| 低壓軟起動器的選購 |
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軟起動器以體積小、轉(zhuǎn)矩可以調(diào)節(jié)、起動平穩(wěn)、沖擊小并具有軟停機功能等優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用，已有取代傳統(tǒng)的自耦減壓、星一角等起動器的趨勢。由于軟起動器是近年來新發(fā)展起來的起動設(shè)備，在設(shè)計、安裝、調(diào)試和使用方面還缺少指導(dǎo)性的規(guī)范與規(guī)程。我們在軟起動器的安裝、調(diào)試工作中也遇到了一些實際技術(shù)問題。例如，不同起動負載軟起動器的選型、軟起動沖擊電流與過流保護定值的配合、軟起動設(shè)備容量與變壓器容量的關(guān)系等同題。
軟起動器的特點
軟起動器和傳統(tǒng)的交流電動機的起動方式相比，其顯著的特點是：
(1)在電動機起動過程中電壓無級平滑地從初始值上升到全壓，使電動機轉(zhuǎn)矩在起動中有一個勻速增加的過程，促使電動機起動特性變軟；
(2)限制電動機起動電流，并根據(jù)負載特性調(diào)整起動電流；
(3)起動電壓可調(diào)，保證電動機具有足夠的起動轉(zhuǎn)矩，避免電動機過熱和浪費電能。
(4)起動時間可調(diào)，在設(shè)定時間內(nèi)，電動機轉(zhuǎn)速逐漸上升，避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)速沖擊；
(5)自由停車和軟停車可任意選擇，軟停時間可調(diào)。軟停車時電動機端電壓逐步降低，以避免電機驟然停車，對水泵則可避免產(chǎn)生“水錘效應(yīng)”；
(6)有相序、缺相、過載、過熱的檢測和保護。
軟起動器種類簡介
目前，市場上常見的軟起動器主要有電子式、磁控式和自動液體電阻式等類型。電子式以晶閘管調(diào)壓式為多數(shù)。變頻器在某種意義上也是一種軟起動器，而且是能夠真正地實現(xiàn)軟起動的起動器，只是造價要高些。
(1)晶閘管式軟起動器是串接在電源與電動機之間的三組正反向并聯(lián)的晶閘管，通過微電腦控制觸發(fā)導(dǎo)通角實現(xiàn)交流調(diào)壓。晶閘管式軟起動器的起動方式有斜坡電壓型、突跳加斜坡電壓型和限流型等；
(2)磁控式軟起動器是利用磁放大器原理制造的串聯(lián)在電源和電動機之間的三相飽和電抗器構(gòu)成的軟起動裝置。起動時通過數(shù)字控制板調(diào)節(jié)磁放大器控制繞組的激磁電流，改變飽和電抗器的電抗值調(diào)節(jié)起動電壓降，實現(xiàn)電動機軟起動；
(3) 不論晶閘管式軟起動器，還是磁控式軟起動器，在起動時只能調(diào)節(jié)輸出電壓，達到控制起動時的電壓降、限制起動電流的目的。一般的軟起動器不能調(diào)節(jié)電源頻率，也就不能像變頻器那樣從零頻零壓開始起動電動機，實現(xiàn)無沖擊起動。實際上軟起動器在起動設(shè)備時還要產(chǎn)生一定的沖擊電流；斜坡電壓型控制軟起動器的起動時的電壓、電流變化曲線如圖1所示。
晶閘管式軟起動器采用斜坡電壓起動時，開始要使軟起動器輸出一個初始電壓(初始電壓在8o～280v之間可以調(diào)節(jié))，使電動機產(chǎn)生足以克服機械設(shè)備的靜摩擦的初始轉(zhuǎn)矩，拖動設(shè)備開始轉(zhuǎn)動，起動電流為。在微電腦的控制下，繼續(xù)增加輸出電壓使電動機加速。當(dāng)軟起動器的輸出電壓接近額定電壓時，電動機就已達到額定轉(zhuǎn)速，降為負荷電流 。起動時間t 結(jié)束時，軟起動器輸出額定電壓并發(fā)出旁路信號，使旁路接觸器閉合，軟起動器停止輸出電壓，電動機轉(zhuǎn)入正常運行。軟起動的初始轉(zhuǎn)矩可以通過給定初始電壓和起動時間進行調(diào)節(jié)，控制起動電流在2～4．5倍電動機額定電流以內(nèi)。
低壓軟起動器的停車方式的優(yōu)點
低壓軟起動器的停車方式主要有自由停車、軟停車、制動停車三種。傳統(tǒng)的電動機停車方式常用自由停車，但有許多應(yīng)用場合，自由車會出現(xiàn)很大問題。如高層建筑的水泵系統(tǒng)，如果采用自由停車，會產(chǎn)生巨大的“水錘”效應(yīng)，使管道、水泵損壞。因此利用軟停車可以消除自由停車帶來的反慣性沖擊。在停車時刻t。發(fā)出停車指令，電動機的端子電壓緩慢下降，在電壓下降瞬間電動機電流會有一個小的電流沖擊，然后電動機電流會隨電壓的下降而下降，直至電動機停下來。
低壓軟起動器選用時應(yīng)注意的問題
（1）低壓軟起動柜電氣接線與元件排列
一般低壓軟起動柜的電氣接線如圖2所示。柜內(nèi)電氣元件按圖示順序排列，做到主接線簡短不交叉，便于銅排連接。軟起動器安裝在接觸器的右側(cè)不受其它元件發(fā)熱的影響。軟起動器與控制柜邊壁及其它元件間距要求≥100mm，方便軟起動器散熱。
（2）軟起動器選型
除了技術(shù)、性能、價格比較外，還要考慮設(shè)備現(xiàn)場的電網(wǎng)容量、設(shè)備起動負荷輕重、起動頻繁程度等具體條件。
對于水泵類起動負載較輕的設(shè)備，可選擇功能簡單、價格較低、操作方便的軟起動器。這類設(shè)備根據(jù)電動機額定功率，選用樣本規(guī)定的相同容量的軟起動器就能滿足需要。對于大型風(fēng)機、破碎機等起動負荷比較重的設(shè)備，應(yīng)該選用起動功能比較多、有限流起動功能、自身保護比較齊全的軟起動器。尤其功率比較大的設(shè)備 (200kw
以上)，最好選用起動功能比較全的高性能軟起動器。
（3）隔離器和熔斷器選擇
軟起動柜中的隔離電器，可以選用隔離開關(guān)也可以選用具有隔離功能的塑殼斷路器。小功率軟起動柜宜選用隔離開關(guān)熔斷器組合的刀熔開關(guān)。不但起到隔離保護作用，還可以降低工程造價。隔離開關(guān)的額定電流大于電動機額定電流就可以滿足運行要求。
由于軟起動器中晶閘管的浪涌焦耳積分( 。f)值有限，選用斷路器作短路保護裝置不能有效保護晶閘管元件。建議選用快速熔斷器做短路保護裝置。快速熔斷器可選用ar或ngt型半導(dǎo)體保護熔斷器。選用快速熔斷器一般不用做分斷能力校驗，因為ar型熔斷器的額定分斷能力為50ka，ngt快速熔斷器的分斷能力為120ka，能滿足一般配電工程需要。另外熔斷器還有限流功能，對晶閘管的保護要比斷路器可靠。快速熔斷器額定電流的選用原則是設(shè)備起動時不會熔斷，設(shè)備安裝處發(fā)生最小短路電流時必須可靠熔斷。具體選用時可根據(jù)設(shè)備的負荷性質(zhì)和電動機的起動電流，查閱熔斷器制造廠提供的熔斷器時間一電流特性曲線、izt值及晶閘管的izt值進行計算選擇。
（4）旁路接觸器的選擇
軟起動結(jié)束時電動機已在額定電壓上運行，所以按電動機的額定電流選用交流接觸器就能滿足要求。要注意的是在配柜接線時，軟起動器與接觸器要同相連接，不要接錯相序。
（5）過負荷保護裝置的選擇
軟起動裝置的過負荷保護裝置應(yīng)該選用具有過載保護、斷相保護和溫度補償功能的熱過載繼電器。具體選用時，要使電動機的工作電流在熱元件整定電流范圍以內(nèi)。工作時容易過載的設(shè)備，要使電動機的額定電流值靠近熱元件整定電流范圍的下限。
（6）變壓器負載能力及保護整定值校驗
在軟起動裝置選用時除注意上述要求外，還要注意為設(shè)備供電的變壓器的負載能力。如果事前變壓器已接近滿載，要慎重選用軟起動設(shè)備。尤其是要增設(shè)功率比較大的設(shè)備時，更要核對校驗變壓器的荷載能力和保護的整定值；增加軟起動設(shè)備后，變壓器二次側(cè)斷路器的短路短延時脫扣器的整定值為：2≥ 1．1( l+1．35*k *i )。a式中：一變壓器正常運行時的負荷電流ak一新增加軟起動設(shè)備的啟動電流與電動機額定電流的比值一新增加電動機的額定電流a計算出的 。應(yīng)小于變壓器二次側(cè)斷路器現(xiàn)在的實際短路短延時脫扣器的整定值；否則，在新增加設(shè)備起動時，變壓器二次側(cè)斷路器要分斷跳閘，造成軟起動器選用失敗。 |
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