分级变频软起动

分级变频软起动

Graduation frequency conversion soft start

哈尔滨九洲电气股份有限公司何晓平

He Xiaoping 【摘要】本文介绍一种针对三相鼠笼异步电动机起动的起动方式，在不改变传统晶闸管软起动的主电路结构，通过改变频率来保证电动机在起动初期具有低电流、高转矩的特性。

【关键词】晶闸管、电动机、触发、电压

Abstrakt: This article introduced that one kind the starting way which starts in view of the three-phase mouse cage asynchronous motor.In does not change the traditional thyristor soft start the main circuit structure.Through the change frequency guaranteed that the electric motor has the low electric current, the high torque characteristic in the starting initial period.

Key words: thyristor、electric motor、trigger、voltage

1 引言

目前市场上的的软起动设备都是采用降低起动电压的方法来起动电动机的，由于起动转矩与其电压的平方成正比，当定子电压降低时，其起动转矩会降低很多。所以，降压起动只适合空载起动或轻载起动，对于需重载起动的电机并不适用。另外，由于普通软起动器降压而不降频，在起动过程中由于大的转差率的存在，不可避免地会出现大的起动电流，因而大大地限制了软起动器的使用范围。

本文推出一种通过控制信号降低起动频率来提高电动机的起动转矩的新的软起动方式。

2 分级变频理论概述

传统的软起动器一般是在工频50Hz下采取降压起动或者限流起动等来抑制电动机起动时的冲击电流，存在着起动转矩小的问题。由于起动转矩和电压的平方成正比，和频率成反比，所以在起动过程中降低电压的同时，如果相应地降低

频率，就可以提高起动转矩。本文采用分级变频的方式，在0-50Hz 的频率段内取不同的频率点进行分级变频，使软起动器输出电压的频率从一个较低的值开始，分级上升，最后达到工频 50Hz ，分级变频虽然可以实现变频，但是不能像变频器一样使频率连续变化，只能使频率分级变化，而且各级频率均为工频50Hz 的1/P ，即50Hz 的分频。

3 分频方法

3.1基本假设

（1）三相SCR 交流电路按照三相三线制供电。负载（电动机）是对称负载，每相均为电感L 和电阻R 串联支路，L X ω=，每相阻抗为φ∠==+=φZ Z e jX R Z j ，22X R Z +=

，负载回路时间常数为R /L T =，相位角T tg R X

tg 11ω==φ--。

（2）供电电源（隐含了本文对于θ参考坐标的规定）：

()θ=θsin U 816.0U net A ，()()0net B 120

sin U 816.0U -θ=θ， ()()0net C 240

sin U 816.0U -θ=θ，t ω=θ。 ()()0net AB 30

sin U 414.1U +θ=θ，()()0net AC 30sin U 414.1U -θ=θ ()()0net BC 90sin U 414.1U -θ=θ，()()0net CA 210sin U 414.1U -θ=θ

（3）晶闸管按照A 相：1＃、4＃，B 相：3＃、6＃，C 相：5＃、2＃编号。流过1＃、3＃、5＃的电流为正（流入电动机）；4＃、6＃、2＃的电流为负（流入电网）。

3.2三相交流电路的节拍控制

2－1、触发的概念

（1）过零触发：00=α的触发即是过零触发。三相交流SCR 相控调压电路

里的1＃SCR 触发角00=α对应于电网A 相电压的正向过零（即00=θ）发出的触发。连续不断的过零触发将产生交流调压电路稳态的最高输出电压。这时，全部晶闸管相当于短路导线。

（2）触发与导通是两个概念。如果三相交流调压电路的负载是电感性的，阻抗角0>φ，那么，φ=α的触发对应交流调压的最高输出电压。φ<α的窄脉冲有可能触发不通，原因是反并联的晶闸管仍然在导通，被触发SCR 的阳极电压不比阴极电压高。因此，如果所加的是宽触发脉冲，被触发SCR 会在滞后一段时间，挨到φ=α时刻导通。φ>α以后，α越大，则输出电压越小。

（3）在触发导通以后，新导通的SCR 支路是承受电网线电压还是相电压？答案是：如果触发之前另外两相的SCR 都不导通（在三相三线制电路里，两相的SCR 都不导通意味着三相的SCR 都不导通），则新导通的SCR 支路承受线电压；如果触发之前另外两相的SCR （仍然）导通，则新导通的SCR 支路（因为三相全通）承受相电压。例如，在1＃SCR 的触发以后，可能是线电压B ,netA U 加到‘1＃SCR －负载’和‘6＃SCR －负载’组成的支路上，也可能是相电压netA U 加到

‘1＃SCR －负载’组成的支路上。究竟是哪一种情况，取决于1＃SCR 导通之前的其它SCR 的导通状态。

（4）在触发导通以后，新导通的SCR 支路不论承受电网线电压还是相电压，流过新导通的SCR 支路电流的流向（在与之反并联的SCR 未导通以前）是不可能逆转的。也就是说，如果该电流等于零了，它将继续保持为零（直到下一次被触发）。

2－2、节拍控制的定义

在三相交流调压电路中，是每060≈θ发出一个脉冲以实现SCR 移相控制的。在这里，我们将060=θ称为一个节拍。三相交流电路的节拍控制是我们作出的关于在某一节拍是进行或者不进行过零触发的人为规定，其目的在于给电路提供其基波频率是p /50的三相电流波形，整数p 是分频数。

2－3、SCR导通的条件

过零触发使被触发的SCR具备导通的可能性，但是，并不一定引起该SCR 导通。过零触发是使某SCR导通的必要条件，而使某SCR导通的充分条件是：不仅进行了过零触发，而且与之反并联的SCR已经不再导通。如果与之反并联的SCR仍然在导通，那么，因为触发脉冲是宽度大于0

150的宽脉冲，所以，过零触发的SCR的导通会捱到与之反并联SCR关断的时刻。

2－4、‘不进行过零触发’的定义

‘不进行过零触发’是相对‘进行过零触发’而言的。两者非此即彼。所有SCR 在过零时刻都进行宽脉冲触发的必然后果是全部晶闸管通通相当于短路导线。触发脉冲发生器总是无条件地产生出所有的过零触发脉冲。只是在输送通道上存在着可控的门电路，而门电路的关断对应于‘不进行过零触发’。

2－5、触发制度的数字表示（以后也可以简称为触发制度）

约定以1＃SCR的触发为第一拍（在1＃触发脉冲的前沿，6＃触发脉冲仍然存在），因为(不妨碍一般性)约定第一拍是一定会进行的，所以，相应的触发制度的数字表示为‘1’，第二拍触发是送给2＃SCR的，如果不进行第二次触发，则触发制度的数字表示为‘10’，如果进行第二拍触发，则触发制度的数字表示为‘11’，第三拍触发是送给3＃SCR的，如果不进行第3拍触发，则触发制度的数字表示为‘1*0’，*依第二拍是否触发而取值0或1，如果进行第3拍触发，则触发制度的数字表示为‘1*1’，第4拍触发是送给4＃SCR的，如果不进行第4拍触发，则触发制度的数字表示为‘1**0’，**依第二、三拍是否触发而取值00，01或10，11，如果进行第4拍触发，则触发制度的数字表示为‘1**1’，余类推。不赘。

2－6、触发制度的周期性

分频触发后的基波频率是Hz

p

20

20，在一个ms

/

p

50，它的周期是ms

p

的周期里含有的触发拍数总共为p6，触发制度的数字表示的重复周期也是p6，例如，触发制度第2拍的数字表示若为‘10’，则第2

6 拍的数字表示仍为‘10’。

p

现在，以2

/

50=，基波周期

p

25

p=为例进行分析。基波频率是Hz

20=，触发拍数总共为12。触发制度为()

p

40

ms

*

1共12个数。相应地有2048

种排列。按照这些排列，将得到2048种电流波形。首先，要将基波频率不是Hz

25

的波形筛选（剔除）掉，换句话说，得到的电流波形应该是m s

40的周期函数（显然，触发制度()

1111111111所对应的电流波形的周期是m s

11

40）。

20，不是m s

这样的波形可能是m种，例如1000

m=。其次，要检查这m种电流波形。对于每一个触发制度，找到所对应的三相基波电流的幅度和相位，从中挑选出正序电磁转矩最大的一种或几种，以及负序电磁转矩最大的一种或几种。图1为25Hz 时的一相电压波形。

图1 25Hz时一相电压波形图（黑色区域对应晶闸管导通）

3.3按照触发制度推导三相电流波形

（1）如果在某个节拍上‘触发制度’的数字表示是‘0’，则在该节拍上，各相电流将按照上一节拍的规律继续变化。

（2）如果在某个节拍上‘触发制度’的数字表示是‘1’，则会对某相的SCR进行过零触发，这时需要弄清：与之反并联的SCR 是否已经关断，如果已经关断，它立即导通；如果没有关断，它的导通时刻将要推迟到与之反并联的SCR真正关断的瞬间。所以，需要对于上一节拍的末尾情况有所调查。在触发没有造成被触发的SCR导通以前，各相电流仍然按照上一节拍的规律继续变化。

（3）在该SCR导通的初始时刻，需要弄清楚另外两相的SCR是否导通，如果不导通，则在该SCR触发导通以后，负载中心点电压不为零，负载Z

2 承受

线电压；如果另外两相的SCR 仍然导通，则在该SCR 触发导通以后，因为三相

均与电网接通，负载中心点电压为零，负载Z

承受相电压。 （4）在某相的SCR 触发导通以后，需要弄清三相电流()θA i ，()θB i 和()θC i 会不会在该节拍内过零，如果某相电流过零了，（因为SCR 导通的单向性）它将一直保持零。在它过零以后，三相电流只可能是以下情况：要么全为零，要么其

它两相电流仍然流通。如果是后一种情况，则负载Z

2 将承受线电压。 （5）对于某一节拍，在列微分方程时，要明确()θA i ，()θB i 和()θC i 的初始

值，即所谓初始条件。除了第一节拍的初始条件是由人为规定的以外，例如规定三相电流均为零。其它任一节拍的初始条件就是前一节拍末尾时()θA i ，()θB i 和()θC i 的值。

（6）以1＃SCR 为例，如果导通以后1＃SCR 和6＃SCR 支路承受电网线

电压，则Z 2承受()()0n e t

AB 30sin U 414.1U +θ=θ（或者Z 承受()()0n e t AB 30sin U 707.0U +θ=θ）；如果导通以后1＃SCR 支路承受电网相电压，

则Z 承受()θ=θsin U 816.0U net A 。

3.4筛选最佳触发制度

（1）已经得到了在某种触发制度下()θA i ，()θB i 和()θC i 的波形，就要对于

它们进行谐波分析（傅立叶变换），找出它们的各次谐波。主要是它们的（A 、B 、C 三相的）基波。

（2）将()θA i ，()θB i 和()θC i 的基波用矢量表示为A I ，B

I ，C I ，并且认为B A C I I I --=。（因为是三相三线制，忽略分布电容引起的零序电流，三相电流

之和等于零。）

（3）按照对称分量法，把A I ，B

I ，C I 看成是正序电流A I + 、负序电流A I - 和

零序电流A 0I 的线性组合。用对称分量法得到正序电流A I + 和负序电流A

I - (见补充说明)。

()()()B A A I a 21I a 23

1I +++=+，A 2B I a I ++= ，A C I a I ++= ， ()()()B A A I a 21I a 131I +--=-，A B I a I --= ，A

2C I a I --= 。 其中，符号32j e a π

≡，我把它叫做旋转因子。显然0a a 12=++，1a 3=（阅读

这部分，读者可以参考《高压电工实用技术》第68－页）。

【补充说明：（1）正序电流由A I + ，A

2B I a I ++= ，A C I a I ++= 组成，正序电流作用于电动机定子绕组，将在电动机定子上产生正向旋转磁场，磁场轴线从A

转向B ；负序电流由A I - ，A

B I a I --= ，A 2

C I a I --= 组成，负序电流作用于电动机定子绕组，将在电动机定子上产生反向旋转磁场，磁场轴线从A 转向C ；零序

电流只存在在三相4线制电路里，零序电流由A 0I ，B 0I 和C 0I 组成，C

0B 0A 0I I I ==。 （2）既然A I ，B

I ，C I 是正序电流、负序电流和零序电流的线性组合。那么，如何由A I ，B

I 和C I 分解出A I + ，A I - 和A 0I ？ ????? ??????? ??=????? ??+????? ??+????? ??=????? ??-+---+++A 0A A 22C 0B 0A 0C B A C B A C

B A

I I I 1a a 1a a 111I I I I I I I I I I I I ，矩阵求逆得到 ????? ??????? ??=????? ??-+C B A 22A 0A A

I I I 111a a 1a a 131I I I 。

如果是三相三线制电路，B

A C I I I --=，再作推导如下： ()

B A 2B A 2

C B A 22A 0A A

I I 1a a 31I I 11a 1a 131I I I 111a a 1a a 131I I I +????? ??-???? ??????? ??=????? ??????? ??=????? ??-+，

(

)()[]()()[]B A B 2A 2A I 1a 2I a 231I a a I a 131I +++=-+-=+ ()()[]()()[]B A B 2A A I 1a 2I a 131I a a I a 131I +--=-+-=- 】

（4）在某种触发制度下，三相基波在电动机定子的空间产生脉振磁势，将脉振磁势分解成正序和负序旋转磁势。把三相的正序旋转磁势按矢量相加原则生成基波的总正序旋转磁势，把三相的负序旋转磁势按矢量相加原则生成基波的总负序旋转磁势。比较正序和负序基波旋转磁势，哪一个的幅值大就取哪一个。

（5）更换触发制度，重复以上的工作，比较两种不同的触发制度所产生的不同‘效果’。把‘效果’好的保留下来，把‘效果’不好的舍弃。好的标准是所产生的旋转磁势具有较大的幅值（不论是正序还是负序）。再更换触发制度，再重复以上的工作，比较两种不同的触发制度所产生的‘效果’。把‘效果’好的保留下来，把‘效果’不好的舍弃。经过相当多次的更迭，可以确定出与某一特定p 所对应的最佳的触发制度以及所产生的较大旋转磁势的旋转方向。

4 结语

分级变频软起动在不改变传统晶闸管软起动的主电路结构，只是通过改变的晶闸管触发脉冲的触发顺序和控制算法，从而实现了电动机在起动初期具有低电流、高转矩的特性。分级变频软起动的出现很好的解决了电动机的重载起动问题，将软起动的发展推向了一个新的时期。由于未改变传统晶闸管软起动的主电路结构，所以成本不会有所增加，这为分级变频软起动扩大其使用范围、推向市场提供了有利的竞争条件。

参 考 文 献

[1] 赵凯岐，王毅，徐殿国，等．晶闸管控制的感应电机中提高起动电磁转矩的一种新策略[J]．中国电机工程学报，2004(3)：145—150．

[2] 佘高致廷，刘志星，董璞．基于MATLAB ／SIMULINK 动态仿真模型的高转矩软起动器研究[J]．电气传 动自动化，2003(3)：14—17．

[3] 王毅，赵凯岐 ，徐殿国．电机软起动控制系统中功率因数角的研究 [J]．中

国电机工程学报，2002 (8)：82—87．

[4] 徐甫荣．分级交—交高转矩软起动器的原理和实现[J]．电工技术，2004(12)：1-5．

[5] 徐甫荣．采用分级交—交变频方法的高转矩软起动器的研制[J]．电源技术应用，2005(2)：14—19．

[6] 许实章．电机学[M]．3版．北京：机械工业出版社，1996．

作者简介

何晓平，男，电子工程师，研究方向为电力电子及电机拖动。现就职于哈尔滨九洲电气股份有限公司研发中心。

变频器和软启动的区别

直接启动就是硬启动了，硬启动（直接启动）的启动电流是电机额定电流的3-7倍。直接启动（硬启动）时，这种超过了电机额定电流的情况，给电机本身的制作工艺、结构都带来了许多受到制约的问题。所以你们是否注意了？电机的轴很粗，似乎不可理喻，根本用不着这么大的剪切力呀？其实就是因为过去没有软启动，而硬启动突如其来的过载5-6倍的启动电流所带给电机的启动冲击转矩，会把电机轴扭断的。这就是电机轴为何设计得很粗的原因之一呀。对于小功率的电机，直接启动尽管电流很大，启动时的冲击转矩对电机而言很大，但对机械的强度抗冲击性还是可以承受的。对于大功率的电机就有问题了，启动时所造成的过载冲击，机、电的强度与容量设计都是很棘手的。而且造成很大的附加成本。正因为如此，人们开始动脑筋解决此问题，并发明了软启动。软启动顾名思义，就是不直接启动，而是慢慢的、一点一点的启动。比如在电机的输入端一点一点地把电压从0升高到额定电压，频率由0渐渐的变化到额定频率，这样电机在启动过程中的启动电流，就由过去不可控的过载冲击电流变成为可控的、可根据需要调解大小的启动电流。电机启动的全过程都不存在冲击转矩，而是平滑的启动运行。这就是所谓的电动机的软启动。现在的软启动有两种做法，一种是采用专门的软启动器实现软启动；一种是采用变频器控制实现软启动。而传统的软启动的老办法已经很少有人在用了。所以变频启动也可以说是一种软启动,只是变频应用的太广了,还可以在电机正常动行时调频,就把分出来了. 它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管

及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。软启动器和变频器 是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软启动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软启动器贵得多，结构也复杂得多。 软启动器只是改变电源电压，相当于降压起动器。变频器要比软启动器复杂得多，价格也贵得多。变频器也有软启动功能，是通过改变电源频率实现。高压启动器和低压启动器的区别 软启动器主回路采用晶闸管，通过逐步改变晶闸管的导通角来抬升电压，完成启动过程，这是软启动器的基本原理。在低压软启动器市场，产品繁多，但是高压软启动器产品还是比较少。高压软启动器与低压软启动器基本原理一样，但是高压软启动器与低压软启动器相

软启动和变频启动有什么区别

软启动和变频启动有什么区别？ 关键词: 软启动变频启动继电器 1、我认为软启动的原理是利用固态继电器（或双向可控硅），通过移相触发（或过零触发）， 进行电动机的调压调速。 而变频器启动电动机过程是变频调速，工作运行中可以对电动机进行正转调速、制动、反转调速、变频运行等工作。 2、变频是通过改变频率来起动，它可以带载起动，不会有冲击电流，软起动是通过降低电压来起动的，起动力矩会受一定影响，有一定的冲击电流。 3、软启动就是降压启动，只不过降压值可以连续平滑调节而以，同降压启动一样，都是以牺牲起动力矩为代价。变频器则是同时改变电压和频率，在不降低转矩的情况下，连续调节转速。 4、即然变频器可以调速，也可以节能，那么为什么现在很多厂家生产软启动器呢？它的发展趋向又是如何？ 5、问题是变频器是需要调速才节能的，变频器比软启动贵多了。在不调速的场合变频器起的作用跟软启动一样的。为什么要花更多的人民币作同样的事情呢？ 6、软启动器技术含量比较低，容易国产化，性能稳定，价格比变频器低很多！！所以软启动器在国内还有生存空间。 7、变频器的价格比软启动器要高的同时，带反馈的变频器更高。如：在特殊场合，如负载率小于1/3时，又有反馈能量时，用在线

式软起成本就特低。 大功率变频，变工频还是工变频，先切在断的方式对变频器来说实现起来成本较高。有不同步和相位差的问题。 软起的双向可控硅模块实现起来要容易多。 变频器将来肯定取代软起，但前提是成本要下降。只有IGBT 在中国大规模制造时，就是变频器取代软起的时侯。 8、软启动器是对大功率电机使用的用来减少启动时大电流对电机，电网冲击。它的工作原理是在其特定的启动时间里从0V加到全压从而完成电机的启动过程；变频器是改变输出电源的频率实现电机的转速调整，它一般情况下是用在要求变速的设备上的，当然它也能实现电机的正常启动过程。 为什么还要有软启动器呢：因为大功率电机设备上不需要变速，为了启动过程更好的减少对电机设备和电网的损害而使用（如：大功率的风机，水泵等）。同时同功率的软启动器的价格要比变频器少得多。 1.什么是软起动器？它与变频器有什么区别？ 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。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。

电机星三角启动 软启动与变频

电机软启动与变频 软起动器实际上是一个晶闸管交流调压器。改变晶闸管的触发角，就可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中，软起动器的输出是一个平滑的升压过程（且可具有限流功能），直到晶闸管全导通，电机在额定电压下工作。“软启动”不仅能够大幅度减轻传动系统本身所受到的启动冲击，延长关键零部件的使用寿命，同时还能大大缩短电动机启动电流的冲击时间，减小对电动机的热冲击负荷及对电网的影响，从而节约电能并延长电动机的工作寿命。此外，通过使用“软启动”技术，在电动机的选型上将可以选用容量较小的电动机，因而也能够减少不必要的设备投资 运用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。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）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。 该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。 （3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。 （4）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。 电机的启动分全压启动和降压启动 笼型电机的降压启动有电阻降压、自耦降压，星－三角转换、无触点降压启动。 电阻降压损耗较大，基本淘汰。第二第三种方式转换过程中有一个瞬间的失压。 软启动器应属于无触点降压启动（个人认为），这种方式启动过程平滑，电压从低到高逐渐升高，特性柔和，所以称为软启动。 星三角和自藕降压也是调压起动，只不过他们是分档来调压的，星三角分两档，220和380，自藕降压调压档分得细点而已，软起动就是无级压，用可控硅去调节。 下面介绍以下Y-Δ启动 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在起动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低起动电流，减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动，或简称为星三角起动（Y-Δ起动）。星一三角形换接起动就是一种简单方便的降压起动方式.星三角起动可通过手动和自动操作控制方式实现。 Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动，简称星三角降压起动。这一线路的设计思想仍是按时间原则控制起动过程。所不同的是，在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为电源的相电压（220V），减小了起动电流对电网的影响。而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压（380V），电动机进入正常运行。凡是正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机，均可采用

变频器与软启动的区别

软启动器与变频器的区别 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Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。软启动器用于需降压启动和停止的场合。电机的转速不变。变频器用于需要调速，恒压的地方，频率决定转速。 软启动和变频器最大的区别就是变频器可以任意设定运行频率，而启动器只起到软起软停作用 变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流，同时使电机启动转矩达到其最大转矩，即变频器可以启动重载负荷。 软启动只改变输出电压，不改变频率，也就是不改变电机运行曲线上的n0，而是加大该曲线的陡度，使电机特性变软。当n0不变时，电机的各个转矩（额定转矩、最大转矩、堵转转矩）均正比于其端电压的平方，因此用软启动大大降低电机的启动转矩，所以软启动并不适用于重载启动的电机。 变频器在功能上是软启动所不能替代的,变频器可以实现恒转距启动,就是说在低速下可以有和高速相同的转距,而软启动是无法实现的. 一、软启动设备的工作原理

在三相电源与电机间串入三相反并联晶闸管（可控硅整流器），利用晶闸管移相控制原理，启动时电机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升，电机转速逐渐增大，直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程，此时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波污染，延长晶闸管寿命），电机进入稳态运行状态，停车时先切断旁路接触器，然后由软启动器内晶闸管导通角由大逐渐减小，使三相供电电压逐渐减小，电机转速由大逐渐减小到零，停车过程完成。 启动时，使晶闸管的导通角从0开始，逐渐前移，电机的端电压从零开始，按照预设函数关系逐渐上升，直到达到满足启动转矩而是电动机顺利启动，再使电机全电压运行。 从工作原理上看，软驱动器实际上是一个调压器，输出只改变电压，并没有改变频率。这一点与变频器不同。 二、软启动设备的优点 软起动的优点是： 1)、起动时无冲击电流，通过逐渐增大晶闸管导通角，使起动电流从零线性上升至设定值； 2)、属恒流起动，软起动器可引入电流闭环控制，使电动机在起动过程中保持恒流，确保电动机平稳起动； 3)、可根据负载情况及电网继电保护特性选择，能自由地无级调整至最佳的起动电流。 4)、可以频繁的启动电动机，软启动允许10次/小时，而不致电动机过热。 （笼型电动机传统的减压起动方式有：Y-△起动、自耦减压起动、电抗器起动等，皆属于有级减压起动，其缺点是在起动过程中会出现二次冲击电流。） 当电动机全速运行后，用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器，以降低晶闸管的热耗，提高系统效率。在这种模式下用一台软起动器起动多台电动机。

变频器软启动的原理

摘要：简要介绍了电动机软启动装置组成、特点以厦与传统启动装置的比较。结合陕西鼓风机（集团）有限会司生产制造的风机机组低压辅机系统的特点，阐明了电动机软启动装置的应用。 电动机软启动装置；传统启动装置；低压辅机系统 引言 低压辅机系统（如盘车电机、润滑油泵、液压油泵等）是风机机组重要的辅助系统，其运行的好坏直接关系到风机机组的安全性能。 电动机软启动装置是一种具有国际先进水平的电动机启动装置，该装置融合了最新的现代控制理论和专用电动机保护技术及先进的软件技术，既能改变电动机的启动特性，保证电动机可靠启动，又能降低启动电流，减少对电网的冲击，并且可以和网络进行通讯，实现智能控制。无论从功能、性能、负载适应能力、维护及可靠性等方面都是传统的启动设备（如：星／三角、自耦变压器、磁控式启动装置）无法比拟的。所以，这种智能型启动装置取代上述传统的启动装置将是一种必然趋势。 1电动机软启动装置组成 电动机软启动装置采用单片机进行逻辑控制。如图1所示，一般由电压检测、电流检测、旁路接触器、驱动电路、控制系统和键盘显示器等组成。 2电动机软启动装置选择 电动机软启动装置的选择主要取决于它的启动方式和停车方式。 电动机软启动装置一般有以下几种启动模式： 限电流启动模式就是限制电机的启动电流，主要用于轻载启动和对电机启动电流有严格要求的场合。电压斜坡启动模式就是把电机电压由小到大斜坡线性增加，主要用于重载启动和对启动电流要求不严格而启动平稳性较高的场合。突跳启动模式就是在电机启动时，先给电机施加一个较高的固定电压并持续一段时间，以克服静阻力距，主要用于重载启动，但是突跳时会给电网造成冲击。转矩控制启动模式就是把电机的启动转矩由小到大斜坡线性增加，主要适用于重载启动。电压控制启动模式就是保证启动电压压降不变的情况下，使电机发挥出最大启动力矩，主要用于轻载启动。 电动机软启动装置一般有减速停车模式、自由停

2016中级维修电工四级模拟练习题(10)变频器与软启动器

十、变频器与软启动器 1. 用于(A )变频调速的控制装置统称为“变频器”。 A、感应电动机 B、同步发电机 C、交流伺服电动机 D、直流电动机 2. 交—交变频装置通常只适用于（A）拖动系统。 A、低速大功率 B、高速大功率 C、低速小功率 D、高速小功率 3. 交—直—交变频器主电路中的滤波电抗器的功能是（D）。 A.将充电电流限制在允许范围内 B.当负载变化时使直流电压保持平稳 C.滤波全波整流后的电压波纹 D. 当负载变化时使直流电流保持平稳 4.变频器输入端安装交流电抗器的作用有：（C） A、改善电流波形、限流 B、减小干扰、限流 C、保护器件、改善电流波形、减小干扰 D、限流、与电源匹配 5. 基本频率是变频器对电动机进行恒功率控制和恒转矩控制的分界线，应按( A)设定。 A、电动机额定电压时允许的最小频率 B、上限工作频率 C、电动机的允许最高频率 D、电动机的额定电压时

允许的最高频率 6.(A )是变频器对电动机进行（恒功率控制）和（恒转矩控制）的分界线，应按电动机的额定频率设定。 A、基本频率 B、最高频率 C、最低频率 D、上限频率 7.在变频器的几种控制方式中，其动态性能比较的结论是（D）。 A.转差型矢量控制系统优于无速度检测器的矢量控制系统 B.U/f控制优于转差频率控制 C. 转差频率控制优于矢量控制 D. 无速度检测器的矢量控制系统优于转差型矢量控制系统 8．交—交变频装置输出频率受限制，最高频率不超过电网频率的(A )，所以通常只适用于低速大功率拖动系统。 A、1/2 B、3/4 C、1/5 D、2/3 9．变频器在基频以下调速时，调频时须同时调节(A )，以保持（电磁转矩）基本不变。 A、定子电源电压 B、定子电源电流 C、转子阻抗 D、转子电流 10．在变频器的输出侧切勿安装(A )。 A、移相电容 B、交流电抗器 C、噪声滤波器 D、测试仪表11．变频器中的直流制动是克服低速爬行现象而设置的，（拖动负载惯性）越大，( A)设定值越高。 A、直流制动电压 B、直流制动时间 C、直流制动电流 D、制

变频器软启动设定

一、变频器设定 变频器操作面板介绍： 按下“PRG”进入设定，按上下选择键选择所要设定的参数， 注：变频器有故障时，可按“RESET”键故障复位，使变频器正常工作。2#变频器根据实际情况设定的参数： 2#变频器设定 序号代 码 名称出厂设定用户设定备注 1 F00 数据保护0 0 2 F01 频率设定0 2 3 F02 运行操作 2 1 4 F03 最高频率50 50 5 F04 基本频率50 50 6 F05 额定电压380 380 7 F06 最高电压380 380 8 F07 加速时间20S 30S 9 F08 减速时间20S 30S 10 F09 力矩提升0.1 0.1 11 F10 热继电器 1 1 12 F11 动作值280A 287.8A 13 F14 瞬间停电再启动 1 1 14 F15 频率上限70 50

15 F16 频率下限20 25 16 F23 启动频率0.5 0.5 17 F29 动作选择0 1 电流输出 18 P1 电动机极数 4 4 19 P2 电动机容量160 160 20 P3 电动机额定电流280A 287.8A 4#变频器根据实际情况设定的参数： 4#变频器设定 序号代 码 名称出厂设定用户设定备注 1 F00 数据保护0 0 2 F01 频率设定0 2 3 F02 运行操作 2 1 4 F03 最高频率50 50 5 F04 基本频率50 50 6 F05 额定电压380 400 7 F06 最高电压380 420 8 F07 加速时间20S 30S 9 F08 减速时间20S 30S 10 F09 力矩提升0.1 2 11 F10 热继电器 1 1 12 F11 动作值390 440A 13 F14 瞬间停电再启动 1 1 14 F15 频率上限70 50 15 F16 频率下限20 25 16 F23 启动频率0.5 5 17 F29 动作选择0 0 电压输出 18 P1 电动机极数 4 4 19 P2 电动机容量220 220 20 P3 电动机额定电流390 400 二、软启动器设定 软启动器操作面板介绍：

变频器和软启动器的区别

变频器和软启动器的区别 变频器 定义：把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可变的交流电的变换器称为变频器。 变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。 作用：降低电机启动时造成的冲击载荷，控制电机速度，把启动时间拉长，把电流变平缓，达到软启动的目的，同时还能提高电网及电动机的效率。实际上，变频器主要用在节能方面，通过调节，改变输出电压、电流、频率。一般调速算的电机使用变频器. 软启动器 定义及作用：它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路。串接于电源与电动机定子之间，利用晶闸管的移相控制原理控制其部的晶闸管触发导通角实现交流调压，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，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程，此时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波污染，延长晶闸管寿命），电机进入稳态运行状态，停车时先切断旁路接触器，然后由软启动器晶闸管导通角由大逐渐减小，使三相供电电压逐渐减小，电机转速由大逐渐减小到零，停车过程完成。起动时无冲击电流，通过逐渐增大晶闸管导通角，使起动电流从零线性上升至设定值。软启动器在启动电机之后退出系统，失去保护功能 软起动器具有哪些保护功能？ （1）过载保护功能：软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能，使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。 （2）缺相保护功能：工作时，软起动器随时检测三相线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反应。 （3）过热保护功能：通过软起动器部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出报警信号。 （4）其它功能：通过电子电路的组合，还可在系统中实现其它种种联锁保护。 区别：

变频器和软启动器的应用区别

变频器和软启动器的应用区别 随着国产变频器产业的迅速发展，变频器的价格不再高高在上，它不仅解决了电器启动产生大冲击电流的问题，并且具有很好的节能效果，因此，曾经风光一时的软启动器似乎有些没落，声音越来越小。 软启动器介绍 软启动器在七八十年代提出，那时叫做晶闸管移相启动器。四十多年的发展，软启动器的成本不断降低，当国内很多企业产品质量非常稳定时，软启动器逐渐取代了直起、自藕减压和星三角启动器。现代的软启动器已经发展成为一种集软启动、软停车、轻载节能和多功能保护于一体的电机控制装备。可实现在整个启动过程中无冲击而平滑地启动电机，而且可根据电动机的特性来调节启动过程中的各种参数，如限流值、启动时间等。软启动器很好地解决了电动机启动时对电网的冲击和启动后旁路接触器工作的问题，它还具有多种电机的保护功能，因此软启动器在市场上得到广泛的应用。 某品牌软启动器 变频器介绍 变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器通常分为四部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化成都的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。

某品牌变频器 变频器的优势 从用途上看，软启动器和变频器是两种完全不同的产品。软启动器实际上是个控制电压和限制启动电流的设备，用于电机的启动，只改变输出电压的幅值而没有改变频率；而变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且还改变频率。从功能上看，变频器具备所有软启动器的功能，因此可以这样说，变频器是一种功能更强的软启动器。 软启动器虽然解决了电动机启动的问题，但无明显的节能效果。近几年来，随着我国变频器的国产化进程的快速崛起，质量稳定性进步很快，加上服务和成本上的优势，变频调速性价比不断提高，质量和价格的竞争优势越来越明显。它不仅解决了电机启动产生的大冲击电流的问题，并且具有很好的节能效果和变频能力，因此，软启动器面临被替代的压力越来越大。 目前，只有小部分工况采用软启动器，比如电动机工作负载在90%以上时，而对于其他工况来说，以前是采用软启动方式启动的，现在大多采用变频器了，因为变频器的节能效果有30%左右。此外，变频器的价格有了十分显著的下降。如今，变频器已经在工矿企业全面普及，几乎涵盖了所有的领域，不夸张地说，凡是用到电动机的地方肯定有变频调速器的身影 变频器性能测试 变频器性能测试主要涉及电参数效率测试、控制性能测试和保护性能测试。电参数效率测试主要关心电压、电流、输入/输出功率、频率、功率因素和效率等；控制性能测试主要关心转速精度、扭矩精度、控制响应测试等；保护性能测试主要关心欠压保护、过流断电保护、以及过载测试等。致远电子MPT1000电机测试平台拥有变频器性能测试的完整方案，可以全方位地评估变频器的性能。测量的典型方案如下图。

变频器和软启动器的区别

软启动器原理和变频器的工作原理 1.什么是软起动器？它与变频器有什么区别？ 软起动器是一种集软停车、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Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的 三相反并联闸管及其电子控制电路。 运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。 软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。 2.什么是电动机的软起动？有哪几种起动方式？ 运用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。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）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动 完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。 该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。 （3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。 （4）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，在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。 3.软起动与传统减压起动方式的不同之处在哪里？ 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。软起动与传统减压起动方式的不同之处是： （1）无冲击电流。软起动器在起动电机时，通过逐渐增大晶闸管导通角，使电机起动电流从零线性上升至设定值。 （2）恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制，使电机在起动过程中保持恒流，确保电机平稳起动。 （3）根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由地无级调整至最佳的起动电流。 4.什么是电动机的软停车？ 电机停机时，传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的。但有许多应用场

软启动和变频启动有什么区别

软启动和变频启动有什么区别

软启动和变频启动有什么区别？ 关键词: 软启动变频启动继电器 1、我认为软启动的原理是利用固态继电器（或双向可控硅），通过移相触发（或过零触发）， 进行电动机的调压调速。 而变频器启动电动机过程是变频调速，工作运行中可以对电动机进行正转调速、制动、反转调速、变频运行等工作。 2、变频是通过改变频率来起动，它可以带载起动，不会有冲击电流，软起动是通过降低电压来起动的，起动力矩会受一定影响，有一定的冲击电流。 3、软启动就是降压启动，只不过降压值可以连续平滑调节而以，同降压启动一样，都是以牺牲起动力矩为代价。变频器则是同时改变电压和频率，在不降低转矩的情况下，连续调节转速。 4、即然变频器可以调速，也可以节能，那么为什么现在很多厂家生产软启动器呢？它的发展趋向又是如何？ 5、问题是变频器是需要调速才节能的，变频器比软启动贵多了。在不调速的场合变频器起的作用跟软启动一样的。为什么要花更多的人民币作同样的事情呢？ 6、软启动器技术含量比较低，容易国产化，性能稳定，价格比变频器低很多！！所以软启动器在国内还有生存空间。 7、变频器的价格比软启动器要高的同时，带反馈的变频器更高。如：在特殊场合，如负载率小于1/3时，又有反馈能量时，用在线

式软起成本就特低。 大功率变频，变工频还是工变频，先切在断的方式对变频器来说实现起来成本较高。有不同步和相位差的问题。 软起的双向可控硅模块实现起来要容易多。 变频器将来肯定取代软起，但前提是成本要下降。只有IGBT 在中国大规模制造时，就是变频器取代软起的时侯。 8、软启动器是对大功率电机使用的用来减少启动时大电流对电机，电网冲击。它的工作原理是在其特定的启动时间里从0V加到全压从而完成电机的启动过程；变频器是改变输出电源的频率实现电机的转速调整，它一般情况下是用在要求变速的设备上的，当然它也能实现电机的正常启动过程。 为什么还要有软启动器呢：因为大功率电机设备上不需要变速，为了启动过程更好的减少对电机设备和电网的损害而使用（如：大功率的风机，水泵等）。同时同功率的软启动器的价格要比变频器少得多。 1.什么是软起动器？它与变频器有什么区别？ 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。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。

维修电工中级考证复习题-变频器与软启动部分

1.电路中的滤波电抗器的功能是（D）。 A.将充电电流限制在允许范围内 B.当负载变化时使直流电压保持平稳 C.滤波全波整流后的电压波纹 D. 当负载变化时使直流电流保持平稳 2. 交—交变频装置通常只适用于（A）拖动系统。 A、低速大功率 B、高速大功率 C、低速小功率 D、高速小功率 3. 交—直—交变频器主干扰用于(A )变频调速的控制装置统称为“变频器”。 A、改善电流波形、限流 B、减小干扰、限流 C、保护器件、改善电流波形、减小1. D、限流、与电源匹配 4.变频器输入端安装交流电抗器的作用有：（C） A、感应电动机 B、同步发电机 C、交流伺服电动机 D、直流电动机 5. 基本频率是变频器对电动机进行恒功率控制和恒转矩控制的分界线，应按( A)设定。 A、电动机额定电压时允许的最小频率 B、上限工作频率 C、电动机的允许最高频率 D、电动机的额定电压时允许的最高频率 6.(A )是变频器对电动机进行（恒功率控制）和（恒转矩控制）的分界线，应按电动机的额定频率设定。 A、基本频率 B、最高频率 C、最低频率 D、上限频率 7.在变频器的几种控制方式中，其动态性能比较的结论是（D）。 A.转差型矢量控制系统优于无速度检测器的矢量控制系统 B.U/f控制优于转差频率控制 C. 转差频率控制优于矢量控制 D. 无速度检测器的矢量控制系统优于转差型矢量控制系统 8．交—交变频装置输出频率受限制，最高频率不超过电网频率的(A )，所以通常只适用于低速大功率拖动系统。 A、1/2 B、3/4 C、1/5 D、2/3 9．变频器在基频以下调速时，调频时须同时调节(A )，以保持（电磁转矩）基本不变。A、定子电源电压 B、定子电源电流 C、转子阻抗 D、转子电流 10．在变频器的输出侧切勿安装(A )。 A、移相电容 B、交流电抗器 C、噪声滤波器 D、测试仪表 11．变频器中的直流制动是克服低速爬行现象而设置的，（拖动负载惯性）越大，( A)设定值越高。 A、直流制动电压 B、直流制动时间 C、直流制动电流 D、制动起始频率 12．变频器有时出现轻载时过电流保护，原因可能是(D )。 A、变频器选配不当 B、U/f 比值过小 C、变频器电路故障 D、U/f 比值过大 13.变频器输出侧技术数据中（A）是用户选择变频器容量的主要依据。

变频器和软启动器地区别

变频器和软启动器的区别 变频器定义：把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可变的交流电的变换器称为变频器。变频器（Variable-frequency Drive ，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机 工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT 的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。 作用：降低电机启动时造成的冲击载荷，控制电机速度，把启动时间拉长，把电流变平缓，达到软启动的目的，同时还能提高电网及电动机的效率。实际上，变频器主要用在节能方面，通过调节，改变输出电压、电流、频率。一般调速算的电机使用变频器. 软启动器 定义及作用：它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路。串接于电源与电动机定子之间，利用晶闸管的移相控制原理控制其内部的晶闸管触发导通角实现交流调压，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，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程，此时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波污染，延长晶闸管寿命），电机进入稳态运行状态，停车时先切断旁路接触器，然后由软启动器内晶闸管导通角由大逐渐减小，使三相供电电压逐渐减小，电机转速由大逐渐减小到零，停车过程完成。起动时无冲击电流，通过逐渐增大晶闸管导通角，使起动电流从零线性上升至设定值。软启动器在启动电机之后退出系统，失去保护功能软起动器具有哪些保护功能？ （1）过载保护功能：软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能，使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。 （2）缺相保护功能：工作时，软起动器随时检测三相线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反应。 （3）过热保护功能：通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出报警信号。 （4）其它功能：通过电子电路的组合，还可在系统中实现其它种种联锁保护。 区别： （1）软启动器用于需降压启动和软停车的场合，电机的额定转速不变。变频器用于需要调速，恒压的地方，频率决定额定转速。软启动和变频器最大的区别就是变频器可以任意设定运行频率，而启动器只起到软起软停作用。 （2）变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流，同时使电机启动转矩达到其最大转矩，即变频器可以启动重载负荷。 软启动只改变输出电压，不改变频率，也就是不改变电机运行曲线上的n0，而是加大 该曲线的陡度，使电机特性变软。当n0 不变时，电机的各个转矩（额定转矩、最大转矩、堵转转矩）均正比于其端电压的平方，因此用软启动大大降低电机的启动转矩，所以软启动并不适用于重载启动的电机。 （3）变频器可以实现恒转距启动,就是说在低速下可以有和高速相同的转距, 而软启动是无法实现的。

软启动器和变频器

1.什么是软起动器？它与变频器有什么区别？ 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Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。 2.什么是电动机的软起动？有哪几种起动方式？ 运用串接于电源与被控电机之间的软起动器，控制其部晶闸管的导通角，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。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）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。（3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。（4）脉冲冲击起动。在起动开始阶段，让晶闸管在级短时间，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，在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起动场合。 3.软起动与传统减压起动方式的不同之处在哪里？ 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。软起动与传统减压起动方式的不同之处是：（1）无冲击电流。软起动器在起动电机时，通过逐渐增大晶闸管导通角，使电机起动电流从零线性上升至设定值。（2）恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制，使电机在起动过程中保持恒流，确保电机平稳起动。（3）根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由地无级调整至最佳的起动电流。 4.什么是电动机的软停车？ 电机停机时，传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的。但有许多应用场合，不允许电机瞬间关机。例如：高层建筑、大楼的水泵系统，如果瞬间停机，会产生巨大的“水锤”效应，使管道，甚至水泵遭到损坏。为减少和防止“水锤”效应，需要电机逐渐停机，即软停车，采用软起动器能满足这一要求。在泵站中，应用软停车技术可避免泵站的“拍门”损坏，减少维修费用和维修工作量。软起动器中的软停车功能是，晶闸管在得到停机指令后，从全导通逐渐地减小导通角，经过一定时间过渡到全关闭的过程。停车的时间根据实际需要可在0 ~ 120s调整。

变频器及软启动

什么是电动机软起动？ 1、电动机控制问题的提出 三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备。但它直接起动时产生的电流冲击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，对于容量较大的电动机，这些危害也就尤为严重。 2、传统起动器 目前，我国大部分电动机通常采用直接起动、Y/Δ控制起动和自耦变压器起动。这些传统起动器价格低廉，通过降低电动机的起动电压来降低起动电流，起动方式采用分步跳跃上升的恒压起动，因此，起动过程中存在二次冲击电流和冲击转矩，而且接触器故障多、电动机冲击电流大、冲击转矩大、冲击力矩大、效率低。但现在的Y/Δ起动器已经具有电动机保护和监控功能，技术水平和外观与以前相比已有很大的改观，可以满足中小容量无特殊要求的空载或轻载起动的控制要求。 3、现代软起动器 现代软起动器主要有变频调速及晶闸管调压软起动器2种软起动器方案。其中，变频器调速软起动器价格昂贵，常用于控制要求起动转矩较大的中压电动机。晶闸管调压软起动器的价格略高于自耦变压器起动器和Y/Δ起动器，系统工作时对电网无过大冲击，可大大降低系统的配电容量，机械传动系统振动小，起动、停车平滑稳定，可提高电动机的使用寿命和经济效益。 1）晶闸管调压软起动器 晶闸管调压软起动器采用大功率可控硅作主回路开关元件，通过改变可控硅的导通角来实现电动机电压的平稳升降和无触点通断。起动电流可根据负载和工况任意设定。起动器还能自动监视电动机的功率因数和负载情况，经过计算来决定电动机的运行电压，以便提高电动机功率因数，使其以最小电流运行，降低损耗，提高效率。它是实现电动机精确控制、替代传统起动器的理想选择。

2）变频器调速软起动器 采用变频器控制的电动机具有良好的动态、静态性能，在低速时也可以任意调节电动机转矩，起动转矩高达150%的额定转矩。它可以恒转矩起动电动机，起动电流可限制在150%的额定电流以内，可以实现自由停车、软停车、泵停机、直流制动，满足有特殊要求的电动机控制。 4、软起动器控制电动机的几个重要概念 （1）脉冲突跳起动方式 对于静阻力矩较大的负载，必须施加一个短时的大起动力矩，以克服静摩擦力，这就要求起动器可以短时输出90%的额定电压。 （2）接触器旁路工作模式 当电动机全速运行后，用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器，以降低晶闸管的热耗，提高系统效率。在这种模式下用一台软起动器起动多台电动机。 （3）节能运行模式 电动机负荷较轻时，软起动器可自动降压，以此提高电动机功率因数。 （4）软停车 在不希望电动机突然停车的场合，可以通过软停车方式来逐步降低电动机端电压。 （5）泵停车 对惯性力矩较小的泵，软起动器在起动和停机过程中，实时检测电动机的负载电流，根据泵的负载和速度特性调节输出电压，消除“水锤效应”。 （6）动力制动 在惯性力矩大的负载或需要快速停机的场合，可以向电动机输入直流电，以实现快速制动。

软启动与变频器的区别与优劣势

软启动与变频器的区别与优劣势 软启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Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。软启动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软启动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软启动器功能，但它的价格比软启动器贵得多，结构也复杂得多。 软启动器用于需降压启动和停止的场合。电极的转速不变。 变频器用于需要调速，恒压的地方，频率决定转速。 软启动器和变频器最大的区别就是变频器可以任意设定运行频率，而启动器只起到软起软停作用 变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流，同时使电机启动转矩达到其最大转矩，即变频器可以启动重载负荷。 软启动只改变输出电压，不改变频率，也就是不改变电机运行曲线上的n0，而是加大该曲线的陡度，使电机特性变软。当n0不变时，电机的各个转矩（额定转矩、最大转矩、堵转转矩）均正比于其端电压的平方，因此用软启动大大降低电机的启动转矩，所以软启动并不适用于重载启动的电机。 软启动器短期电机启动后就不用的器材。小功率的成本比较高。除非超过100kw.变频器在功能上是软启动所不能替代的,就是在启动这一项上因为工作原理上的差异功能上也是绝对不能同日而语的.大家可以看看相关的技术资料就可以明白. 在这里我只提一点很关键的东西:变频器可以实现恒转距启动,就是说在低速下可以有和高速相同的转距,而软启动是无法实现的 变频器的优势； A、可以对电动机的起动与停止施加影响； B、有恒定的电压——变频关系； C、对机器、负载及电网的冲击较小；