软启动器的内部结构?
软启动器(软起动器)是一种集软启动、软停止、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置。在国外被称为软启动器。软起动器采用三个反向并联的晶闸管作为电压调节器,连接在电源和电机定子之间。这种电路就像一个三相全控桥式整流电路。用软启动器启动电机时,晶闸管的输出电压逐渐升高,电机逐渐加速,直到晶闸管完全导通。电机工作在额定电压的机械特性上,从而实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。当电机达到额定转速时,启动过程结束,软启动器将自动用旁路接触器代替已完成任务的晶闸管,为电机的正常运行提供一定的电压,从而减少晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,避免电网谐波污染。同时,软启动器还提供软停止功能。软停与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐降到零,避免了自由停带来的转矩冲击。
三相异步电动机在起动或停止过程中,还存在着以下问题:全压启动时的冲击转矩对拖动系统的冲击,起动电流对电网的冲击,在停机时如果系统突然失去转矩,靠系统的摩擦转矩克服系统的惯性滑行停车,也给拖动系统带来问题,比如水泵的水锤现象。传统的电动机起动方法是用星-三角起动和自藕降压起动,存在起动电流大和二次电流冲击,无法解决水泵的水锤现象。
中源FR1000系列通用型软启动器应用现代控制原理,采用模块化结构设计,进口晶闸管模块,双CPU控制,体积小;在采用高品质进口材料和元器件的基础上应用先进的SMT贴片生产工艺制造而成,它是集数字技术,计算机技术,现代自控技术于一体的高科技产品,具有高性能,高品质,小体积,操作方便等特点,可广泛应用于各行业的三相交流电动机的限流起动和保护。
河南全新液态起动设备有限公司
作为笼式异步电动机的起动设备——软起动器,从20世纪70年代开始利用晶闸管交流调压技术进行制作应用,以后又把功率因素控制技术结合进去。近年来,采用微电脑代替模拟控制电路,发展成现代的智能化软起动器。
1 智能化软起动器的主要品种
目前世界上有许多电气公司在生产智能化软起动器,著名的有:法国施耐德电气(Schneider Electric)公司生产的Altistart(ATS)软起动器,最大功率达到800kW:美国艾伦-布拉得利(Allen-Bradley, A-B)公司生产的SMC系列软起动器,最大功率达1200kW:通用电气(GE)公司生产的QC、ASTAT系列软起动器,最大功率达850kW,额定电压500V,额定电流1180A,最大起动电流5900A:意大利西威(SIEI)公司生产的eST、dST系列软起动器,额定电压690V、额定电流1600A:德国西门子(SIEMENS)公司生产的3RW22系列软起动器,额定电压690V、额定电流1200A。上述产品中,ATS产品实用可靠,体积小,结构紧凑,使用方便,为一般用户考虑选用:通用电气和西威公司产品力求功能全面:A-B公司则把软起动器设计成许多派生品种,不同品种对应不同功能:西门子公司的产品介于通用电气与A-B公司产品之间。
2 智能化软起动器
几乎所有的智能化软起动器的结构组成原理均大同小异,现以Altistart(ATS)软起动器为例加以说明。
ATS软起动器的结构
ATS软起动器包括一个控制模块和一个电源组件,其结构组成如图1所示。
图1
控制模块 同一系列不同功率之间的模块可以互换,其功能有:触发可控硅整流器:用微处理机计算操作状况:记录和储存电动机和起动器热状态:监测电源和电气绝缘:通过内部联锁继电器发出监测和报警输出信号:3个LED提供状态显示:4个选择开关实现选择功能:4个电位器实现整定。
电源组件 包括:背对背安装的3对可控硅整流器并带有保护电路:测量用电流互感器和控制电路电源:72A以上的风扇及其安全电路。
ATS系列软起动器
ATS系列软起动器包括:各种用途的ATS-23软起动——软停止单元:控制离心泵液压泵的ATS-23P软起动——软停止单元:控制1.5~8.5kW低功率电动机简单用途的ATS系列VR2电压斜坡起动器。
图2
ATS软起动器的控制原理
ATS软起动器的控制原理如图2所示。通过推移相位角g,直到电动机电流为零以后,再触发可控硅。
该技术可保证电动机在起动完成后连续平稳转动,具有极佳的稳定性:微处理机控制起动单元和电动机的主要工作参数,并不断进行优化。
软起动器实际上是一个晶闸管调压调速的线路。其工作原理是通过改变晶闸管的触发角,调节晶闸管调压电路的输出电压。其特点是电动机转速近似与定子电压的平方成正比。软起动器起动电动机时,晶闸管全导通,使电动机工作在额定电压的机械特性上。
3 基本功能
起动电压 软起动器的起动电压在35%~65%(甚至20%~95%)额定电压间可调,这时起动转矩为10%~36%(或4%~90%)直接起动转矩。
脉冲突跳起动方式 有些负载如挤压机、搅拌机和皮带输送机等静阻力比较大,必须施加一个短时的大起动力矩,以克服大的静摩擦力,所以在软起动器上设置了脉冲突跳方式,可以短时输出95%的额定电压(相当于90%直接起动转矩),0~400ms可控。脉冲突跳结束后,根据斜坡设定值继续起动。软起动器在一个工作周期中的输出电压波形如图3所示。
图3
加速斜坡控制 电动机开始转动后,可以控制电动机电压线性增大,加速时间可在一定范围内(如1~999s)调节。还可提供电流限幅(如在200%~500%电动机额定电流间可调)的起动加速方式,可使电动机线性加速到额定转速。
加速斜坡作用于小功率电动机,而快速斜坡用于惯性大的设备。
运行状态 软起动有4种运行状态:①跨越运行模式:晶闸管处于全导通状态,电动机工作于全压方式,电压斜坡分量可以完全忽略,常用于短时重复的电动机。②接触器旁路工作模式:在电动机达到满速运行时,用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器,这样可以降低晶闸管的热损耗,提高系统效率。可以用一台软起动器起动多台电动机。③节能运行模式:当电动机负荷较轻时,软起动器自动降低施加于电动机定子上的电压,减少电动机电流励磁分量,从而提高了电动机的功率因素,起到了节能效果。④调压调速方式:软起动器可以作调压调速运行,因电动机转子内阻很小,要得到大范围的调速,就需在电动机转子中串入适当的电阻。
停止功能 该功能的停止方式有4种:①自由停车:直接切断电源,电动机自由停车。②软停止:有时不希望电动机突然停止,采用软停止方式。在接收停机信号后,电动机端电压逐渐减小,转速下降到可调整斜坡时间(如1~999s)。③泵停止:适用于惯性力矩较小的泵驱动,消除“水锤效应”。④直流制动:当给出停车信号后,将直流注入电动机加快制动,直流制动时间可在0~99s间选择。主要用于惯性力矩大的负载或需要快速停机的场合。还可用于准确停车功能,该功能用于要求定位控制停车的场合。⑤保护和监控:软起动器以字符式显示器提供设备的监控和快速故障诊断信息,它的保护功能有:限流,2~5倍电动机电流可调:按I2t负载曲线提供过载保护:输入、输出缺相,3s跳闸:晶闸管短路、散热器过热及转子堵转时,200ms内跳闸:当电动机内热敏电阻的电阻值大于规定值时,200ms内跳闸:CPU故障,600ms关机:热故障信号、电动机过载及温升超过临界阈值时,停机。停机后,如果电动机温度依然过高,软起动器的热控制装置可防止重新启动:相故障和相位不平衡,LED和输出继电器发出信号:软启动器还具有电源掉电、欠电压、过电压等保护。
智能软起动器液晶显示器可显示电流、电压、功率、功率因子、电动机温度、运行时间。在通信方面,提供了标准的串行通信口,可通过键盘和LED以菜单形式设置参数。
4 应用
智能化软起动器的起动方式及独特的功能是其他降压起动方式不能比拟的,因此它可应用在多种负载控制系统中,如:机床、铸造设备、运输设备、传输带、风机、压缩机等。
5 注意事项
软起动器应用注意事项如下。
图4
由于软起动器没有反转控制功能,设备的正、反转仍由接触器实现。为保证设备的软起动,可将软起动器的可编程标准硬件接点接入接触器控制回路:同时,在软起动器控制回路中亦可引入接触器的辅助触点,其控制原理见图4。
软起动器有多种内置的保护功能,如失速、堵转测试、相间平衡、欠压保护、欠载保护和过压保护等。设计线路时应根据具体情况通过编程来选择保护功能,或使某些功能失效,以确保安全运行可靠。
由于软起动器本身没有短路保护,为保护其中的晶闸管,应该采用快速熔断器。
当软起动器使电动机制动停机时,只是晶闸管不导通,在电动机和电源之间并没有形成电气隔离。如果此时检修软起动器之后的线路、电动机,那是不安全的,所以在电动机一次控制回路中,应在软起动器之前增加断路器。
软起动器在通过电流时将会产生热耗散,安装时应注意在其上、下方及左右留出一块空间,一般距设备上下100mm、左右50mm。
软起动器一般应垂直安装。
应避免将软起动器靠近产生热量的场所安装。
可控硅的两个反向并联,作双向可控硅使用,通过限制电机启动电流来保护电机,减小启动时的大电流冲击,但会减小起动转矩
汽车起动系统主要由什么组成?
起动机的核心构造 起动机的核心部分由电枢总成、电磁开关、外壳总成、后盖(驱动端盖)和前盖(电刷端盖)构成。电枢总成是起动机的主要执行机构,它由DC电机驱动,以蓄电池作为主要起动电源。当启动开关接通时,电磁开关会启动电机,通过传动机构和控制机构,为发动机的飞轮曲轴总成提供强大的起动扭矩,驱动发动...
冰箱启动器的原理、结构图、线路图分别是什么?
电冰箱PTC启动器直接与电机次绕组(启动绕组)串联后再与电机主绕组并联。AC220V电压加到电机两个绕组上后,由于分相作用,两绕组间产生相位差,从而形成椭圆旋转磁场,产生启动转矩,带动电机正常运转。之后,由于PTC启动器变成高阻态,启动电路接近断开,仅由运行绕组带动电机运行。电冰箱PTC(正温度系数)...
起动器是什么东西?它与软启动器有什么不同吗?
你所说的起动器应该是电磁起动器,内部结构为一个接触器和一个热继电器,用铁壳封装,铁壳上有按钮.软启动器要复杂得多,内部主要有可控硅,控制电路,旁路接触电器等组成,软启动器用在大一些的电机上.
冰箱压缩机启动器是什么样子的,在哪里
启动器是一个黑色或者白色的小块,位置就在压缩机电器罩里面。撬开电器罩就能看到。下面是一些启动器的图片。这个零件本身不贵,出厂价在4-10块钱之间。如果是维修更换的话,大概需要10-30元左右。
软启动器的内部结构?
ATS软起动器的结构 ATS软起动器包括一个控制模块和一个电源组件,其结构组成如图1所示。图1 控制模块 同一系列不同功率之间的模块可以互换,其功能有:触发可控硅整流器:用微处理机计算操作状况:记录和储存电动机和起动器热状态:监测电源和电气绝缘:通过内部联锁继电器发出监测和报警输出信号:3个LED...
防爆电磁起动器的结构
1、起动器由隔爆外壳和真空本体组成,真空本体装于隔爆外壳中。2、起动器外壳为圆型,壳转盖为转动式齿口结构,壳身上部为接线箱,用以引进电源电缆和引出电机电缆,且均采取隔爆措施,以达到隔爆要求。在外壳右侧有隔离换向开关的转换手柄和停止按钮。两者有机械联锁,只有停止按钮按下后,才能扳转...
河南新乡出产的农友手摇起动器的内部结构
给弹簧启动器按上发条。柴油机免摇启动器是理想、经济,替代手摇启动器的理想产品。河南新乡出产的农友手摇起动器的内部结构给弹簧启动器按上发条。手摇起动机是一种新型、可靠的节能环保型柴油机起动装置。采用纯机械式结构。
求软启动器的结构图和工作原理
延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。软启动的内部结构图这个每个公司都有所不同,主要部件就是那些,真想搞明白,买个小的软启动器看下就知道了。
汽车启动器坏了怎么打火
内部结构: 检查电枢轴、电刷和弹簧接触是否正常,整流器是否干净,如有损坏需修复或更换。预防起动机损坏的策略 为了防止起动机损坏,应采取以下措施:定期检查电池电量,确保电力充足。保持接线稳固,避免接触不良现象。合理使用,避免频繁启动和熄火,减少起动机负荷。避免在极端环境(如高温、低温、潮湿)下...
磁力开关启动器能用于电车充电吗
不能。磁力开关启动器是一种用于控制电机启动、停止、正转、反转的仪器,其内部结构包括一个磁力线圈,而电车充电涉及到的是电源与电池的连接,使用磁力开关启动器并不符合这个过程的要求。
书呼硫酸: 软启动器是一种集电机软启动、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晶闸管及其电子控制电路.运用不同的方法,控制三相反并联晶闸管...
安龙县19630574222: 软启动器工作原理 - ?
书呼硫酸: 电机软起动器: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.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...
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安龙县19630574222: 电机软启动器是实现软启动的原理是什么? - ?
书呼硫酸: 杭州利亿达的QD600软启动电机软启动器内部有芯片,可控硅等部件.在电机启动的时候,通过可控硅的导通角不停的开闭,间歇产生电流使电机启动时的电流减小或者电压降低.当电机正常启动的时候,主回路从电机软启动切换到旁路接触器.整体的工作原理就是这样的.
安龙县19630574222: 什么是软启动?软启动和星三角有什么不一样吗 - ?
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安龙县19630574222: 软启动器由什么硬件构成?
书呼硫酸: 软启动器主回路是6个可控硅,驱动板上有6路光耦触发电路,然后上边就是主板了,一般用16位单片机
安龙县19630574222: 电路中所谓的软启动是什么意识? - ?
书呼硫酸: 软起动(soft start)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...
安龙县19630574222: 什么事软启动器??
书呼硫酸: 软启动器——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.
安龙县19630574222: 什么是软启动器?软启动器的工作原理及保护功能是什么? - ?
书呼硫酸: 河南全新液态起动设备有限公司软启动器概述 启动器(又称软起动器,电机软起动器) 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...
安龙县19630574222: 什么是软起动器?软起动器的工作原理是什么? - ?
书呼硫酸: 答:软起动器概念: 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.软起动器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,...