达到额定转速。软起动器在起动过程中自动检测达速电压，当电机达到额定转速时，使输出电压达到额定电压。
(2)限流起动:就是电机的起动过程中限制其起动电流不超过某一设定值(im)的软起动方式。其输出电压从零开始迅速增长，直到输出电流达到预先设定的电流限值im，然后保持输出电流i
这种起动方式的优点是起动电流小，且可按需要调整，对电网影响小。其缺点是在起动时难以知道起动压降，不能充分利用压降空间。
(3)突跳起动:在起动开始阶段，让晶闸管在极短的时间内全导通后回落，再按原设定的值线性上升，进入恒流起动，该起动方法适用于重载并需克服静摩擦转矩的起动场合。如我公司450hp的空压机电机的启动采用此方式，这样可以减少启动时的振动。
软起动器的4大保护功能
软停可以解决突然停机引起的水泵水锤现象及机械冲击等相关问题。在许多场合中，由于其起动特性，电动机涌直接连接电源系统。如果直接在线起动，将会产生高达电机额定电流6倍的浪涌电流。该电流会使供电系统和串联的开关设备过载，如果直接起动，也会产生较高的峰值转矩，这种冲击不但会对驱动电动机产生冲击，而且也会使用机械装置受损。
当电机起动过程中，软起动器按照预先设定的起动曲线增加电机的端电压使电机平滑加速，从而减少了电机起动时对电网、电机本身、相连设备的电气及机械冲击。当电机达到正常转速后，旁路接触器接通。电机起动完毕后，软起动器继续监控电机并提供各种故障保护。在软停机时首先按照预先设定好的停机曲线平滑地降低电机的端电压直到电机停机。
软起动器具有以下4大保护功能：
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。
软启动器使用注意事项
1、软启动器的安装和维护需由合格的专业人员进行。
2、严禁使用高压测试设备（如兆欧表）测试软启动器的绝缘。
4、如果要求电动机可逆运行，可以在进线侧装一个反转接触器，注意不要装在软起动器输出侧。
5、饶线型电动机转子串入适当的起动机电阻以提高起动转矩后，软起动器也可以用来起动饶线型电动机，当电动机达到全速并且稳定后，起动电阻应该被旁路，减小功率损耗。
6、严禁将功率因数补偿电容放在软起动器的输出侧，且在起动期间不能切换电容。
软起动器与变频器的区别
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，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。
1、晶闸管交流调压电路，是通过调整晶闸管的导通角，斩裁正弦交流电的波形，获得平均电压大小可调的交流电的电路；
2、这种交流调压电路，应用于自动加热温控电路、舞台调光电路等与交流波形无关只与平均电压有关的负载电路；
3、可是有些人甚至是所谓的专家把这种晶闸管交流调压电路，用于异步交流电机的启动，并美其名软启动；
4、由于异步交流电机，是在三相对称正弦交流波形下工作的，才有一个恒定的旋转磁场；
5、如果把通过调整晶闸管的导通角，斩裁正弦交流电的波形的交流电用于异步交流电机，就不能产生一个恒定的旋转磁场；
6、这种交流波形用于异步电机就完全破坏了异步电机的启动性能，启动转矩低下，启动电流大，根本就没有大家想象的软启动功能；
7、所有软启动的电机，都是在接近全压时才启动的，启动时间长，启动电流大，对电网的影响更大；
8、异步电机的自藕降压启动、星三角启动、水电阻降压启动等等，降压不改变正弦波形，都是好的有效启动设备，都优于软启动；
1、关于变频器，是一种改变三相正弦交流电频率的设备；
2、由于要把直流电变为正弦交流波形，是一种不可逆过程，或者说是不可能的，只能用平均电压波形是正弦波的PWM调宽载波来实现正弦波形的变频目的；
3、平均电压波形是正弦波的PWM调宽载波，是通过全控器件IGBT的开关作用来实现的，变频器输出的实际是宽度不等的周期性变化矩形波；
4、而异步电机从PWM调宽载波中滤出正弦波形，并产生出电动需要的恒定旋转磁场；
5、并通过改变频率改变异步电机的同步转速，实现交流电机的变频调速目的
最大的区别是：
1、软启动是设法裁剪破坏正弦波形，很容易，就像水往低处流一样简单；
2、变频器是千方百计获得频率可调的正弦波形，很难！就像水要往高处流那样难。