大功率电机软起动器在淀粉行业的应用.doc

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1、大功率电机软起动器在淀粉工程中的应用鲁洪岩1余镇江1王彦波2（1、郑州精华实业有限公司河南郑州450007；2、河南工业大学河南郑州450052）[摘  要]本文论述了软起动器原理、软起动模式，并将软起动与传统起动方法作了多方面比较，同时将大功率电机使用软起动方式在淀粉行业中多种应用进行了详细说明。[关键词]软起动器软起动模式淀粉工程应用[Abstract]Thispaperdiscussedtheprincipleofsoftstarter,softstartingmode，andcomparedthesoft

2、startingandthetraditionalstartingmethodsinseveralaspects.Atthesametime,avarietyofapplicationsoflargepowermotorsoftstartingmodeinstarchindustryaredescribedindetails.[Keywords]SoftStarterSoftstartingmodeStarchindustryapplication三相交流异步电动机以其优良的性能及无需维护的特点，在各种生产场合中

3、得到广泛的应用。但是其全压起动时要产生较大冲击电流，会对电网及其他负载造成干扰也会加快电机绕组绝缘的老化速度，缩短电机的使用寿命。电机软起动控制技术的飞速发展开启了一个新时代。根据淀粉生产中物料沉淀速度快，粘度大，设备启动频繁等特点，电机使用软启动可以显著降低起动时设备所承受的电应力，延长其使用周期。这为淀粉工程中大功率电机软启动器的使用奠定了坚实的基础。1软起动器原理软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，国外称为SoftStarter。它采用三相反并联晶闸管作为调压

4、器，将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如同三相全控桥式整流电路，主电路图见图1。图1软起动器主电路图使用软起动器起动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑起动，降低起动电流，避免起动过流跳闸。待电机达到额定转速时，起动过程结束，软起动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软起动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。软起动器同时还提供软停车功能，软停车与软起动过程

5、相反，电压逐渐降低，转速逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。2软起动与传统起动方式的对比传统的起动方式有直接起动、星三角起动、自耦降压起动。各自的主要特点如下。直接起动：高起动电流；高起动力矩；最短的起动时间；只能直接停止电机运行；起动装置便宜。星三角起动：低起动电流(不能调节)；在切换瞬间有尖锋电流／力矩冲击；低起动转矩；起动时间由几十秒到几分钟。自耦降压起动：变压器有抽头可调起动电流；在切换瞬间有尖锋电流／力矩冲击；中／低起动电流；起动时间由几十秒到几分钟。而使用软起动器：可调起动电流；可校调起动力矩；

6、可调整起动时间；对机械设备和管道的最小磨损。我们可以列表将这四种起动方式进行全面比较，见表1。表1各种起动方式的比较名称全压起动星三角起动自耦降压起动软起动起动电压Ue0.58UeKUe由零渐升至全压起动电流Iqd0.33IqdK²Iqd(0.3-3)Iqd间调节起动转矩Mqd0.33MqdK²Mqd(0.3-1)Mqd起动机理全压分段恒压分段恒压限流或电压斜坡软起控制方式继电器控制继电器控制单片机电路控制电流冲击一次2次以上2次以上0次起动时间最短较长较短较短（可调）重量/体积轻/小轻/小重/大轻/小初期投资较

7、低低较高较高3 软起动的模式3.1电压斜坡起动模式　　电压斜坡软起动是指电机起动时，软起动器的输出电压迅速上升到U0，然后按所设定参数的起动时间ｔ逐渐上升，电机随着电压的上升不断加速，当电压达到额定电压Ue时，电机达到额定转速，起动过程完成。初始电压U0和起动时间ｔ均可根据负载情况进行设定，U0的设定范围为电网电压的0%～100%，ｔ的设定范围为1～120秒。电压斜坡起动的电压变化波形如图2所示，其中U0为起动时软起动器输出的初始电压值。图2电压斜坡起动模式电压斜坡软起动适用于大惯性负载，或对起动电流要求不严，而

8、对起动平稳性要求较高的场合。这种起动方式可大大降低起动冲击及机械应力。初始电压U0值越大，起动初始转矩越大，但起动瞬间冲击也越大。3.2 电流限幅起动　　在电流限幅起动模式下，当电机起动时，其输出电压值迅速增加，直到输出电流达到设定的电流限幅值Im，如图3所示。并保持输出电流不大于该值，使电动机逐渐加速，当电动机接近额定转速时，输出电流迅速下降至额定电流Ie，完成起动过程