异步电机的软启动技术探讨
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动器 的控制框图如图 ｌ 所示 。
（） ２ 接触器旁路工作模式。在电动机达到满速运行时， 用旁 路接触器来取 代已经完成启动 任务的软启动器 ，这样可 以降低晶闸 管的热损耗，提高系统的效率，这种工作模式下，有可能用一台软 启动器去启动多台电动机 。 （ 节能运 行模式 。当 电动 机负 荷较轻 时 ，软启动 器 自动降 ３） 低施 加在电动机定予上 的电压 ，减少 了电机电流励磁分量 ，从而提 高 了电动机 的功率因数 。 （ ）调压调速模 式 。软启动 器既然 是用 晶闸管调压原 理来实 ４ 现的 ，它就 可以作 调压调速运 行 ，由于 电动机 转子 内阻很 小 ， 得 要 到大范围的 调速 ，就需要在 电动机 转子 中串入适 当的电阻 。
动 方式的不 同之 处 ：
１１ 电 子 软 启 动 器一 般 有 以 下 几 种 启 动 方 式 ．
（ ） 流软 启动 。限流软 启动就是 在 电动机 的启动过 程 中限 １ 限 （ ） 冲击 电流 。软启 动器在 启动 电机 时 ，通过 逐渐增 大晶 １ 无 制其启动电流不超过某一设定值（ 的软启动方式。主要用在轻载 闸管导 通角 ，使 电机 启动电流从零线性上 升至设定值 。 Ｉ ｍ） 启动的负载的降压启动 ，其输出 电压从零开始迅速 增长 ，直到其输 （ 恒流 启动 。软 启动 器可 以引入 电流 闭环控制 ， 电机在 ２） 使 出电流达 到预 先设定 的 电流限值 Ｉ ｍ，然 后在保 持输 出 电流 ＩＩ ＜ ｍ的 启动过程 中保持恒流 ．确保 电机平稳启动 。 条件下逐 渐升 高 电压 ，直到 额定电压 ，使 电动机转速 逐渐升高 ，直 （ ） 据负 载情况及 电 网继 电保护 特性选 择 ，可 自由地无级 ３ 根 到 额定转速 。这 种启 动方式 的优 点是 启动 电流小 ，且可 按需 要调 调整至最佳 的启动 电流 。 整 ，对 电网影 响小。其缺点是 在启 动时难以知道启动压 降 ，不能充 ３ 结 语 分利用压降空 间 ，损失启动转矩 ，启动时间相对较长 。 综上所述 ，软 启动器的启动方 式及独特功能 是其他 降压启动方 （ ）电压双斜坡启 动 输 出电压 先迅速升至ｕｌ ２ ，ｕｌ 电动机 为 式 不能比拟的 ， 必将得到越 来越 广泛地应用 。 它 启动所 需的最 小转 矩所对 应 的 电压 值 ．然 后按 设定 的速 率逐 渐升 压 ，直至 达到额定 电压 ，初始 电压 及电压 上升 率可根据 负载特 性调 参考 文献 整。这种启动方式的特点是启动电流相对较大．但启动时间相对较 短 ，适用于 重载启动的 电动机 。 （ ） 跳启动 。启动 的瞬 间加以突跳 ，让晶 闸管在 极短 的时 ３ 突 间内大角度导通 用以克服拖动 系统 的静阻力然后 回落，再按原设定 的值 线性上 升 ，进入 恒流 启动 ，适用 于重载 并克服 摩擦 的 启动场
… 王 君艳 ． 交流调 速 ｌ ． Ｍ１ 北京： 高等 教 育 出版社 ，２ ０ ０３ 【】 张金凤． ２ 电机起动方式的选择和应 用卟 电气时代 ，２０ ０） ０４
【 陈 刚 ３ 】 电机软 起 动 器起 动与 制 动 卟 电工技 术 ，２） （ （５９ ０ ）
（ 收稿 日期 ：２０—１－ ９） ０９ １１
（ ） 越运行 模式 。晶 闸管处于 全导通状 态 ，电动机 工作于 １跨 全压方式 ，电压谐波分量 可以完全忽 略 ，这种方式常用于短时重复
工作 电动机 。
电子式软 启动 器的主回路一般都 采用品闸管调压 电路 ，调压 电 路 由６ 只晶闸管 两两反 向并 联而成 ，焊接于 电动机的 三相供 电线路
上。当启动器的微机控制系统接到起动指令后，便进行有关的计 算 ，输出晶闸管 的触 发信号 ，通过控 制晶闸管的导通角 ，使 启动器 按所设计的模式调节输出电压，以控制电动机的启动过程。当启动 过程完成后，一般启动器将旁路线接触器吸合 ，短路掉所有的晶闸 管，使电动机直接投入电网运行，以避免不必要的电能损耗。软启
其它用电设备的正常运行。所以按不同工况，有许多种降压启动方 法 ：电阻 降压起 动 、星仨 角启动 器 、 自耦降压启 动器 、磁控式 软 启动 器等。尤其是随着 电力 电子技术和 微机 控制技术的发展 ，国内 外相继开发 出一系列 电子式启动控制设 备，用于异步电动机的 启动
控制 ，以取代传统的降压 启动 设备 。 １ 电子软启动器 介绍
＿ ５ 南 ｌ 科 挝 ００ ６ 工 ２ １年第２ 期
技 术 创 新
异 步 电机 的软启 动 技 术探 讨
王 向 阳
（ 安铁路职业技术学院 ） 西 摘 要 本 文论述 了交流异步电动机 电子软启动器的基本特点，并进一步 阐述 了软启动的主要特性 ，得 出软启动方法的优点。
关键词 异步电动机 软启动 器 运行状态
Ｉ 软 启动 器停机 方式 可以有几种选择 ３
（ ）自由停车 。直接切 断电源 ，电机 自由停 车。 １ （ 软停机 。在有些 场合 ，并不希 望 电动机突然停 止 ，如皮 ２） 带运输 机 、升降机等 。采 用软停机方式 ．在接收停机 信号后 ，电动 机端 电压逐 渐减小 。电动转 速下降斜坡时 问可调。 （ 泵停机 或非线性 软制动 。它适 用于惯 性力矩较小 的泵的 ３） 驱动 。泵停机 功能是将离心 泵的特性 曲线事先 存储 在设备中 ， 启 软 动器在启动和停止电机的过程中，实时检测电机的负载电流，因此 可根据泵的负 载状 况及速度调 节其输出 电压 ，使软启动器 的输出转 矩 特性与泵的特性 曲线最佳配合 ，从而消除 “ 水锤效应” 。 （ 直流制 动 。可 以向 电动机输 入直流 电流从而加快 制动 ， ４） 直 流制动 时间可在 ０９ ｓ 择 ，主要使 用于惯 性力矩 大的负载或 ～９间选 需快速停 机的场合 。
２ 电子软启动与传 统减压启动方式 的不 同之处
图１ 软 启 动 的控 制 框 图
异步电动机传统的减压启动方式有星，： 三 角转换启动、自耦减 压启动 、电抗 器启动等 。这些 启动方式都属于有级 减压启动 ，存在 明显缺点 ，即启动过种 中出现 二次冲击 电流 。软 启动 与传统 减压启
异步 电动机 以其 优 良的性 能及 无需 维护 的特点 得到 广泛 地应 用 。然而如果在 额定 电压 下直 接启动三相异步 电动引起电网 电压下降 ，影响电网上
合 ，可缩 短启动时 间。
１ 电子 软 启 动 器 运 行 状 态 ． ２
（） ２ 接触器旁路工作模式。在电动机达到满速运行时， 用旁 路接触器来取 代已经完成启动 任务的软启动器 ，这样可 以降低晶闸 管的热损耗，提高系统的效率，这种工作模式下，有可能用一台软 启动器去启动多台电动机 。 （ 节能运 行模式 。当 电动 机负 荷较轻 时 ，软启动 器 自动降 ３） 低施 加在电动机定予上 的电压 ，减少 了电机电流励磁分量 ，从而提 高 了电动机 的功率因数 。 （ ）调压调速模 式 。软启动 器既然 是用 晶闸管调压原 理来实 ４ 现的 ，它就 可以作 调压调速运 行 ，由于 电动机 转子 内阻很 小 ， 得 要 到大范围的 调速 ，就需要在 电动机 转子 中串入适 当的电阻 。
动 方式的不 同之 处 ：
１１ 电 子 软 启 动 器一 般 有 以 下 几 种 启 动 方 式 ．
（ ） 流软 启动 。限流软 启动就是 在 电动机 的启动过 程 中限 １ 限 （ ） 冲击 电流 。软启 动器在 启动 电机 时 ，通过 逐渐增 大晶 １ 无 制其启动电流不超过某一设定值（ 的软启动方式。主要用在轻载 闸管导 通角 ，使 电机 启动电流从零线性上 升至设定值 。 Ｉ ｍ） 启动的负载的降压启动 ，其输出 电压从零开始迅速 增长 ，直到其输 （ 恒流 启动 。软 启动 器可 以引入 电流 闭环控制 ， 电机在 ２） 使 出电流达 到预 先设定 的 电流限值 Ｉ ｍ，然 后在保 持输 出 电流 ＩＩ ＜ ｍ的 启动过程 中保持恒流 ．确保 电机平稳启动 。 条件下逐 渐升 高 电压 ，直到 额定电压 ，使 电动机转速 逐渐升高 ，直 （ ） 据负 载情况及 电 网继 电保护 特性选 择 ，可 自由地无级 ３ 根 到 额定转速 。这 种启 动方式 的优 点是 启动 电流小 ，且可 按需 要调 调整至最佳 的启动 电流 。 整 ，对 电网影 响小。其缺点是 在启 动时难以知道启动压 降 ，不能充 ３ 结 语 分利用压降空 间 ，损失启动转矩 ，启动时间相对较长 。 综上所述 ，软 启动器的启动方 式及独特功能 是其他 降压启动方 （ ）电压双斜坡启 动 输 出电压 先迅速升至ｕｌ ２ ，ｕｌ 电动机 为 式 不能比拟的 ， 必将得到越 来越 广泛地应用 。 它 启动所 需的最 小转 矩所对 应 的 电压 值 ．然 后按 设定 的速 率逐 渐升 压 ，直至 达到额定 电压 ，初始 电压 及电压 上升 率可根据 负载特 性调 参考 文献 整。这种启动方式的特点是启动电流相对较大．但启动时间相对较 短 ，适用于 重载启动的 电动机 。 （ ） 跳启动 。启动 的瞬 间加以突跳 ，让晶 闸管在 极短 的时 ３ 突 间内大角度导通 用以克服拖动 系统 的静阻力然后 回落，再按原设定 的值 线性上 升 ，进入 恒流 启动 ，适用 于重载 并克服 摩擦 的 启动场
… 王 君艳 ． 交流调 速 ｌ ． Ｍ１ 北京： 高等 教 育 出版社 ，２ ０ ０３ 【】 张金凤． ２ 电机起动方式的选择和应 用卟 电气时代 ，２０ ０） ０４
【 陈 刚 ３ 】 电机软 起 动 器起 动与 制 动 卟 电工技 术 ，２） （ （５９ ０ ）
（ 收稿 日期 ：２０—１－ ９） ０９ １１
（ ） 越运行 模式 。晶 闸管处于 全导通状 态 ，电动机 工作于 １跨 全压方式 ，电压谐波分量 可以完全忽 略 ，这种方式常用于短时重复
工作 电动机 。
电子式软 启动 器的主回路一般都 采用品闸管调压 电路 ，调压 电 路 由６ 只晶闸管 两两反 向并 联而成 ，焊接于 电动机的 三相供 电线路
上。当启动器的微机控制系统接到起动指令后，便进行有关的计 算 ，输出晶闸管 的触 发信号 ，通过控 制晶闸管的导通角 ，使 启动器 按所设计的模式调节输出电压，以控制电动机的启动过程。当启动 过程完成后，一般启动器将旁路线接触器吸合 ，短路掉所有的晶闸 管，使电动机直接投入电网运行，以避免不必要的电能损耗。软启
其它用电设备的正常运行。所以按不同工况，有许多种降压启动方 法 ：电阻 降压起 动 、星仨 角启动 器 、 自耦降压启 动器 、磁控式 软 启动 器等。尤其是随着 电力 电子技术和 微机 控制技术的发展 ，国内 外相继开发 出一系列 电子式启动控制设 备，用于异步电动机的 启动
控制 ，以取代传统的降压 启动 设备 。 １ 电子软启动器 介绍
＿ ５ 南 ｌ 科 挝 ００ ６ 工 ２ １年第２ 期
技 术 创 新
异 步 电机 的软启 动 技 术探 讨
王 向 阳
（ 安铁路职业技术学院 ） 西 摘 要 本 文论述 了交流异步电动机 电子软启动器的基本特点，并进一步 阐述 了软启动的主要特性 ，得 出软启动方法的优点。
关键词 异步电动机 软启动 器 运行状态
Ｉ 软 启动 器停机 方式 可以有几种选择 ３
（ ）自由停车 。直接切 断电源 ，电机 自由停 车。 １ （ 软停机 。在有些 场合 ，并不希 望 电动机突然停 止 ，如皮 ２） 带运输 机 、升降机等 。采 用软停机方式 ．在接收停机 信号后 ，电动 机端 电压逐 渐减小 。电动转 速下降斜坡时 问可调。 （ 泵停机 或非线性 软制动 。它适 用于惯 性力矩较小 的泵的 ３） 驱动 。泵停机 功能是将离心 泵的特性 曲线事先 存储 在设备中 ， 启 软 动器在启动和停止电机的过程中，实时检测电机的负载电流，因此 可根据泵的负 载状 况及速度调 节其输出 电压 ，使软启动器 的输出转 矩 特性与泵的特性 曲线最佳配合 ，从而消除 “ 水锤效应” 。 （ 直流制 动 。可 以向 电动机输 入直流 电流从而加快 制动 ， ４） 直 流制动 时间可在 ０９ ｓ 择 ，主要使 用于惯 性力矩 大的负载或 ～９间选 需快速停 机的场合 。
２ 电子软启动与传 统减压启动方式 的不 同之处
图１ 软 启 动 的控 制 框 图
异步电动机传统的减压启动方式有星，： 三 角转换启动、自耦减 压启动 、电抗 器启动等 。这些 启动方式都属于有级 减压启动 ，存在 明显缺点 ，即启动过种 中出现 二次冲击 电流 。软 启动 与传统 减压启
异步 电动机 以其 优 良的性 能及 无需 维护 的特点 得到 广泛 地应 用 。然而如果在 额定 电压 下直 接启动三相异步 电动引起电网 电压下降 ，影响电网上
合 ，可缩 短启动时 间。
１ 电子 软 启 动 器 运 行 状 态 ． ２
