62-軟啟動(dòng)器解析課件

1、基本結(jié)構(gòu)控制方式軟啟動(dòng)器6.2.4 軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能軟啟動(dòng)器的停車控制6.2 軟啟動(dòng)器1基本結(jié)構(gòu)控制方式軟啟動(dòng)器6.2.4 軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能軟大型異步電機(jī)的啟動(dòng)方法降壓?jiǎn)?dòng)串電阻啟動(dòng)星-三角變換采用上述方法的原因啟動(dòng)電流機(jī)械負(fù)載 上述方法設(shè)備體積大，屬于有級(jí)調(diào)速，功率損耗大。隨電力電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了軟起動(dòng)器（不能夠調(diào)速，只適合啟動(dòng)）。2大型異步電機(jī)的啟動(dòng)方法降壓?jiǎn)?dòng)采用上述方法的原因啟動(dòng)電流 中壓軟啟動(dòng)器普通的工業(yè)用軟啟動(dòng)器大功率軟啟動(dòng)器煤礦用防爆型軟啟動(dòng)器6.2 軟啟動(dòng)器:外形3中壓軟啟動(dòng)器普通的工業(yè)用大功率煤礦用防爆型6.2 軟啟動(dòng)器6.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)核心部件:三組反并聯(lián)

2、的普通型晶閘管或者是三個(gè)雙向晶閘管有6個(gè)接線端子。這三條支路根據(jù)工作需要可以構(gòu)成三相交流調(diào)壓器，視與三相負(fù)載連接方式的不同，調(diào)壓器可以是無中線的星形負(fù)載形的,也可以每一組晶閘管與一相負(fù)載串聯(lián)，然后組成一個(gè)三角形。如果三相星形負(fù)載的中心點(diǎn)與電源的中線連接，就成了有中線的三相交流調(diào)壓器。 4123交流電源電動(dòng)機(jī)1：主電路；2：電流檢測(cè)；3：電壓檢測(cè)；4：觸發(fā)脈沖控制及觸發(fā)電路46.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)核心部件:三組反并聯(lián)的普通型6.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)為了在負(fù)載長期運(yùn)行于全電壓時(shí)提高系統(tǒng)的效率和可靠性，每一組反并聯(lián)晶閘管的兩端還可并聯(lián)一個(gè)接觸器觸點(diǎn)，在起動(dòng)和停車過程中，接點(diǎn)斷開，電源通過晶

3、閘管給負(fù)載供電。在負(fù)載長期運(yùn)行于全電壓時(shí)觸點(diǎn)閉合，晶閘管停止工作。56.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)為了在負(fù)載長期運(yùn)行于全電壓6.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)晶閘管保護(hù)電路：軟起動(dòng)器中晶閘管的常用保護(hù)電路都已經(jīng)有完善的設(shè)置。通常有電流保護(hù)用的快速熔斷器、過電壓保護(hù)用的壓敏電阻、對(duì)電壓上升率du/dt進(jìn)行限制的RC保護(hù)電路等?？刂齐娐罚喊凑哲浧饎?dòng)器控制的要求向晶閘管輸出觸發(fā)脈沖，設(shè)定參數(shù)和來自檢測(cè)電路的電壓、電流或速度信息實(shí)時(shí)地確定每一次觸發(fā)脈沖的控制角，形成觸發(fā)脈沖輸送給各個(gè)晶閘管。檢測(cè)電路：軟起動(dòng)器中一般都有三相交流電的電壓和電流傳感器。將設(shè)備運(yùn)行時(shí)的相關(guān)的檢測(cè)信息輸入到控制電路。操作界面：軟起動(dòng)器

4、產(chǎn)品都有比較友好的人機(jī)界面。包括顯示器、鍵盤等。操作者可以輸入控制信息，同時(shí)可以通過液晶顯示屏獲取設(shè)備運(yùn)行的情況。66.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu)晶閘管保護(hù)電路：軟起動(dòng)器中6.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu) 三相調(diào)壓器對(duì)電動(dòng)機(jī)的定子電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，不同的定子電壓會(huì)使電動(dòng)機(jī)表現(xiàn)出不同的機(jī)械特性，如果電源頻率不變，電壓的大小不影響電機(jī)的空載轉(zhuǎn)速，但隨著電壓的減小電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩也會(huì)減小。 76.2.1 軟啟動(dòng)器基本結(jié)構(gòu) 三相調(diào)壓器對(duì)電動(dòng)機(jī)的定子6.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式起動(dòng)時(shí)軟起動(dòng)器的輸出電壓從低于額定電壓的某一數(shù)值開始，以線性規(guī)律逐漸上升。電壓上升時(shí)間和初始電壓都可以由用戶自行設(shè)定，起動(dòng)過程中電壓的變化

5、如圖。由電機(jī)學(xué)知識(shí)可知，交流異步電動(dòng)機(jī)定子電壓減小會(huì)使定子電流也隨之減小，這樣起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的定子電流就會(huì)受到限制。如果起動(dòng)電流過小，可能會(huì)出現(xiàn)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩的情況，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)，因此，對(duì)此類負(fù)載啟動(dòng)時(shí)的初始電壓不能設(shè)定得過低。1電壓斜坡起動(dòng)86.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式起動(dòng)時(shí)軟起動(dòng)器的輸出電壓從6.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式在起動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩不但要克服負(fù)載的阻力矩，由于加速的需要，還必須產(chǎn)生一個(gè)加速轉(zhuǎn)矩。這樣，電動(dòng)機(jī)的定子電流一般要比穩(wěn)速運(yùn)行時(shí)大許多倍。過大的起動(dòng)電流會(huì)產(chǎn)生一些不良的后果。 限電流起動(dòng)就是通過軟起動(dòng)器把起動(dòng)期間定子的電流限制在某預(yù)先設(shè)定的最大值以內(nèi)，把定子

6、電流作為起動(dòng)過程的控制對(duì)象，電流信息由軟起動(dòng)器中的電流傳感器獲取，定子電壓隨電流變化的需要而改變。2限電流起動(dòng)96.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式在起動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)輸出的6.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式該方式是將電機(jī)的轉(zhuǎn)速作為控制對(duì)象，在起動(dòng)時(shí)間TQ中，轉(zhuǎn)速從0依線性規(guī)律上升到額定值，如圖6-12(c)所示。采用這種方法必須要有速度反饋信息，系統(tǒng)中要安裝速度傳感器。 來自傳感器的速度信息與軟起動(dòng)器的控制電路連接形成速度閉環(huán)，通過改變軟起動(dòng)器的輸出電壓的方式使得速度線性上升。3速度斜坡起動(dòng)106.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式該方式是將電機(jī)的轉(zhuǎn)速作為控6.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式采用軟起動(dòng)器也可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行

7、全電壓起動(dòng)，即從起動(dòng)過程的開始軟起動(dòng)器中的所有晶閘管就全導(dǎo)通，控制角為0，輸出電壓即為電源電壓。而在停機(jī)時(shí)軟起動(dòng)器中的所有晶閘管立刻同時(shí)關(guān)斷。這種方式軟起動(dòng)器實(shí)際上是作為一個(gè)三相電力電子開關(guān)使用的，代替了控制電機(jī)起、停的交流接觸器的作用。由于電子開關(guān)無噪聲、無火花，壽命也比一般電磁接觸器長，所以在一些對(duì)上述情況有特殊要求的場(chǎng)合，選用軟起動(dòng)器控制電機(jī)的起停是有利于提高控制質(zhì)量的。4全電壓起動(dòng)116.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式采用軟起動(dòng)器也可以對(duì)電動(dòng)機(jī)6.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式電動(dòng)機(jī)定子電壓的降低會(huì)使其轉(zhuǎn)矩隨之下降。在電壓斜坡起動(dòng)方式中，對(duì)有些對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較大的負(fù)載，起動(dòng)電壓的降低可能導(dǎo)致無法起

8、動(dòng)?？梢栽陔妷盒逼萝浧饎?dòng)的基礎(chǔ)疊加一個(gè)有較大幅度的脈沖，叫做“脈沖突調(diào)” 。 在剛進(jìn)入起動(dòng)過程的很短的一段時(shí)間，可以產(chǎn)生足以使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩，電機(jī)開始運(yùn)動(dòng)后，上述脈沖消失。5“脈沖突調(diào)”的加入126.2.2 軟啟動(dòng)器控制方式電動(dòng)機(jī)定子電壓的降低會(huì)使其6.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制在一個(gè)設(shè)定的時(shí)間TR內(nèi)，使電動(dòng)機(jī)的定子電壓逐漸下降，最終降低到0。這段時(shí)間比電動(dòng)機(jī)滑行停車（曲線）所需的時(shí)間要長，曲線。應(yīng)該注意的是，滑行停車時(shí)，起動(dòng)器實(shí)際上已不再輸出電壓了，圖中滑行停車的電壓可理解為是由電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間的相互切割所形成的電壓。軟停車1136.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制在一個(gè)設(shè)定的時(shí)間TR內(nèi)，使電

9、動(dòng)6.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制此種方法用于要求電機(jī)停車比滑行停車時(shí)間更短的場(chǎng)合，電壓的變化規(guī)律如曲線。在此過程中，軟起動(dòng)器要給電動(dòng)機(jī)施以制動(dòng)電流，產(chǎn)生與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力矩，使電機(jī)盡快停止下來。2快速停車146.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制此種方法用于要求電機(jī)停車比滑行6.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制這種方式在精確定位、點(diǎn)動(dòng)等情況下經(jīng)常用到。為了滿足這種要求，有些軟起動(dòng)器設(shè)計(jì)了“精確停車”功能。這種首先對(duì)高速運(yùn)行的異步電動(dòng)機(jī)施加制動(dòng)力矩，使電機(jī)速度迅速下降，然后保持一個(gè)較低的速度（如額定轉(zhuǎn)速的10%），在接到停車指令時(shí)立即再度給電機(jī)制動(dòng)力矩，由于此時(shí)速度已經(jīng)很低，所以可以快速停止，達(dá)到精確

10、停車的目的。3精確停車156.2.3 軟啟動(dòng)器的停車控制這種方式在精確定位、點(diǎn)動(dòng)等情況6.2.4 軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能過載保護(hù)：通過檢測(cè)工作電流計(jì)算出I2t，如果出現(xiàn)過載，即進(jìn)行分?jǐn)嗖僮鳌?欠電壓/過電壓保護(hù)：當(dāng)電源電壓高于或低于設(shè)定的數(shù)值時(shí)，軟起動(dòng)器停機(jī)。 欠載保護(hù)：如果工作過程中負(fù)載電流突然下降到0或一個(gè)很小的數(shù)值，說明負(fù)載電路出現(xiàn)異常，軟起動(dòng)器停機(jī)。 失速保護(hù)：如果在完成起動(dòng)過程以后電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與預(yù)期的數(shù)值還有較大的差異，說明電機(jī)運(yùn)行不正常，失速保護(hù)電路動(dòng)作，使電機(jī)停機(jī)。 166.2.4 軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能過載保護(hù)：通過檢測(cè)工作電流計(jì)算6.2.4 軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能過熱保護(hù)：本功能是針對(duì)晶閘管的，軟起動(dòng)器的內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器，根據(jù)由其獲得的溫度信息，一旦溫度過高，就停止輸出晶閘管的觸發(fā)脈沖。 電源線路故障和接地保護(hù)：出現(xiàn)電源斷線、負(fù)載回路斷線、晶閘管短路等故障時(shí)，該保護(hù)電路動(dòng)作，發(fā)出報(bào)警信