可控硅软启动的工作原理及常见故障ppt课件.ppt

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1、晶闸管软启动的工作原理及常见故障处理——讲解员：周宝玉介绍电机直接起动的危害：电气方面有：1.起动时可达5-7倍的额定电流，造成电动机绕组因电流引起过温，从而加速绝缘老化。2.造成供电网络电压波动大，当电压≤0.85UN时，影响其他设备的正常使用。机械方面有：1.过大的起动转矩产生机械冲击，对被带动的设备造成大的冲击力，缩短使用寿命，影响精确度。如使联轴器损坏、皮带撕裂等。2.造成机械传动部件的非正常磨损及冲击，加速老化，缩短寿命。软起动的分类软起动可分为有级和无级两类，前者的调节是分档的；后者的调节是连续的。传统的软起动均是有级的，如星/角变换软起动，自耦变压器软起动，电抗器软起动等等。我

2、们本课主要介绍是无级类的：液阻软起动、磁控软起动和晶闸管软起动。变频调速装置也是一种软起动装置，它是比较理想的一种，它可以在限流同时保持高的起动转矩，价格贵是制约其推广应用的主要因素。在电动机定子回路，通过串入有限流作用的电力器件实现软起动，叫做降压或限流软起动。它是软起动中的一个重要类别。以限流器件划分，可分为：以电解液限流的液阻软起动，以晶闸管为限流器件的晶闸管软起动，以磁饱和电抗器为限流器件的磁控软起动晶闸管软起的原理晶闸管软起动通过控制单元发出PWM波来控制晶闸管触发脉冲，以控制晶闸管的导通，从而实现对电机起动的控制。在分析软起动原理之前先强调以下几个术语：(1)触发角α：指从晶闸管正

3、向电压起到加触发脉冲为止的这一期间对应的电角度。(2)导通角θ：指晶闸管在一个周期内导通的时间所对应的角度。(3)续流角φ：感性负载电流滞后于它所对应的相电压的相角。(4)关断角δ：指从电流达到零的时刻起到该相晶闸管再次开通为止这段时间所对应的角度。晶闸管软起动器主电路图晶闸管调压软起动主电路图，调压电路由六只晶闸管两两反向并联组成，串接在电动机的三相供电线路中。在起动过程中，晶闸管的触发角由软件控制，当起动器的微机控制系统接到起动指令后，便进行有关的计算，输出触发晶闸管的信号，通过控制晶闸管的导通角θ，使起动器按照所设计的模式调节输出电压，使加在交流电动机三相定子绕组上的电压由零逐渐平滑地升

4、至全电压。同时，电流检测装置检测三相定子电流并送给微处理器进行运算和判断，当起动电流超过设定值时，软件控制升压停止，直到起动电流下降到低于设定值之后，再使电机继续升压起动。若三相起动电流不平衡并超过规定的范围，则停止起动。当起动过程完成后，软起动器将旁路接触器吸合，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。另外，由电机学原理可知，当电动机的输入电源频率不变时，电动机的输出转矩与输入电压的平方成正比。因此，软起动不仅可以通过使定子电压连续平滑增加来实现了升压限流起动，而且还减小了电动机起动转矩的冲击。先了解下晶闸管的结构和原理晶闸管的符号和等效电路晶闸管的工作原理运用

5、串接于电源与被控电机之间的软起动器，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。晶闸管软起动一般有下面几种起动方式：1、斜坡升压软起动这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。2、脉冲冲击起动在起动开始阶段，让晶闸管在级短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动。该起动方法，在一般负载中较少

6、应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。软起动与传统减压起动方式的不同，笼型电机传统的减压起动方式有Y-q起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方式都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动过程中出现二次冲击电流。3、电压双斜坡启动在启动过程中，电机的输出力矩随电压增加，在启动时提供一个初始的启动电压，根据负载可调，将调到大于负载静摩擦力矩，使负载能立即开始转动。这时输出电压从开始按一定的斜率上升(斜率可调)，电机不断加速。当输出电压达到达速电压时，电机也基本达到额定转速。软启动器在启动过程中自动检测达速电压，当电机达到额定转速时，使输出电压达到额定电压。4、限流启动就是电机的启动过程

7、中限制其启动电流不超过某一设定值的软启动方式。其输出电压从零开始迅速增长，直到输出电流达到预先设定的电流限值，然后保持输出电流，在设定的条件下逐渐升高电压，直到额定电压，使电机转速逐渐升高，直到额定转速。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，不能充分利用压降空间。5、突跳启动启动开始阶段，让晶闸管在极短的时间内全导通后迅速回落，这个时间可以