电动机降压启动控制的发展

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1、电动机降压启动控制的发展委勇崔海花（周口科技职业学院河南周口466000）中图分类号：TM32文献标识码：A三相交流异步电动机在工业生产中广泛应用，但是在变压器容量较小,而电动机容量较大时，电动机启动过程中的加速转距和冲击电流对工作机械，供电系统都会造成很大程度的影响。为了减小电动机启动时对生产机械和供电系统的影响，就要对电动机启动时的加速转距和冲击电流加以限制。根据电动机的启动转距与加在定子绕组端电压的平方成正比，而电动机的定子电流与定子绕组端电压成正比。则可以通过降低电动机启动时加在定子绕组端电压达到限制其启动电流和启动转距的目的。改变其定子绕组端电压的方法

2、在过去几十年的工业生产中，通常采用传统的利用继电器控制系统来实现。而如今则出现一种新的以单片机控制为核心的软启动器，来实现电动机降压启动的控制技术。继电器控制实现电动机降压启动主要有以下四种方法：电动机定子绕组串电阻降压启动，自耦变压器降压启动，星一角降压启动，延边三角形降压。虽说这四种方法都能实现电动机在启动时降低电压，但是乂各有优缺点：（一）电动机定子绕组串电阻降压启动：指电动机启动时，把电阻串接在电动机定子绕组与电源之间，通过电阻的分压作用来降低定子绕组的端电压。待电动机启动后再将电阻短接，使电动机在全压下运行。这种方法既适用于电动机星形接法，又适用于电动

3、机角形接法。侃是启动时在电阻上消耗较大功率，若启动频繁，则电阻温度很高，对精密机床设备会产牛.一定影响。（二）自耦变压器降压启动：指电动机在启动时利用自耦变压器来降低电动机定子绕组的启动电压。启动后使自耦变压器脱离电动机，从而使电动机在全压下运行。这种方法虽说启动电流和启动转距可以调节，适用于电动机星形或角形接法。但是由于设备庞大，成木较高。故只在大容量电动机运行时为星形接法时釆用此控制方法。（三）星一角降压启动：指电动机在启动吋，把定子绕组接成星形，以降低启动电压，限制启动电流。启动后把其定子绕组改接成角形，使电动机在全压下运行。这种方法虽说控制设备简单，投资

4、少，但是它只适用于电动机在运行吋必须是角形接法。启动转距较小，启动电压较低。（四）延边角形降压启动：指电动机在启动吋，把定子绕组的一部分接成角形，另一部分接成星形。使整个绕组接成延边三角形，从而使电动机在启动吋每相绕组承受的电压比角形接法吋相电压小，而大于星形接法吋的相电压。这样就克服了星一角降压启动吋启动电压偏低，启动转距偏小的缺点。但是这种方法存在只适用于电动机则为多抽头的特殊结构电动机，普通电动机则不能适用的缺点。以上四种继电器控制方法虽然能实现电动机降压启动控制，但是存在共同的缺点：1.转换过程是一个突变过程，不能线形处理。2.控制线路复杂，故障率高，维

5、修麻烦。3.在启动过程中仍然存在启动电流和转距的冲击。4.它不适用于电动机重栽启动。随着电子技术的发展，电力电子技术在电力拖动上得到了广泛应用。就产生了一种新型专用于电动机降压启动的电子设备一一固态软启动器。固态软启动器是利用电力电子技术与自动控制技术，将强电和弱电结合起来的控制技术。苏主要结构是一组串接于电源与电动机之间的三相反并联晶闸管及电子控制电路。利用晶闸管移相控制原理，控制三相反并联晶闸管的导通角。使电动机的输入电压按不同的要求而变化，从而实现不同的启动功能。启动吋使晶闸管的导通角从零开始，逐渐前移，电动机的端电压从零开始。按预设函数关系逐渐上升，直到

6、达到满足启动转距而使电动机顺利启动。当晶闸管的导通角为180度时，再使电动机在全压下运行。它是通过加在电动机上的平均电压来控制电动机的启动电流和转距，也就控制了电动机的转速。一般软启动器通过设定得到不同的启动特性，以满足不同的负载特性要求。下面介绍美国BENSHAM公司生产的RSD6型软启动器的接线及工作原理。接线原理图：工作原理：合上隔离开关QS和控制冋路断路器QF,按下按钮SB2，继电器得电吸合并自锁，接通软启动器电源。按下启动器远行按钮SB4,接触器KM1得电吸合并自锁，其常开辅助触点闭合，软启动器工作，电动机M启动运行。当启动器发生故障吋，软启动器RSD

7、6的6,7触点闭合，接触器KM2得电吸合，其常开触点闭合，接通故障报警电路，发出声光报警信号。固态软启动器借助于单片机控制，它集电动机软启动，软停止，轻载节能和多种保护功能于一体。可实现无级调压至最佳启动电流，保证电动机在负载的启动特性下平滑启动。在轻载吋能节约电能，同时对电网几乎没有什么冲击，适用范围较广。随着固态软启动器的发展和完善，鉴于它具奋继电器控制实现电动机降压启动所不能实现的很多优点。故它必将在工业控制系统中得以广泛应用。