电动机软启动器应用基础知识

电动机软启动器实用技术引言电动机是工业生产中常用的驱动装置，它们能够将电能转换为机械能，并广泛应用于各个行业中的风机、泵、压缩机等设备中。

然而，电动机在启动过程中会引起较大的电流冲击，对电网和设备本身造成很大的负荷。

为了解决这一问题，电动机软启动器应运而生。

本文将介绍电动机软启动器的基本原理、工作模式以及其在实际应用中的优势和注意事项。

电动机软启动器的基本原理电动机软启动器是一种能够控制电动机启动过程的装置，通过控制电流的变化，实现了电动机从静止状态到正常工作状态的平稳过渡。

其基本原理是通过降低启动过程中的电流冲击，并控制电压和频率的变化来达到软启动的效果。

电动机软启动器的工作模式电动机软启动器的工作模式主要包括以下几个阶段：1.预充电：在启动之前，通过对电动机施加较低电压和频率的预充电，使电动机逐渐进入工作状态。

2.加速：在预充电完成后，逐步增加电压和频率，使电动机从静止加速到正常工作速度。

3.运行：一旦电动机达到正常工作速度，电流和功率会逐步稳定下来，进入正常运行状态。

4.停止：在需要停止电动机时，软启动器会逐步降低电流和功率，实现平稳停止。

电动机软启动器的优势相比于传统的直接启动方式，电动机软启动器具有以下几个优势：1.降低启动冲击：软启动器能够有效降低电动机启动时产生的电流冲击，减小对电网和设备的负荷，延长设备的使用寿命。

2.提高系统可靠性：软启动器能够控制启动过程中的电流和功率，避免电动机在启动时造成电网的不稳定和电压的波动，提高系统的可靠性。

3.节能环保：软启动器通过逐步增加电压和频率来实现电动机的启动，避免大电流启动带来的功率损耗，降低能源消耗，达到节能环保的效果。

4.控制灵活性：软启动器可以根据实际需求对电动机的启动过程进行精确控制，满足不同工艺要求和设备的需要。

注意事项在使用电动机软启动器时，需要注意以下几点：1.启动时间：软启动器需要一定的启动时间才能将电动机从静止状态加速到正常运行速度，因此在进行操作时需要合理安排时间。

第十章软启动器基础知识第一节软启动器工作原理10.1.1、软启动器的定义软启动器（Soft Starters）：是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多功能保护于一体的新颖电机控制装置。

10.1.2、软起动器的用途软起动主要由串接于电源与被控电动机之间三对反并联晶闸管调压电路及电子控制电路构成。

M 3～L1 L2 L310.1.3、软启动器的工作原理运用串接于电源和被控电机之间的软启动器，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，直至启动结束，赋予电机全电压。

在启动过程中，电机启动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加 U1-30Wt a a a a a 10.1.4、软启动器的特点优点：连续平滑启动、减小机械、电流冲击、延长电机寿命、保护线路、负载。

传统的减压启动，如星角启动都属于有级启动，启动中会出现二次冲击电流。

软启动器与传统减压启动方式的不同之处：a 、无冲击电流。

软启动器在启动电机时，通过逐渐增大晶闸管导通角，使电机启动电流从零线性上升至设定值。

b 、恒流启动。

软起动器可以引入电流闭环控制，使电机在启动过程中保持恒流，确保电机平稳启动。

c 、根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由的无级调整至最佳启动电流。

d 、特别适用于泵、风机类负载。

10.2.1、根据负载性质的不同来选择不同类型的起动器1）离心泵类负载：软启附带泵控制功能。

减少起动和停止时液流冲击所产生的系统“水锤”现象。

最好附带欠载保护或相位颠倒保护。

2）通风机类负载：利用软起动功能，减少皮带磨损和机械冲击，并可利用停机时制动转矩功能；3）搅拌机、破碎机、提升机等负载：利用附带双斜坡起动和预置低速运行的软启，避免机械损坏；4）输送设备类负载：利用软起动和预置低速功能，实现平滑开停，软停车消除了自由停车带来的拖动系统反惯性冲击，避免产品移位和液体溢出；10.2.2、根据电动机的标称功率、电流及负载性质选择起动器。

软启动器工作原理及应用详解软启动器是一种广泛应用于电动机启动控制领域的设备，它在电机启动过程中起到缓慢加速、限制起动电流和减少机械冲击的作用。

本文将详细介绍软启动器的工作原理和应用。

软启动器的工作原理：软启动器原理是通过控制电机各相电压的变化，实现电机的缓慢加速。

具体来说，软启动器通过对电压进行调节，使电机在启动过程中的转速逐渐增加，从而实现了减小启动冲击、限制起动电流以及减少机械冲击的目的。

软启动器通常由控制模块、电源模块、保护模块和输出模块等组成。

其中，控制模块主要用于设置软启动器的启动时间、加速度和减速时间等参数，以及接收外部的启动、停止信号。

电源模块则用于为控制模块和输出模块提供电源，保护模块则用于监测电机的运行状态，并在出现异常情况时进行保护。

输出模块是软启动器的核心部分，它负责调节电压、频率和相位等参数，以实现电机的缓慢加速。

软启动器的应用：1.电动机启动控制：软启动器主要应用于电动机启动控制领域。

传统的直接启动方式在启动过程中会引发较大的起动电流冲击和机械冲击，而软启动器能够通过缓慢加速和限制起动电流的方式，减少电机启动时的冲击，提高设备的可靠性和使用寿命。

2.泵类设备控制：软启动器还广泛应用于泵类设备的控制中。

由于泵在启动时的冲击较大，容易产生水锤效应，导致管道破裂等问题。

而软启动器能够通过减小启动冲击，降低水锤效应，从而保护管道和设备。

3.压缩机和风机控制：软启动器在压缩机和风机等设备的启动过程中也有广泛的应用。

这些设备在启动时也会产生较大的机械冲击和电流冲击，而软启动器能够通过缓慢加速和限制电流的方式，保护设备并提高系统的稳定性。

4.电梯和升降机控制：软启动器还被广泛应用于电梯和升降机的启动控制中。

电梯和升降机的启动过程需要平稳且可控，而软启动器能够提供逐渐加速的启动模式，从而保证乘客的安全和舒适性。

总结：软启动器通过控制电机的电压变化实现电机的缓慢加速，其工作原理包括控制模块、电源模块、保护模块和输出模块等组成。

电机与软起动器基本产品知识1、电机的分类 --交流电机、直流电机、特殊电机2、电机接线 --星型（Y）接法、三角型接法3、电动机的起动要求3.1 电动机起动力矩应高于负载力矩3.2 电动机的起动电流应在允许的范围内3.3 尽量减少电机起动对负载的冲击4、电动机传统的起动方式4.1 直接起动4.2 减（降）压起动4.2.1 定子回路串电阻（或电抗器）起动4.2.2 星—三角起动4.2.3 自耦变压器起动4.2.4 延边三角形起动4.3 在转子回路中串入附加电阻起动5、软起动器的概念 --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。

6、软起动器的原理 --软起动器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。

起动动器原理图7、软起动器与传统起动方式的区别7.1 传统起动方法存在的缺陷 --降压比不可调、接触器切换、可靠性差、存在二次冲击、只能控制起动7.2 软起动器的优点 --无电流冲击、既可软起也可软停、启动参数可调、减少对机械的冲击及水锤效应8、软起动器的接线与旁路8.1 接线法：--外接法、内接法8.2 旁路：--大多数软起动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头，其作用是在软起动结束时，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、软起动器的选型原则9.1 确认电机额定电压选择相应的电源电压软起动器9.2 确认软起动器的控制电压9.3 根据电机的额定电流（电机功率）进行选型9.4 确认应用负载类型（标准负载还是重载）9.5 确认电机的接线方式（外接法或内接法）9.6 确认软起动器是否内置有旁路接触器9.7 确认软起动器是否带有内置过载保护功能9.8 变频器的显示模式（拔码还是液晶显示、是否中文显示）。

软启动器知识第一章产品简介1.1安全注意事项初始检查检查启动器标签上的型号是否与订单及发货单上的型号一致。

①电机软启动器安装和接线须有专业技术人员负责操作，并遵循相应的安装标准和安全规程。

在安装和接线之前请详细阅读本使用手。

②电机软启动器通电时，严禁接线，须在确认断开电源后，才能进行，否则有触电危险。

③设备在不使用及维修时，必须断开进线空气开关。

④软启动回路为可控硅元件，严禁用高压欧姆表测量其绝缘电阻。

⑤软启动器正常工作时自动输出旁路。

⑥软启动器调试时必须接负载(可以小于实际负载)。

⑦远程端子禁止有源输入。

⑧主回路必须加快速熔断器。

⑨接线时，三相输入电源务必接在R、S、T端子上，连接电机的输出线接在U、V、W 端子上，否则会造成电机软启动器严重损坏。

⑩电机软启动器维修时，请务必先短开电源，确保安全。

本手中所述的产品特性以及服务会由于技术发展等原因随时改变，我们保留以后更改的权利。

注意：必须确保线路连接正常，否则将出现难以预料的故障或后果。

1.2到货检查本产品在出厂前，均经严格的品质检验，并做防撞、防震等包装处理。

但uI能在运输及搬运过程中不慎出现意外，因此，在您收到产品后，请专即进行开箱检查，检查项目如下：①检查电机软启动器在运输过程中是否造成损坏。

②检杏电机软启动器的铭牌，以确定您收到的产品是您所订购的产品。

③包装箱内含电机软启动器一台，用户使用手册一本，合格证一张。

若发现以上所列的任何一项有短缺或损坏的情况，请及时与经销商或本公司联系。

1.3型号说明XJSTRB三相交流电机软启动控制器通用技术规格频率HZ 50 ±2%三相电源电压V 380V ±10%标称电源Ie A 30-360电机功率KW 15-315额定绝缘电压Ui V 660最大启动电源Ih A 2-5倍标称电流启动方式电压斜波,标准负载启动时间10S停止方式软停车,自由停车启动停止次数电压斜波5-100秒可调启动时间电压斜波5-100秒可调停止时间启动和矩额定电压的34% 42% 50% 58%冷却方式自然风冷防护等级IP20工作温度℃存放温度℃相对温度最大工作高度Ｍ100m以内不降容,1000m以上每增加100m电流降低0.5% 1.4型号、规格型号规格一览表电机电机功率380VAC 额定电流启动机型号适配电机备注KW A Ribo K W15 30 Ribo-15 1518.5 37 Ribo-18 18.522 40 Ribo-22 2230 60 Ribo-30 3035 70 Ribo-35 3545 90 Ribo-45 4555 110 Ribo-55 5575 150 Ribo-75 7590 180 Ribo-90 90110 200 Ribo-110 110130 250 Ribo-130 130160 320 Ribo-160 160185 370 Ribo-185 185220 440 Ribo-220 220250 500 Ribo-250 250315 630 Ribo-315 3151.5产品说明XJSTRB系列软启动控制器是采用微电脑控制技术，专门为各种规格的三相异步电动机设计的软启动和软停止控制设备。

软启动器基本知识一、软启动器的型号及含义软启动器是新一代三相交流异步电动机专用控制产品，其基于单片机控制技术，通过内部的专用优化控制软件，动态调整电动机运行过程中的电压和电流。

不同厂家生产的软启动器型号的表示方法不同，常用的有以下几种：二、软启动器的作用1、软启动器是一种集电动机软启动、轻载节能及多种保护功能于一体的新型电动机控制装置，适用于各种泵类负载或风机类负载需要软启动与软停车的场合。

鼠笼式异步电动机用于不需要调速的各种场合时，都可使用软启动器。

2、软启动器能实现在轻载时通过降低电动机端电压提高功率因数，减少电动机的铜损、铁损，达到轻载节能的目的；在负载重时,则提高电动机端电压，确保电动机正常运行。

三、软启动器的分类1、在电动机定子回路中，通过串入具有限流作用的电力电子器件实现软启动。

按限流器件的不同，软启动可分为液阻软启动、磁控软启动和晶闸管软启动。

液阻软启动应用广泛，因为液阻的阻值便于控制，热阻的热容量大且成本低。

晶闸管软启动的缺点是价格高，高次谐波较严重。

2、软启动还可分为有级和无级两类。

有级软启动的调节是分挡的。

四、软启动器的特点1、电动机电子软启动器是一种降压启动器，是继Y-△启动器、自耦降压启动器、磁控式软启动器之后目前最先进、最流行的启动器。

它一般采用16位单片机进行智能化控制，既能保证电动机在负载要求的启动特性下平滑启动，又能降低对电网的冲击，同时还能直接与计算机实现网络通信控制，为自动化智能控制打下良好基础。

2、软启动与传统降压启动方式的区别是：无冲击电流，有软停车功能，启动参数可调。

3、软启动器的核心部件是晶闸管。

在晶闸管两侧装设了旁路接触器，保证了晶闸管在电动机启动和停止时工作，避免晶闸管发热，同时还可以避免电动机运行时软启动器产生谐波。

五、软启动器的安装与调试1、安装WJR系列软启动单元对场所的要求有：环境湿度在5%~95%以内，无冷凝或滴水，环境温度在-30~+40℃以内，污染等级不超过Ⅲ级，安装面与垂直面的倾斜度不超过±5°。

电动机软启动应用技术全压直接启动的缺点是启动电流大，从三相异步电动机固有机械特性可知，如果在额定电压下，直接启动三相异步电动机，电动机刚投入电网时，转子沿未开始转动，启动电流就是短路电流，由于最初启动瞬间主磁通，ΦM约减小到额定值的一半，限制短路电流的短路阻抗的数值一般很小，功率因数又很低，造成了启动电流相当大，而启动转矩并不大的结果。

启动转矩T s≥1.1Tl的条件下，电动机才能正常启动。

Ts=Kt*Tn=（0.9-1.3）Tn，某些异步电动机如绕线式三相异步电动机，Kt往往小于1，直接启动的启动转矩就不能够克服静阻力矩了。

直接启动有三个方面的影响，1.变压器与电动机容量之比。

要减小启动电流来控制压降。

2.启动转矩。

要增大启动转矩。

3.负载机械工艺要求转矩冲击。

控制启动加速曲线。

增大启动转矩的方法有1.增加极对数。

2.减小电源的频率。

3.适当加大转子电阻，但不能过度，否则启动转矩可能减小。

软启动分为1.变频调速软启动。

2.降压启动。

（星三角；晶闸管；定子串电阻，电抗；转子串电阻，电抗；磁控式，自耦变压器等）降压软启动可分为以下六类。

1.晶闸管软启动。

（包括了开关变压器软启动。

）2.定子串电阻。

3.转子串电阻。

（无刷自控式启动器。

是转子串电阻抗一种变形。

）4.星三角。

5.定子串电抗。

（磁控是一种可调的电抗）6.自耦变压器。

从控制调节的连续性来分1.有级，如星三角，自耦变压器启动，和定子串电阻。

2.无级的。

如定子串液阻，SCR为控制器件的晶闸管软启动，以磁饱和电抗器（SR）的磁控。

几种启动方式的特点。

1.星三角启动时，电机的端电压为1/√3，即57.7%的端电压。

而电机的启动转矩却只有1/3，33.3%的端电压。

2.延边三角启动。

大体同上。

一般电机端电压会设计的高于星三角启动时的端电压，这样启动转矩也会大于星三角。

3.自耦降压启动。

电机的端电压和电机的启动转矩是一样的。

自耦变压器的变比为K的话，那么它的启动时的电机端电压为1/K2，而电机的启动转矩也是1/K2。