異步電動機軟啟動分析

2018-05-02 11:39:54 大云網　點擊量：評論 (0)

近三十多年來，國外對晶閘管三相交流調壓電路進行了廣泛的研究，在工業應用領域得到廣泛應用，在某些領域應用顯示出獨特的技術優勢。文章對異步電動機軟啟動做了分析。

【摘要】近三十多年來，國外對晶閘管三相交流調壓電路進行了廣泛的研究，在工業應用領域得到廣泛應用，在某些領域應用顯示出獨特的技術優勢。文章對異步電動機軟啟動做了分析。

【關鍵詞】異步電動機軟啟動晶閘管

電動機作為重要的動力裝置，已被廣泛用于工業、農業、交通運輸、國防軍事設施以及日常生活中。直流電動機其調速在過去一直占統治地位，但由于本身結構原因，例如換向器的機械強度不高，電刷易于磨損等，遠遠不能適應現代生產向高速大容量化發展的要求。而交流電動機，特別是三相鼠籠式異步電動機，由于其結構簡單、制造方便、價格低廉，而且堅固耐用，慣量小，運行可靠等優勢，在工業生產中得到了極廣泛的應用，也正在發揮著越來越重要的作用。

一、軟啟動的現狀

交流電動機和直流電動機相比存在許多優點，但當異步電機在起動過程中又有許多弊病。所謂起動過程是在交流傳動系統中，當異步電動機投入電網時，其轉速由零開始上升，轉速升到穩定轉速的全過程。如不采用任何起動裝置的情況下，直接加額定電壓到定子繞組起動電動機時，電機的起動電流可達額定電流的4～8倍，其轉速也在很短時間內由零上升到額定轉速。同時三相感應電動機起動時的轉矩沖擊較大，一般可達額定轉矩的兩倍以上。起動時過高的電流一方面會造成嚴重的電網沖擊，給電網造成過大的電壓降落，降低電網電能質量并影響其他設備的正常運行。而過大的轉矩沖擊又將造成機械應力沖擊，影響電動機本身及其拖動設備的使用壽命。因此，通常總是力求在較小的起動起動電流下得到足夠大的起動轉矩，為此就要選擇合適的起動方法。在選擇起動方法時可以根據具體情況具體要求來選擇。

對三相鼠籠式異步電動機的起動電流的限制，通常有定子串接電抗器起動、Y-△起動、自藕變壓器將壓起動、延邊三角形起動。而對繞線式交流電動機，常采用轉子串接頻敏變阻器起動、轉子串電阻分級起動。但這些傳統的起動方法都存在一些問題。

1.定子串接電阻起動:由于外串了電阻，在電阻上有較大的有功損耗，特別對中型、大型異步電動機更不經濟，因此在降低了起動電流的同時、卻付出了較大的代價— 起動轉矩降低得更多，一般只能用于空載和輕載。

2.Y--△起動:丫一△起動方法雖然簡單，只需一個Y一△轉換開關。但是Y--△起動的電動機定子繞組六個出線端都要引出來，對于高電壓的電動機有一定的困難，一般只用于△接法380v電動機。

3.自禍變壓器將壓起動:自禍變壓器將壓起動，比起定子串接電抗器起動，當限定的起動電流相同時，起動轉矩損失的較少;比起卜△起動，有幾種抽頭供選用比較靈活，并且鞏/峨較大時，可以拖動較大些的負載起動。但是自禍變壓器體積大，價格高，也不能拖動重負載起動。

4.延邊三角形起動:采用延邊三角形起動鼠籠式異步電動機，除了簡單的繞組接線切換裝置之外，不需要其他專用起動設備。但是，電動機的定子繞組不但為△接，有抽頭，而且需要專門設計，制成后抽頭又不能隨意變動。

隨著電力技術 (尤其是集成電路、微處理器以及新一代電力電子器件)的不斷發展，異步電動機起動過程中的起動電流過高，起動轉矩過小等問題得到了很好的解決。

從20世紀70年代開始推廣利用晶閘管交流調壓技術制作的軟起動器，以及

采用微控制器代替模擬控制電路，發展成為現代的電子軟起動器。

二、軟啟動的特點

電子軟起動器相對于傳統的起動方式，其突出的優點體現在:

1.電力半導體開關是無電弧開關和電流連續的調節，所以電子軟起動器是無級調節的，能夠連續穩定調節電機的起動，而傳統起動的調節是分檔的，即屬于有級調節范圍。

2.沖擊轉矩和沖擊電流小。軟起動器在起動電機時，是通過逐漸增大晶閘管的導通角，使電機起動電流限制在設定值以內，因而沖擊電流小，也可控制轉矩平滑上升，保護傳動機械、設備和人員。