用于高压电机软启动的开关电抗器
高压电机的软起动
高压电机的软起动摘要:本文详细介绍各种高压电机软起动的基本原理、特征参数并进行对比分析,论述其原理及特点,从而得使读者更客观更全面的了解高压电机软起动技术。
关键词:高压电机软起动1 研究背景随着生产化程度的不断提高,很多行业的生产规模越来越大,在高压异步电动机的需求和使用上也呈上升趋势。
随着高压电机单机容量越来越大,其可靠起动问题渐渐显露出来。
高压电机以往的起动方式主要有:(1)加大电网容量。
为满足大容量电动机起动时有功功率和无功功率的要求,保证电动机起动时对端电压的要求,过去人们经常采取加大自身电网容量的办法,如采用大容量的变压器或建自备电厂,但这样又常常致使正常运行时电网负荷较轻,电力变压器处于轻载工作状况,造成能源的浪费。
在以变压器容量收费的地区,使用户电费支出加大。
(2)串联电抗器起动。
该方法能满足降低起动电流的要求,但电机的起动转矩小,且为有级调整,切换时有大电流冲击,在大容量电动机的起动应用中受到限制。
(3)自耦变压器起动。
该方法能满足降低起动电流的要求,起动转矩较串电抗器起动大,对中大容量电机的起动比较适宜,但其调整方面的问题,诸如滑动触点电弧烧损问题、碳刷磨损问题、局部匝间短路问题、切换时有大电流冲击等等,使其在实际应用中也受到限制。
鉴于上述原因,软起动的应用变得迫切起来。
目前的软起动主要有液阻软起动、晶闸管软起动、磁控软起动、变频器软起动、开关变压器软起动。
各种软起动方式采用不同的控制手段实现起动过程中对电压、电流的调节,以适应不同的应用场合。
本文对上述几种软起动的原理、优缺点进行简要阐述,从而对工程技术人员在软起动的选择上提供一定的帮助。
2 液态电阻软起动(1)液态电阻软起动的原理。
液态电阻是一种由电解液形成的电阻,它导电的本质是离子导电。
它的阻值正比于电极板间距,反比于电解液的电导率,改变极板间距和电导率,就可改变电阻值,从而实现电压、电流的无级调节,满足软起动性能要求。
(2)液态电阻软起动的特点。
软启动器原理、电机软起动器工作原理
软启动器原理、电机软起动器任务原理之五兆芳芳创作软启动器（软起动器）任务原理软启动器（软起动器）一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种庇护功效于一体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter.软启动器采取三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子之间.这种电路如三相全控桥式整流电路，主电路图见图1.使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加快，直到晶闸管全导通，电动机任务在额外电压的机械特性上，实现平滑启动，下降启动电流，避免启动过流跳闸.待电机达到额外转数时，启动进程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额外电压，以下降晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其任务效率，又使电网避免了谐波污染.软启动器同时还提供软停车功效，软停车与软启动进程相反，电压逐渐下降，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击.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、轻载节能和多种庇护功效于一体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter.它的主要组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.运用不合的办法，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合的要求而变更，就可实现不合的功效.软起动器和变频器是两种完全不合用途的产品.变频器是用于需要调速的地方，其输出不单改动电压并且同时改动频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改动电压并没有改动频率.变频器具备所有软起动器功效，但它的价钱比软起动器贵得多，结构也庞杂得多.电动机的软起动？有哪几种起动方法？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，付与电机全电压，即为软起动，在软起动进程中，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法.（1）斜坡升压软起动.这种起动方法最复杂，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，在电机起动进程中，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.这种起动方法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.起动进程中，电流上升变更的速率是可以按照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.该起动方法是应用最多的起动方法，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.该起动办法，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法的不合之处在哪里？笼型电机传统的减压起动方法有Y-q 起动、自耦减压起动、电抗器起动等.这些起动方法都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动进程中出现二次冲击电流.软起动与传统减压起动方法的不合之处是：（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，使电机在起动进程中保持恒流，确保电机平稳起动.（3）按照负载情况及电网继电庇护特性选择，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，传统的控制方法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：高层修建、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.为削减和避免“水锤”效应，需要电机逐渐停机，即软停车，采取软起动器能满足这一要求.在泵站中，应用软停车技巧可避免泵站的“拍门”损坏，削减维修用度和维修任务量.软起动器中的软停车功效是，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封闭的进程.停车的时间按照实际需要可在0 ~ 120s调整.5.软起动器是如何实现轻载节能的？笼型异步电机是理性负载，在运行中，定子线圈绕组中的电流滞后于电压.如电机任务电压不变，处于轻载时，功率因数低，处于重载时，功率因数高.软起动器能实现在轻载时，通过下降电机端电压，提高功率因数，削减电机的铜耗、铁耗，达到轻载节能的目的；负载重时，则提高电机端电压，确保电机正常运行.6.软起动器具有哪些庇护功效？（1）过载庇护功效：软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电电机流的变更状况.通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载庇护功效，使电机过载时，关断晶闸管并收回报警信号.（2）缺相庇护功效：任务时，软起动器随时检测三相线电流的变更，一旦产生断流，便可作出缺相庇护反响.（3）过热庇护功效：通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超出允许值后自动关断晶闸管，并收回报警信号.（ 4 ）其它功效：通过电子电路的组合，还可在系统中实现其它种种联锁庇护.软起动MCC控制柜？MCC（Motor Control Center）控制柜，即电动机控制中心.软起动MCC控制柜由以下几部分组成：（1）输入端的断路器，（2）软起动器（包含电子控制电路与三相晶闸管），（3）软起动器的旁路接触器，（4）二次侧控制电路（完成手动起动、遥控起动、软起动及直接起动等功效的选择与运行），有电压、电流显示和毛病、运行、任务状态等指示灯显示.8.有的软起动器为什么装有旁路接触器？大多数软起动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头，其优点是：（1）控制柜具有了两种起动方法（直接起动、软起动）.（2）软起动结束，旁路接触器闭合，使软起动器退出运行，直至停车时，再次投入，这样即延长了软起动器的寿命，又使电网避免了谐波污染，还可削减软起动器中的晶闸管发烧损耗.9.软起动MCC控制柜有哪些扩展功效？将软起动MCC控制柜进一步加以组合，可以实现多种复合功效.例如：将两台控制柜加上控制逻辑，可以组成“一用一备计划”，用于大楼的消防系统与喷淋泵、生活泵等系统.如果配上PC（可编程序控制器），则可以实现消防泵定时（如半个月）自动检测，定时自动封闭；加上相应的控制逻辑，则可以对消防泵及各个系统运转是否正常实施平时检测时，定时低速低水压（不出水）运行；在灭火时，则实施全速满载运行.将若干台电机加上控制逻辑组合，可以组成生活泵系统或其它专用系统，按需要量逐次打开各台电机，也可逐次削减电机，实现最佳效率运行.还可以按照客户要求，实现多台电机每次自动转换运行，使各台电机都处于同等的运行寿命期.10.软起动器适用于哪些场合？原则上，笼型异步电动机凡不需要调速的各类应用场合都可适用.目前的应用规模是交换380V（也可660V），电机功率从几千瓦到800kW.软起动器特别适用于各类泵类负载或风机类负载，需要软起动与软停车的场合.同样对于变负载工况、电动机长期处于轻载运行，只有短时或瞬间处于重载场合，应用软起动器（不带旁路接触器）则具有轻载节能的效果.变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各类频率的交换电源，以实现电机的变速运行的设备.其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交换电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆酿成交换电.对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计较的CPU以及一些相应的电路.1. 整流器，它与单相或三相交换电源相连接，产生脉动的直流电压.2. 中间电路，有以下三种作用：a. 使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用.b. 通过开关电源为各个控制线路供电.c. 可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能.3. 逆变器，将固定的直流电压变换成可变电压和频率的交换电压.4. 控制电路，它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这些部分的信号.其主要组成部分是：输出驱动电路、操纵控制电路.主要功效是：a. 利用信号来开关逆变器的半导体器件.b. 提供操纵变频器的各类控制信号.c. 监督变频器的任务状态，提供庇护功效.在现场对变频器以及周边控制装置的进行操纵的人员，如果对一些罕有的毛病情况能作出判断和处理，就能大大提高任务效率，并且避免一些不需要的损失.为此，我们总结了一些变频器的根本毛病，供大家作参考.以下检测进程无需打开变频器机壳，仅仅在外部对一些罕有现象进行检测和判断.1，上电跳闸或变频器主电源接线端子部分出现火花.检测办法和判断：断开电源线，查抄变频器输入端子是否短路，查抄变频器中间电路直流侧端子P、N是否短路.可能原因是整流器损坏或中间电路短路.2，上电无显示检测办法和判断：断开电源线，查抄电源是否是否有缺相或断路情况，如果电源正常则再次上电后则查抄查抄变频器中间电路直流侧端子P、N是否有电压，如果上述查抄正常则判断变频器内部开关电源损坏.3，开机运行无输出（电动机不启动）检测办法和判断：断开输出电机线，再次开机后不雅察变频器面板显示的输入频率，同时丈量交换输出端子.可能原因是变频器启动参数设置或运行端子接线错误、也可能是逆变部分损坏或电动机没有正确链接到变频器.4，运行时“过电压”庇护，变频器停止输出检测办法和判断：查抄电网电压是否太高，或是电机负载惯性太大并且加加速时间太短导致的制动问题，请参考第8条.5，运行时“过电流”庇护，变频器停止输出检测办法和判断：电机堵转或负载过大.可以查抄负载情况或适当调整变频器参数.如无法奏效则说明逆变器部分出现老化或损坏.6，运行时“过热”庇护，变频器停止输出检测办法和判断：视各品牌型号的变频器配置不合，可能是情况温度过崇高高贵出了变频器允许限额，查抄散热风机是否运转或是电动机过热导致庇护封闭.7，运行时“接地”庇护，变频器停止输出检测办法和判断：参考操纵手册，查抄变频器及电机是否可靠接地，或丈量电机的绝缘度是否正常.8，制动问题（过电压庇护）检测办法和判断：如果电机负载确实过大并需要在短时间内停车，则需采办带有制动单元的变频器并配置相当功率的制动电阻.如果已经配置了制动功效，则可能是制动电阻损坏或制动单元检测失效.9，变频器内部收回腐臭般的异味检测办法和判断：切勿开机，极可能是变频器内部主滤波电容有破损漏液现象.10，如判断出变频器部件损坏，则联系供给商或送交专业维修中心处理.变频器毛病阐发目前人们所说的交换调速系统，主要指电子式电力变换器对交换电动机的变频调速系统.变频调速系统以其优越于直流传动的特点，在良多场合中都被作为首选的传动计划，现代变频调速根本都采取16位或32位单片机作为控制焦点，从而实现全数字化控制，调速性能与直流调速基底细近，但使用变频器时，其维护任务要比直流庞杂，一旦产生毛病，企业的普通电气人员就很难处理，这里就变频器罕有的毛病阐发一下毛病产生的原因及处理办法.一、参数设置类毛病经常使用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置很是重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不克不及正常任务.1、参数设置经常使用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值，这些参数叫工场值.在这些参数值的情况下，用户能以面板操纵方法正常运行的，但以面板操纵其实不满足大多数传动系统的要求.所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行：（1）确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到.（2）变频器采纳的控制方法，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方法.采纳控制方法后，一般要按照控制精度，需要进行静态或动态辨识.（3）设定变频器的启动方法，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以按照实际情况选择启动方法，可以用面板、外部端子、通讯方法等几种.（4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方法，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方法给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方法的一种或几种方法之和.正确设置以上参数之后，变频器根本上能正常任务，如要取得更好的控制效果则只能按照实际情况修改相关参数.2、参数设置类毛病的处理一旦产生了参数设置类毛病后，变频器都不克不及正常运行，一般可按照说明书进行修改参数.如果以上不成，最好是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步调重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方法也不相同.二、过压类毛病变频器的过电压集中表示在直流母线的支流电压上.正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值.若以380V线电压计较，则平均直流电压Ud= 1.35 U线＝513V.在过电压产生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压庇护动作.因此，变频器来说，都有一个正常的任务电压规模，当电压超出这个规模时极可能损坏变频器，罕有的过电压有两类.1、输入交换电源过压这种情况是指输入电压超出正常规模，一般产生在节沐日负载较轻，电压升高或下降而线路出现毛病，此时最好断开电源，查抄、处理.2、发电类过电压这种情况出现的几率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有装置制动单元，有两起情况可以引起这一毛病.（1）当变频器拖动大惯性负载时，其加速时间设的比较小，在加速进程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠自己阻力加速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出庇护值，出现毛病，而纸机中经常产生在枯燥部分，处理这种毛病可以增加再生制动单元，或修改动频器参数，把变频器加速时间设的长一些.增加再生制动单元功效包含能量消耗型，并联直流母线吸收型、能量回馈型.能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通断.并联直流母线吸收型使用在多电机传动系统，这种系统往往有一台或几台电机经常任务于发电状态，产生再生能量，这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收.能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网.（2）多个电动施动同一个负载时，也可能出现这一毛病，主要由于没有负荷分派引起的.以两台电动机拖动一个负载为例，当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起毛病.在纸机经常产生在榨部及网部，处理时需加负荷分派控制.可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些.三、过流毛病过流毛病可分为加快、加速、恒速过电流.其可能是由于变频器的加加速时间太短、负载产生突变、负荷分派不均，输出短路等原因引起的.这时一般可通过延长加加速时间、削减负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分派设计、对线路进行查抄.如判断开负载变频器仍是过流毛病，说明变频器逆变电路已环，需要改换变频器.四、过载毛病过载毛病包含变频过载和电机械过载.其可能是加快时间太短，直流制动量过大、电网电压太低、负载太重等原因引起的.一般可通过延长加快时间、延长制动时间、查抄电网电压等.负载太重，所选的电机和变频器不克不及拖动该负载，也可能是由于机械润滑欠好引起.如前者则必须改换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检验.五、其他毛病1、欠压说明变频器电源输入部分有问题，需查抄后才可以运行.2、温度太高如电动机有温度检测装置，查抄电动机的散热情况；变频器温度太高，查抄变频器的通风情况.。
启动电抗器
启动电抗器电机启动时一般电流会额定电流的5-7倍，那么加启动电抗就是为了使电机在启动的一刻把电流降下来，换句话讲就是把这些冲击电流冲击到电抗器上面，起到保护电机的作用。例如软启动电机就是降压启动，利用电抗器的降压作用。因为大功率电机启动的瞬间电流特别大，对电网的冲击非常大
启动电抗器接线方式
四、QKSC启动ห้องสมุดไป่ตู้抗器用户在订货时需提供的参数:
(1).额定电压
(2).额定电流
(3).额定电抗
(4).每次起动运行时间，连续起动运行次数
(5).起动与冷却周期
(6).使用条件（户内）
(7).根据起动电抗器的应用所要求的其他性能数据应在合同中注明
二、QKSC启动电抗器概述
起动电抗器,里面通过的是交流电流,串联在电动机器作为限制电动机起动时的电流,是短时间起动作用,起动后就不再使用。
三、QKSG启动电抗器结构
QKSC型干式铁芯起动电抗器的铁芯采用优质进口硅钢片，芯柱经多个气隙分成均匀小段，气隙采用环氧板作为隔绝，并采用高温高强粘接剂，以保证气隙在电抗器运行时不发生变化。2.启动电抗器铁芯端面采用优质硅钢片端面胶，使硅钢片牢固地结合在一起，大大减小了运行中的噪音，并具有较好的防腐蚀性。3.启动电抗器线圈绕包式结构，线圈主绝缘采用玻璃纤维浸渍环氧树脂，热烘固化后在真空下浸以耐高温绝缘漆，该线圈不但绝缘性能好，而且机械强度高，电抗器能耐受电机启动时的大电流冲击和冷热冲击而不开裂。
启动电抗器|电机专用启动电抗器-QKSC启动电抗器用途交流异步电动机在额定电压下起动时，初始起动电流将是很大的，往往超过额定电流的许多倍，为了降低起动电流，减少对电网造成影响，通常用降低电压的方法来起动交流异步电动机，常用的降压方法是采用电抗器，交流电动机的起动过程时间很短，一般数秒钟至一分钟左右，起动后就降压起动用的电抗器切除。
软启动在高压电机中的应用
图１ 启动 时电压 曲线
图２ 停 车时 电压 曲线
图
３
【 技术应用 】 嚣鼹
具 体方 式为 ： １ ）给每 台软 启控 制 电源加 一 ｌｈ 空开 ，对 不投 入运 行 的软 启将控 制 Ｏ的
电源 断开 ，刀 闸分开 。
资。
２ ）软启 动 器 实现 平 稳启 动 ，对 电机及 皮 带 无冲 击 ，提 高 供 电可 靠性 和 皮带 运行 可靠 性 。 ３ ）采用 软 停 车方 式 减 少对 机械 的冲击 ，延 长 电机 、皮 带 及其 相造情况 沙 洲 电厂 ＃ 、６ 带的 电机 参数 为 ： 额定 电流 为 ５Ａ ５ 皮 ４ ，额 定 电压 ６Ｖ Ｋ， 额定 功率４ ０Ｗ ５Ｋ ，三 相三 角形接 线 。＃ 、＃ 皮带采 用 了四 台软启动器 分别 驱 ５ ６ 动两 条皮 带 的头尾 电机 。沙 电软启采 用 都为 重载 设计 ，最 大额 定 电流可 达 ￣２ ０ 。而＃ 、６ 带上 的 电机额 定 电流 为５Ａ Ｊ ｌ０Ａ ５ 皮 ４ ，两 台相加 １８ ，仍 在软 启 ０Ａ 的容 量范 围 内。 用 软 启 动 方式 后 ， 发现 软 启 出现 问题 的概 率 不小 。 而软 启 出现 问题 时 ，直 接 起 动 开关 有 跳 闸现 象 ， 有 时会 起 动不 起 来 ， 皮 带会 产 生剧 烈 抖 动 。为 了使 设备运 行 更加 可靠 ，在 一 台软启 故 障后可 切至 另一 台运 行而 不 影响 生产 ，先将＃ 皮 带软启 改造 为一拖 二运 行方式 。如 图３ ６ 。
般 交流 电机 直 接启 动 时 ，启动 电流是 运行 电流 的６ ０ ，而 采用 ～１倍
软启 动技术 后 ，起 动 电流降低 到 １ 倍 。 ～３ １ ）能使 电机起 动 电压 以恒 定 的斜 率平 稳上 升 ，起 动 电流小 ，对 系统
高压软启动装置技术
高压软启动装置技术附件二、技术规格及有关要求1用途本设备用于S02风机软启动2.工艺条件（见下表）S02风机电动机参数3.符合的标准1、GB∕T3906-1991《3-35KV交流金属封闭开关设备》2、GB/T3797-1989《电控设备，第2部分:装有电子器件的电控设备》3、GB191-2000《包装储运图示标志》4、GB4208-1993《外壳防护等级（IP代码）》5、GBT14549-1993《电能质量公用电网谐波》4.技术要求4.1技术总要求应符合中国环境保护产品认定技术条件和相关产品技术规范。
4.1.1本技术标书提出的是最低限度的要求，并未对切细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应保证提供功能完整、性能优良并符合本技术标书和有关国际最新工业标准的优质产品。
4.1.2本技术标书所使用的标准如与卖方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行，但制造工艺和设备应达到国际先进水平。
4.1.3方对所供的生产设备应逐项予以说明，包括设备功能组成、特点、技术性能、有关参数等。
4.2技术要求4.2.1电动机启动时变压器二次母线电压降落不超过额定电压的15%,软启动采用天津市先导倍尔电气有限公司产品。
4.2.2操作方式:就地远程操作4.2.3预留计算机接口4.2.4继电保护带养动保护的微机保护4.2.5操件及控制电源220V DC由免维护直流屏提供4.2.6产品技术参数额定软起动电压380V, 6KV, IOKV额定软起动功率100-20000KW限流范围2.5-3.5倍起动时间5-60秒控制电源电压3AC380V连续起动次数3-5次5技术特点5.1本装置通过对电机的控制，实现恒流起动，减小电机起动对电网的影响。
5.2对电机和起动器的热过载保护，对传动机械的机械保护，消除转矩浪涌并降低冲击电流。
5.3对于大多数应用来说，出厂设置即可满足要求，而不需要作任何调整。
5.4可以通过调整设定参数优化起动曲线。
启动电抗器-250KW电机专用启动电抗器-QKSC启动电抗器
启动电抗器|250KW电机启动电抗器-QKSC启动电抗器起动电抗器型号是QKSC,表示三相启动干式电抗器。
一般分10KV，6KV两种电力系统。
QKSC系列250KW启动电抗器用硅钢片叠积成三柱芯式结构，芯柱为多级阶梯圆截面，铁轭为倒D形截面或者矩形，三个芯柱上均有若干个气隙，将铁心柱分割成若干个铁心饼，气隙板连同铁心饼利用上下轭件上的拉紧螺杆拉紧。
启动电抗器|250KW电机启动电抗器型号说明启动电抗器|250KW电机启动电抗器壹、启动电抗器|250KW电机启动电抗器保护电机的过程。
250KW电机启动电抗器电机启动时一般电流会额定电流的5-7倍，那么加启动电抗就是为了使电机在启动的一刻把电流降下来，换句话讲就是把这些冲击电流冲击到电抗器上面，起到保护电机的作用。
例如软启动电机就是降压启动，利用电抗器的降压作用。
因为大功率电机启动的瞬间电流特别大，对电网的冲击非常大。
贰、启动电抗器|250KW电机启动电抗器概述起动电抗器,里面通过的是交流电流,串联在电动机器作为限制电动机起动时的电流,是短时间起动作用,起动后就不再使用。
叁、启动电抗器|250KW电机启动电抗器结构QKSC型干式铁芯起动电抗器的铁芯采用优质进口硅钢片，芯柱经多个气隙分成均匀小段，气隙采用环氧板作为隔绝，并采用高温高强粘接剂，以保证气隙在电抗器运行时不发生变化。
2.启动电抗器铁芯端面采用优质硅钢片端面胶，使硅钢片牢固地结合在一起，大大减小了运行中的噪音，并具有较好的防腐蚀性。
3.启动电抗器线圈绕包式结构，线圈主绝缘采用玻璃纤维浸渍环氧树脂，热烘固化后在真空下浸以耐高温绝缘漆，该线圈不但绝缘性能好，而且机械强度高，电抗器能耐受电机启动时的大电流冲击和冷热冲击而不开裂。
启动电抗器|电机专用启动电抗器-QKSC启动电抗器用途交流异步电动机在额定电压下起动时，初始起动电流将是很大的，往往超过额定电流的许多倍，为了降低起动电流，减少对电网造成影响，通常用降低电压的方法来起动交流异步电动机，常用的降压方法是采用电抗器，交流电动机的起动过程时间很短，一般数秒钟至一分钟左右，起动后就降压起动用的电抗器切除。
浅论高压电动机启动方式
起着核心作用。它的一点故障便会造成很大的经济损 失 ， 它采 用完善 的保护 是非 常 必要 的 。所 以 ， 电动 对 当
机 采用 降压起 动 时 ， 述危 害 会有 一定 程 度 的降低 ， 上 乃
至 几乎完 全消失 。
２１ 可 减小对 电网的冲击 。 降低变 压器 的容量 ． 可
一
４ ４
倍， 可大 大降低 电网电压 的波动 率 。
对于由单独变压器供 电的电动机 。当采用直接全
压 起 动 时 ，要 求 电 动 机 的 容 量 不 大 于 变 压 器 容 量 的 ８ ％。当采用 软起 动时 ， ０ 变压器 的容 量可 以和 电动机 的 视 在功率 相 同（ 一般 为 Ｓ Ｉ１Ｎ） ＝． Ｐ 。
电压 的 ８ ％。所 以 ， 一般 情况 下 ， ５ 在 电动机 的启动 采 用
断裂等 故障 。 电动力 的大小 与 电流 的平 方成 正 比。 接 直
全 压 起 动 时 的 电 动力 是 正 常 额定 运 行 时 电动 力 的 ３ ６ 倍 （ Ｉ ｘ ６Ｎ） 按 ｍａ＝ Ｉ 。 １４ 对 机械设 备 的伤害 ． 全 压直 接 起 动时 的起 动 转矩 大约 为额 定 转矩 的 ２
１ ％。 ５ 采用 软起动 后起动 电流 可降 为额定 电流 的 １ ． ５～３
（） ２ 起动 电流 中含 有 大量 的 高次谐 波 ， 与 电网 电 会 路 参数 引起 高频谐 振 ， 成继 电保 护误 动 作 、 造 自动控 制 失灵等故 障 。 １２ 伤 害 电动机 的绝缘层 ， ． 降低 电动 机寿命 （） 电流产生 的热量反 复作 用于电动机 的绝缘层 ， １大 使绝缘加 速老化 、 寿命降低 。 （ ） 电流产 生 的机 械力使 线 圈相 互 摩擦 ， ２大 降低 绝
大型空分高压电动机起动装置的比较
小一些 ，但这样起动电流又偏大 ，所以电抗器适合于 动器输 出电压随 时问线性 上升 ，直 到全 电压输出。在
电网容量较大和负载 （起动时 ）比较稳定的情况。 采用 电流反 馈 的情况 下 ，可 以保证起 动电流恒定 。
（２）与电抗器降压起动相比，在获得 同样起动转
维普资讯
２００７年第 ３期
冶 金 动 力
总 第 １２１期
ＭＥ］ Ｉ．１，ＵＲＧＩＣＡＬ ＰＯＷＥＲ
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力矩电机才能顺利起动。这就要求 串人 电抗器后 电 设备的冲击 ，控制灵活 ，重复精度高，具有完善的电
机 的端电压不能太小 ，一般选择不低于 ０．７ｕｏ，其起 机保 护 。
动电流也在直接全压起动 电流的 ０．７倍左右 。为 了
固态软 起动器 的输 出响应非 常快 ，输出 电压对移
减小起动电流总希望电抗值大一些 ，但这样又容易 相控制信号的平均响应时间只有 ３．３ ｍｓ。它可以有三
造成起动失败，为 了保证起动的成功率 ，电抗值就要 种起动方式 ，最常用 的是采用 电压斜坡控制，使软起
年 以来 ，几 种 国产 中压 软起 动装 置新 产 品也应 运而
襄阳腾辉电气TRGJ系列高压电动机固态软启动
TGRJ系列高压电机固态软启动器一、原理简介：湖北襄阳腾辉电气公司TGRJ系列高压电机固态软启动器是计算机技术和电力电子技术相结合，应用在中高压电动机起动过程中的一种高科技产品。
公司生产的系列中高压电动机固态软起动装置，主要适用于鼠笼式异步、同步电动机的起动和停止的控制与保护。
它采用高质量串联用晶闸管，无级控制输出电压、使电动机平稳地起动和停止。
它具有过载、缺相、起动峰值过流等故障保护功能，使用它能有效地避免因电动机起动电流过大给电网带来的有害冲击、能在有限的电网容量下正常使用大功率电机并延长其使用寿命。
TGRJ晶闸管高压软起动装置，实际是串接在三相交流相电压与三相交流异步（及同步）电动机输入端之间。
通过同时调节三个独立的反并联晶闸管阀组件的延时导通电角度、来改变三相异步电动机（及同步）的交流输入电压幅值，因此改变了三相输入交流电流的有效值从而达到恒流起动或者按一定斜率变化曲线起动或停车的目的。
当起动完成后，三相旁路接触器J自动吸合，电动机投入电网运行（见图1）。
输入/输出电压波形和电流变化的波形(见图2)。
二、装置的特点：装置采用组件式结构，模块化安装方式。
具有多重过电压吸收、保护技术。
瞬态的dv/dt,雷电冲击电压、操作波过电压等暂态过度过程进行多层限幅钳位。
对di/dt、阀开通、阀关断过程的均压都有独到的措施和方法。
采用高抗干扰的数字式触发器，CT隔离传输触发脉冲，使高压装置与低压装置做得一样，安全可靠。
三、操作使用：1）、软起动器的控制模式TGRJ系列软起动器有多种起动方式：限流软起动、电压线性曲线起动、电压指数曲线起动、电流线性曲线起动，电流指数曲线起动；多种停车方式：自由停车、软停车、制动刹车，软停+制动刹车，还具有点动功能。
用户可根据负载不同及具体使用条件选择不同的起动方式和停车方式。
高压电机软起动
软起动的保护功能一
• （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。
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软起动的节能保护
• 节能运行模式：当电动机负载轻时，软起动器在选择节能功能 的状态下，PF开关热拨至Y位，在电流反馈的作用下，正艺软 起动器自动降低电动机电压。减少了电动机电 流的励磁分量。 从而提高了电动机的功率因数(COS∮)。(国产软起动器多无 此功能)在接触器旁路状态下无法实现此功能。TPF开关提供 了节能功能的两种反应时间；正常、慢速。节能运行模式：自 动节能运行。正常、慢速两种反应速度）空载节能40%，负 载节能5%。
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软起动
• 软起动（又称软起动器，电机软起动器，软起 动器） • 电动机软起动是通过采用降压、补偿或变频等 技术手段，实现电动机及机械负载的平滑起动， 减少起动电流对电网的影响程度，使电网和机 械系统得以保护。
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软起动的优点
• 一 是使电动机的输出力矩满足机械系统对起动力 矩的要求，保证平滑加速，平滑过渡，避免破坏性 力矩冲击； • 二 是使起动电流满足电动机承受能力的要求，避 免电动机起动发热造成绝缘破坏或烧毁； • 三 是使起动电流满足电网电能质量相关标准要求， 减少电压暂降幅度，减少高次谐波含量等。
• （ 5）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。
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计算目的
欲计算出可控硅在不同的导通角下的电抗器的 磁场、磁通和电感值，以进一步分析电抗器的 谐波问题。
实物图片
实物图片
由于该实验用电抗器上下左右前后都对称，所 以只需计算1/8空间。要考虑铁芯的漏磁，第 一类边界条件取在铁芯直径的一倍处。
该场为磁准静态场，方程与边界条件如下：
麦克斯韦基本方程组： r r r r r r ∂B ,∇ ⋅ D = ρ,∇ ⋅ B = 0 ∇× H = J ,∇× E = − ∂t r 满足库伦规范条件∇ ⋅ A = 0 r r 可推导出 : ∇ 2 A = − µJ yoz面上：Bx = 0, B y ≠ 0, Bz ≠ 0， 平行于yoz面 B 所以：Ay = Az = 0, ∂Ax =0 ∂x
用于高压电机软起动的开 关电抗器
孔旭 3110079028
选题背景
随着工业的发展，面向耗能设备的节能控制及 大容量高压交流电机实现软起动的重要性凸显 出来。 如果用电抗值分级可调的电抗器来实现电机的 降压调速，存在二次冲击电流对机械设备产生 振动的不良影响，因此本文旨在对一种电抗值 可连续平滑调节的新型开关电抗器进行研究。
开关电抗器原理
在一个电抗器的线圈上抽出很多抽头，每两个 抽头并联双向的可控硅，然后依次使可控硅的 导通角从零变到完全导通，以实现电感值的平 滑变化。 本文中用实验室里的一台三相饱和电抗器为例 进行简单的计算，只取其一相，相当于有一个 抽头
示意图
通过控制可控硅的导通 角达到控制电感值的目 的，具体做法是先使 SCR1的导通角从0变到 180，然后对SCR2重复 1的操作。待电机完全起 动以后切除电抗器。
→ →
xoz面上：B y ≠ 0, Bx = Bz = 0, B 垂直于xoz面 所以：Ay = 0, ∂Ax ∂Az = =0 ∂y ∂y
→
xoy面上：Bz ≠ 0, Bx = B y = 0, B 垂直于xo =0 ∂z ∂z
→
三个截断面上有 B = 0, 满足强加边界条件：Ax = Ay = Az = 0