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软启动器的国外发展概况

发布日期:2018-01-20 08:38 【返回上页】 阅读量:

软启动器是以单片机或DSP为核心控制芯片,以3组反并联晶震管为主电路的嵌入式集成控制系统。系统主要包括信号微处理器、A/D转换电路、采样电路、同步信号检测电路以及保护电路等,通过控制晶闸管导通角,让电机定子双方顶端的电压依次上升,从而实现电机转速逐渐升高,电机起动电流平缓上升,减少对电网和电机拖动系统的冲击。当电机转速达到额定转速时,起动过程结束。当启动完成后,通过旁路接触器切断软启动器,使电机直接与供电电源相连,用以降低晶闸管的热损耗,提高软启动器的工作效率,延长设备使用寿命,同时避免电网受到谐波污染。软启动器的控制方法有许多种,有电压斜坡起动、转矩控制起动、限流起动以及突跳起动等。通过设定参考电流值、起动电压、起动时间等系统参数,可实现不同负载的起动要求。软启动器具有软停车功能,是软起动的逆过程,即使电机两端电压逐渐减小,电机转速逐渐降低到零,避免因自由停车而引起的转矩冲击。软启动器具有智能保护功能,如:过流保护、过热保护、过压保护、缺相保护等等。同时软启动器是集软起动、软停车、限流调节、上位机通信以及多种保护于一体的电机控制装置。

随着电力电子技术的高速发展,自20世纪80年代开始,国外采用晶闸管交流调压技术,研制出交流异步电动机软启动器,其主要构成是由3组反并联晶闸管以及即成呢个控制电路组成。软启动器控制技术采用降压方式,实现限制电机起动电流的目的。其工作过程是将主电路3组反并联晶闸管串接在电源和电机之间,通过控制电路给晶闸管触发信号,逐渐提高点击两端电压,实现电机平缓起动。

目前,过软启动器产品主要集中晶管软启动器和兼有软启动功能的变频器,这两种控制设备均属于固态软启动装置。变频器起动电机效果要优于软启动器,但由于变频器价格比较昂贵,所以在没有调速要求的场合,仍广泛选用软启动器。晶闸管软启起动器是国外发达国家的主流产品,如西门子公司的3RW22系列,额定电压220V至500V,额定电流14A至118A,AAB公司的PSD系列,额定电压220V至690V,额定电流14A至1000A。

国外软启动器从模拟控制电路发展成以CPU为控制核心的高精度集成控制系统,控制策略从开环电压斜坡控制方式、限流闭环控制,发展到通过检测电机负载信号,建立精确的数字模型,采用磁场定向控制和矢量转矩控制技术,电机起动控制效果更好。

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