培訓講義
本次課課題： 電動機軟啟動器相關知識及應用學時數： 2學時
教學目的及要求：
1.通過學習使班組成員了解軟啟的結構和工作原理。
2.掌握軟啟應用基礎知識。
3.掌握軟啟在工作中的應用和防空轉配合使用推廣。
教學重點：
1、軟啟的工作原理及特點；
2、軟啟的工作應用；
教學難點：
軟啟工作中的一些應用
教學內容：
軟啟動器工作原理
軟啟動器（軟啟動器）是一種集電機軟起動、軟停車、 輕載節能和多種保護功能於一體的新穎電機控制裝置，國外稱為soft starter。軟啟動器採用三相反併聯閘流體作為調壓器，將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。
使用軟啟動器啟動電動機時，閘流體的輸出電壓逐漸增加，電動機逐漸加速，直到閘流體全導通，電動機工作在額定電壓的機械特性上，實現平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘。待電機達到額定轉數時，啟動過程結束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務的閘流體，為電動機正常運轉提供額定電壓，以降低閘流體的熱損耗，延長軟啟動器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網避免了諧波汙染。軟啟動器同時還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉數逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉矩衝擊。
軟起動與傳統減壓起動方式的不同之處是：
1、無衝擊電流。軟起動器在起動電機時，通過逐漸增大閘流體導通角，使電機起動電流從零線性上公升至設定值。
2、恆流起動。軟起動器可以引入電流閉環控制，使電機在起動過程中保持恆流，確保電機平穩起動。⑶根據負載情況及電網繼電保護特性選擇，可自由地無級調整至最佳的起動電流。
適用於過載並需克服較大靜摩擦的起動場合。
3、軟啟動器和變頻器是兩種完全不同用途的產品。變頻器是用於需要調速的地方，其輸出不但改變電壓而且同時改變頻率；軟啟動器實際上是個調壓器，用於電機起動時，輸出只改變電壓並沒有改變頻率。變頻器具備所有軟起動器功能，但它的**比軟啟動器貴得多，結構也複雜得多。
軟啟動器只是改變電源電壓，相當於降壓起動器。變頻器要比軟啟動器複雜得多，**也貴得多。變頻器也有軟啟動功能，是通過改變電源頻率實現。
控制原理
軟啟動器是通過控制可控矽的導通角來控制輸出電壓。因此， 軟啟動器從本質上是一種能夠自動控制的降壓啟動器，由於能夠任意調節輸出電壓，作電流閉環控制，因而比傳統的降壓啟動方式（如串電阻啟動，自耦變壓器啟動等）有更多優點。例如滿載啟動風機水幫浦等變轉矩負載、實現電機軟停止、應用於水幫浦能完全消除水錘效應等。
主要功能
1、過載保護功能：軟起動器引進了電流控制環，因而隨時跟蹤檢測電機電流的變化狀況。通過增加過載電流的設定和反時限控制模式，實現了過載保護功能，使電機過載時，關斷閘流體並發出報警訊號。
2、缺相保護功能：工作時，軟起動器隨時檢測三相線電流的變化，一旦發生斷流，即可作出缺相保護反應。
3、過熱保護功能：通過軟起動器內部熱繼電器檢測閘流體散熱器的溫度，一旦散熱器溫度超過允許值後自動關斷閘流體，並發出報警訊號。
4、測量迴路引數功能：電動機工作時，軟啟動器內的檢測器一直監視著電動機執行狀態，並將監測到的引數送給cpu進行處理，cpu將監測引數進行分析、儲存、顯示。因此電動機軟起動器還具有測量迴路引數的功能。
5、其它功能：通過電子電路的組合，還可在系統中實現其它種種聯鎖保護。
效能特點
軟啟動採用軟體控制方式來平滑啟動電動機，控制方式是以軟（件）控強（電）。其控制結果將電動機啟動特性由「硬」平滑為「軟」平滑，故被稱為「軟啟動」。軟啟動又分為兩種：
一種是採用變頻恆轉矩限流啟動；另一種是採用閘流體調壓啟動，又稱智慧型軟啟動。
兩類軟啟動的對比：
1、技術效能。採用變頻調速啟動，啟動時具有良好的靜、動態效能，即使是在低速情況下也能隨意調節電動機轉矩，能以恆轉矩啟動電動機，啟動電流可以限制在的額定電流以下。採用智慧型軟啟動，啟動時由於轉矩是按電壓比的二次方減小，因此啟動轉矩很小。
軟啟動器有電流反饋，也可採用恆流啟動，即在啟動過程中保持啟動電流不變，直到電動機接近同步轉速。從技術效能方面考慮，變頻調速啟動適用於較大啟動轉矩的負載，一般是大於的場合，如往復式空壓機、離心分離機、帶負載的輸送機、破碎機、螺旋式或如旋轉式空壓機、離心式風機、離心幫浦、空載啟動的輸送機及各種空載啟動的裝置。
2、經濟性。採用變頻器調速啟動比智慧型軟啟動的投資費用高兩倍甚至三倍。
綜合以上技術效能和經濟性，對於工礦企業能實際推廣的啟動方式當數後者。
智慧型軟啟動器：
智慧型軟啟動主要由串接於電源與被控電動機之間的三對反併聯閘流體組成的調壓電路構成，以微處理器為控制核心，整個啟動過程在數位化程式軟體控制下自動進行。智慧型軟啟動器利用三對閘流體的電子開關特性，通過啟動器中的微處理器，控制其觸發脈衝的遲早來改變觸發延遲角的大小，而閘流體觸發延遲角的大小，又可改變閘流體的導通時間，從而最終改變加到定子繞組的三相電壓的大小。非同步電動機定子調壓的特點是，電動機轉矩近似與定子電壓的二次方成正比，電動機的電流和定子電壓成正比，因此，電動機的啟動轉矩和初始電流的限制可以通過定子電壓的控制來實現。
而電動機定子電壓又是通過閘流體的導通角來控制的，所以不同的初始相角可實現不同的端電壓，以滿足不同的負載啟動特性。在電動機啟動過程中，閘流體的導通角逐漸增大，閘流體的輸出電壓也逐漸增加，電動機從零開始加速，直到閘流體全導通，啟動完成，從而實現電動機的無級平滑啟動。電動機的啟動轉矩和啟動電流的最大值可根據負載情況設定。
主要應用
交流鼠籠非同步電動機由於結構簡單，控制方便，效率高而被人們廣泛地應用於機械裝置的拖動中。在民用建築中的大多數機械裝置如消防幫浦、噴淋幫浦、生活幫浦、冷凍機組等的動力都是交流鼠籠非同步電機。當建築物層數較高或規模較大時，這些機械裝置的電機的額定功率通常都較大，如消防幫浦的額定功率通常都在55kw-150kw之間。
這些裝置在起動過程中，將產生較大的起動電流，造成較大的電壓降。因此恰當地選擇起動方式具有減少供電容量和保證建築物供電可靠性等重要意義。正因為如此，軟啟動器在民用建築領域的應用中將具有廣闊前景。
軟啟在煤化工和一些磁力幫浦中的運用
磁力幫浦的工作原理是：在電機軸上裝有乙個圓筒形的外磁轉子，在其內側圓柱面上均勻密排著n.s極相間排列的外磁鋼(永磁體)。
在幫浦軸的右端也裝乙個圓筒形的內磁轉子，在其圓柱外表面上同樣均勻密排著n.s極相間排列的內磁鋼(永磁體)。由於內磁轉子與輸送介質相接觸，為防止受介質的浸蝕，所以在內磁轉子的外表面上加乙個不受介質腐蝕的非磁性材料的內包套。
在內、外磁轉子之間有乙個非磁性材料製作的隔離套，隔離套緊緊固定在幫浦蓋上 ，將被抽送的介質以靜密封的形式密封在幫浦體內，故介質不會外洩。當電機帶動外磁轉子旋轉時，由於永磁體的吸斥作用，帶動內磁轉子同步旋轉，因為葉輪與內磁轉子連成一體，從而葉輪也就和內磁轉子一起旋轉而達到輸送液體的目的。
與防空轉保護器相關配合應用
防空轉保護器對磁力幫浦在執行過程中可能出現的空載、缺相、過載、短路及三相不平衡都具有保護作用，尤其是只須按幫浦配套電機功率的額定電流設定為空載電流，那麼，磁力幫浦在將發生空載時立即斷電停機，從而有效地防止了空載幹磨擦現象的發生，使磁力幫浦在執行時得到安全保護的作用。電子防空轉保護器，主要用於磁力幫浦的防空轉保護，包括控制按鈕和繼電器觸點，其特徵在於設定控制器和電流互感器，控制按鈕和電流互感器連線控制器輸入端，繼電器觸點連線磁力幫浦控制迴路，繼電器觸點的控制端連線控制器輸出端。本實用新型電子防空轉保護器，電子元器件控制，體積小，靈敏度高，效能可靠，通過設定控制器和電流互感器，控制按鈕和電流互感器連線控制器輸入端，繼電器觸點連線控制器輸出端和磁力幫浦控制迴路。
在磁力幫浦抽空造成電機負荷減輕，電機電流減小時，保護器動作驅動繼電器觸點切斷磁力幫浦控制迴路，避免了磁力幫浦長期空轉造成幫浦頭和隔離套的磨損和損失，從而避免發生事故。
在我們的工作場所所用的是dro-d型防空轉保護器和山宇sjr2電機軟啟動器，在實際工作中出現了電流誤差的現象，主要是由於電機軟啟動器與現場裝置距離過遠，軟啟動器顯示電流與實踐電流相差很多，在一定程度上影響繼電保護，模擬輸出直流訊號也有一定誤差，軟啟動器的11與12的端子輸出不足4ma的訊號，不能滿足dcs訊號的讀取，於是不能夠準確監視電動機的執行電流。針對該問題，可以通過外接ct，串接電流變送器進行訊號輸送，為保護電動機，還得外接繼電保護裝置，drp-d空轉保護器在一定程度上可以實現保護電動機的執行。
1.2對於故障輸出的問題，當裝置正常停車時，執行指示訊號準確無誤，而當發生繼電保護動作時，會出現錯誤訊號，故障訊號輸出繼電器觸點不能斷開，執行指示訊號不能消除。解決辦法是利用旁路接觸km的輔助觸點改變執行指示訊號的迴路，可以去處迴路中中間繼電器ka，19與21改為km輔助觸點，從而保證正確的執行訊號。
1.3針對軟啟動器在正常執行時，由於軟起所識別的電流與實際電流有一定的誤差，所以不能夠準確的保護電動機，為了電動機在執行過程的受到一定的保護，最簡單的方法就是在主迴路中串接相片匹配的ct，然後在緊急停車保護迴路中串接一些繼電保護接點，達到保護的可靠性。
防空轉保護器的和電機軟啟動器是化工行業必不可少的保護和啟動裝置，在一定程度上保護了裝置執行的可靠性，穩定性，但是一定要正確和準確的使用繼電保護裝置，從而減少不必要傷害。
軟啟動器知識
第一章產品簡介 1.1安全注意事項 初始檢查檢查啟動器標籤上的型號是否與訂單及發貨單上的型號一致。電機軟啟動器安裝和接線須有專業技術人員負責操作，並遵循相應的安裝標準和安全規程。在安裝和接線之前請詳細閱讀本使用手。電機軟啟動器通電時，嚴禁接線，須在確認斷開電源後，才能進行，否則有觸電危險。裝置在不使...
軟啟動器的工作原理
交流電機起動一般分為全壓起動 降壓起動和變頻起動。大電機起動會產生超過10 的線路電壓降，易引起其它電氣裝置工作不正常，而且長時間的5 8倍的起動電流有可能造成變壓器過負荷跳閘。按照規定，全壓起動的鼠籠型電機的容量不大於變壓器容量的20 30 因此，按全壓起動選擇變壓器容量，可能造成容量偏大。100...
電機軟啟動器在強力皮帶機上的應用
摘要 介紹了grb 型電機軟啟動器的工作原理及其在井下強力皮帶機上的應用情況，能滿足生產中各種控制要求，效果良好。關鍵詞 非同步電動機 啟動方式 軟啟動器 控制0引言在井下煤礦生產中，三相非同步電動機被廣泛使用。為了減少機械衝擊，緩解電網工作壓力，對電機採用了各種降壓啟動方式，主要有定子串電抗器 y...