电机软启动器原理图
某公司中央空调风机自动控制软启动屏电气cad原理图
设备控制器_软启动柜原理图
软启动器的工作原理
c-在起动过程中因电网电压波动比较大，易引起软起动器发出错误指 令。出现提前旁路现象。（建议用户不要同时起动大功率的电机，）
d-起动时满负载起动（起动时尽量减轻负载） e-软起动额定电流设置有问题.
◆ 起动时间过长保护: 由于软起动器参数设置不当或其它原因造成 长
时间起动不成功软起动器会自行保护。
◆ 软起动器过热保护: 温度升至80℃士5℃时保护动作，动作时间 <0.1
秒;当温度降至55℃时(最低)，过热保护解除。
◆ 输入缺相保护：滞后时间: <3秒
软启动具有的保护：
பைடு நூலகம் ◆ 输出缺相保护：滞后时间: < 3秒
时保 护 动作，时间<3秒
◆ 电源电压过高保护： 当电源电压高于极限值 130%时，保护动作，时间<0.5秒;否则高于设定
值时保 护动作，时间<3秒。
◆ 负载短路保护，滞后时间: <0.1秒，短路电流为软起 动
器标称电机电流额定值10倍以上。
软启动器的应用：
按电机的负载和速度变化分类，软启动常用于： 负载变化较大且不允许速度变化的设备：如港口皮带输
电动机直接起动的危害性及软起动好处:
⒈ 引起电网电压波动，影响同电网其它设备的运行
交流电动机在全压直接起动时，起动电流会达到额定电 流的4~7倍， 当电机的容量相对较大时，该 起动电流
会 引起电网电压的急剧下 降，影响同电网其它设备的正 常运行。
软起动时，起动电流一般为额定电流的2~3倍，电网电 压
软启动器的工作原理分析
软启动原理：
在三相电源与电机间串入三相并联晶闸管，利用晶闸 管的移相控制原理，改变晶闸管的触发角，启动时电 机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升，电动机逐 渐加速，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。待电机达到额定转数时，启动过程结 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定电压。此外软启动 器还可以实现软停车，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。
等故障。
软起动时起动电流大幅度降低，以上影响可完全免除。
⒊ 伤害电机绝缘，降低电机寿命
①大电流产生的热量反复作用于导线外绝缘，使绝缘 加速老化、寿命降低。
②大电流产生的机械力使导线相互摩擦，降低绝缘寿 命。
③高压开关合闸时触头的抖动现象会在电机定子绕组 上
产生操作过电压，有时会达到外加电压的5倍以上，这 样 , 高的过电压会对电机绝缘造成极大伤害。
（3）转矩控制起动。它是将电动机的起动转矩由小 到大线性上升，它的优点是起动平滑，柔性好，对 拖动系统有更好的保护，它的目的是保护拖动系统， 延长拖动系统的使用寿命。同时降低电机起动时对 电网的冲击，是最优的重载起动方式，它的缺点是 起动时间较长。
软启动典型控制图
软启动器接线图
软启动的特点:
（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。
软启动器原理、电机软起动器工作原理#
软龙劝星应理•龟机铁超劝星工作虑理#1欽处劲甕（轶起动器丿工作原理软启动黑（轶起动器丿一科第电机软起动.轶停车■轻栽节能和多科保护功能于一体的新穎电机控制裳査.国外称为SOft StarterO软启动需釆用三相反并联甜闸管作为调岳隽将•其接入色憑和电动机主孑之问。
迂种电珞如三才（1全控林龙整流电路.主色珞图见图Io 使用软启动彖启动色动机肘，甜闸•竄的输出色压逐淅增加，色动机逐漸加速，直刊甜闸管全导通，电动机工作淮.额爻电压的机械特性上，卖现平滑启动，吟低启动电流，戻免启动过流跳闸。
待电机达到额主转救对，启动过程结束，轶启动霉令动用亭路接竝器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正帝运转提供额岌色Z5L以吟低甜闸管的热施耗，延长轶启动酸的使用寿命.提爲其工作效率，又使色网液免了谐败污慕。
轶启动幾冋对还提供欽停车功能，欽停车与欽启动过程相反，色庄逐浙阵低，转散逐漸下舉刊欢，戻免t由停车引超的转矩冲击。
HPS2EO3…25是专为单柯和三相魚笼龙小型电机设计的微型救字式轶起动孝・可灵涵卖現轶起和欽停.且软起和软停对问可调.轶起初始电庄（初始转矩）多档可送L。
从而丸舉低了电机起动时的电浇和机械转矩冲击，保护了电机瑕备和供电网络的安全。
可广泛应用于冬种小型电机裝.査中，如：空调.冰箔.冷床柜和水泵等控制糸统中。
从而让用户可以阵低对供电网络质量的要求、减轻色网负扣并延长瑕备的使用命。
特色•结构小巧紧激半固，便于集成列控和控制糸统∙DlN 4^底庄，便于妥裝固主•第中淡扭式调节奏•数，操作简便Λ< ••* LED指示，色涤和工作状搖及故障分析一目了然。
1 •什么是轶起动卑？乞与支頓乐冇什么区别？软起动殊是一种集铁铮车、轻典节能和多种保护功能于一体的新颖电机技制裟JL 国外称为SOft Startero它的主要构成是串接于色诛与彼控电机之问的三相反并联闸管及其电子控制电珞。
运用不冋的方比，控制三相反并联闸管的导通角，使该控电机的输入电圧按不同的要求而炙化，就可实观不冋的功能。
市场上常用的五种电机软启动器接线图
一、CMC-L系列数码型电机软启动器是一种将电力电子技术，微处理器和自动控制相结合的新型电机起动、保护装置。
它能无阶跃地平稳起动/停止电机，避免因采用直接起动、星/三角起动、自耦减压起动等传统起动方式起动电机而引起的机械与电气冲击等问题，并能有效地降低起动电流及配电容量，避免增容投资。
1、CMC-L系列数码型电机软启动器基本接线原理图：软起动器端子1L1、3L2、5L3接三相电源，2T1、4T2、6T3接电动机。
当采用旁路接触器时，可通过内置信号继电器K2控制旁路接触器。
2、CMC-L系列数码型电机软启动器基本接线示意图：3、CMC-L系列数码型电机软启动器典型应用接线图：注意：1．上图所示为单节点控制方式。
接点闭合软起动起动，接点打开软起动器停止。
但要注意这种接线LED面板起动操作无效。
端子3、4、5起停信号是一个无源节点。
2．PE接地线应尽可能短，接于距软起动器最近的接地点，合适的接地点应位于安装板上紧靠软起动器处，安装板也应接地，此处接地为功能地而不是保护接地。
3. 电流互感器副边线径不小于2.5mm2。
二、CMC-M系列数码智能型电机软启动器是一种将电力电子技术，微处理器和自动控制相结合的新型电机起动、保护装置。
它能无阶跃地平稳起动/停止电机，避免因采用直接起动、星/三角起动、自耦减压起动等传统起动方式起动电机而引起的机械与电气冲击等问题，并能有效地降低起动电流及配电容量，避免增容投资。
1、基本接线原理图软起动器端子1L1、3L2、5L3接三相电源，2T1、4T2、6T3接电动机。
软起动器可通过参数设定选择是否检测相序。
当采用旁路接触器时，可通过内置信号继电器K2控制旁路接触器。
2、基本接线示意图3、典型应用接线图注意：1．上图所示为单节点控制方式。
接点闭合软起动起动，接点打开软起动器停止。
但要注意这种接线LED面板起动操作无效。
端子3、4、5起停信号是一个无源节点。
2．PE接地线应尽可能短，接于距软起动器最近的接地点，合适的接地点应位于安装板上紧靠软起动器处，安装板也应接地，此处接地为功能地而不是保护接地。
雷诺尔软启动原理图 SYR1000X-2
软启动器-讲课版
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3、软启动器起动方式介绍
（3）突跳起动 在起动时，先给电机施加一个较高的固定电压并维持一段时间，以 克服电动机负载的静摩擦力使电机转动，然后按限流或者电压斜坡 的方式起动。
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3、软启动器起动方式介绍
软启动器起动方式与传统起动方式的区别：
常见传统启动方式有Y-△降压启动，自耦降压启动，传统的启动方式存 在二次冲击电流（线圈电压切换的过程），属于有级减压起动。
软启动器特别适用于泵类和风机类负载，或者需要软启动或者软停车的场合。
软启动器运用时需注意的几点：
（1）可控硅击穿：在软启动器出现故障率最高的应该是可控硅击穿，造成可控硅击 穿的原因可能有以下几点：第一、运行环境潮湿的影响，由于环境潮湿，是造成可控 硅击穿的主要原因之一，随着运行环境的改善，故障率明显减少；第二、运行温度过 高，也是造成可控硅击穿的一个主要原因。第三、可控硅质量不好也是造成可控硅击 穿的一个原因。可控硅一旦被击穿后，可控硅就相当于3个串联的二极管，失去其电 子开关特性。如此时启动，电动机将承受很大的启动电流的冲击，严重时将会烧毁电 机。 （2）驱动板及主板控制元件损坏：对于驱动板来说，它主要是提供触发脉冲，以 改变可控硅导通角，由此来改变电动机输入电压的大小。 （3）对于主控板来说，主板相当于人的大脑，是信号接收 控制中心，如有问题，则可能出现下列情况： ① 软启动器处于瘫痪状态，导致驱动板不能工作，不能为 可控硅提供触发脉冲信号； ② 不能输出控制信号或输出信号错误。 ③ 软启动器失去控制，无法正常启动或启动后无法停止。
软启动方式的优点：
1、无冲击电流。软启动器在启动电机时，通过逐渐增大晶闸管的 导通角，使电机启动电流从零线性上升至设定值。减少了对电机的 冲击。 2、有软停车功能，即平滑减速，逐渐停机。减轻了对重载机械的 冲击。 3、启动参数可调。可以根据实际的电网继电保护和负载情况来调 节最佳启动电流。
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电机软启动器原理图6kV电机软启动器控制原理图软启动器在冷剪控制系统中的应用1 前言冷剪是棒材生产线上必不可少的设备，在连续剪切线上，由于对冷剪定位控制的实时性和精确性要求非常高，通常情况下采用变频器或直流调速装置进行控制;对于使用定尺机完成棒材组长度定位的生产线来说，由于要等到棒材组在辊道上完全停止后才进行剪切，对冷剪定位控制的实时性和精确性不要求非常高，这时对交流电机可考虑使用软启动器控制，设备投资大大减少。
2 软启动器概述软起动器是电力电子技术与自动控制技术相结合的产物，其电路原理如图1所示。
将三组反并联晶闸管串接于供电电源与被控电机之间。
起动时，由电子电路控制晶闸管的导通角，使电机的端电压逐渐增大，直至全电压，使电机实现无冲击软起动;停机时，则控制晶闸管的关断速度，使电机的端电压由全电压逐渐下降至零，实现软停车，可见，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。
图1是ABB PSD系列软启动器产品的原理图，图中的元件如下：E1：电路板;F6：温度监视器;J1–J3：连接端子;K4：继电器，在运行状态时动作;K5：继电器，在全压状态时（Ue=100%）动作;K6：继电器，故障信号;T2：电流互感器;T5：控制变压器;V1–V6：晶闸管;X1–X3：端子板。
另外，根据功率范围，还有两组或三组风扇作为标准配置。
根据不同的应用要求，还可选择过载保护器。
在图1中，V2、V4、V6三只晶闸管依次对应于U、V、W三相电源的正半周，开通角α相同，故三相的触发脉冲应依次相差120º;每相的正、负半周依次分别由反并联的两只晶闸管触发控制，所以同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180º，触发顺序是V2、V5、V4、V1、V6、V3，依次相差60º。
图1 软启动器原理框图3 控制原理及软件实现3.1 软起动器的上电与起动控制软起动器控制回路如图2所示。
操作员首先手动合上开关Q50，如果没有过载等故障并且熔丝F40正常，K51将吸合，给PLC发出“上电准备好”信号，此时操作员可以在HMI画面上给出上电命令，K51将吸合，从而K10吸合，给PLC发出“上电完成”信号，完成上电操作。
起动时，操作员从操作台上按下起动按钮，电机按设定的起动时间从低速起动至设定值，给PLC发出“运行”信号。
抱闸风机也与主电机同时起动。
为了保护电机和机械设备，除了必须收到“上电完成”信号，还必须满足以下条件：无急停连锁;润滑油泵运行;润滑压力达到规定值;干油泵运行;空气压力达到规定值。
图2 控制回路原理图3.2 软起动器的参数设置软起动器上电后，需对其有关参数进行设定。
对于PSD型软起动器来说，主要参数及其设定范围如下：（1）起动时升压时间：0.5～60s。
（2）起动时初始电压：10～60%电源电压。
（3）限流功能：2～5倍电机额定电流。
（4）停止时降压时间：0～30s。
软起动器在得到停止信号后，按照设定的降压时间，输出端由设定的级落电压（100%～30%的电源电压）降至初始电压，然后即刻降到零电压。
3.3 冷剪的剪切控制剪切控制实质上是抱闸和离合器的控制。
抱闸和离合器分别由一个单向气动电磁阀控制，其控制原理如图3所示。
PLC给出剪切指令的同时给出抱闸打开指令，0.5秒后离合器插入以进行剪切;当检测到剪刃闭合接近开关后，延时0.61秒（剪刃从闭合位置到原始位置所需的时间），剪切指令取消，离合器移出，延时0.2秒后抱闸锁紧。
在图3中，离合器插入指令给出的同时再次给出抱闸打开指令，以确保剪切期间抱闸是打开的。
剪切指令的给出：当钢头部到达定尺机挡板后，辊道停止，如果下列条件满足，则给出剪切指令：软启动器运行;抱闸风机运行;无急停连锁;润滑压力达到规定值;干油泵运行;空气压力达到规定值;上下剪刃锁紧;切头挡板在上位;尾部清理设备在后退位置。
切头时，钢头部到达切头挡板位置即停止，然后开始剪切。
所有剪切也可从操作台手动完成，联锁条件同上。
图3 抱闸和离合器控制原理图4 应用效果该软启动器具有坚固的金属外壳设计，可适用各类应用，包括常规启动和重载启动;在前面板上可进行柔性组合的电位器式参数设定，并配备清晰的LED状况与故障指示;电子过载保护脱扣器为电机提供比常规双金属片更有效的保护。
对于冷剪来说，由于无需反转、旁路等控制，而且上电、起动、抱闸和离合器的控制均由PLC完成，控制回路极其简单。
生产运行表明，采用软启动器控制冷剪是一种非常经济、实用的方法，系统运行稳定、可靠。
[摘要］简述了大中型电动机新型控制启动装置软启动器的原理、功能和特点，以及在丹江口水电站中的应用情况，并针对软启动口出现的问题提出了改进意见和观点，对于完善软启动器在该领域的控制功能和普及应用将起到积极作用。
［关键词］大中型电动机；软启动器；应用；改进传统的大中型电动机控制装置采用的是接触器、磁力启动器直接启停方式，缺点是控制方式简单、不灵活，对系统冲击较大且控制元件易损坏，维护工作量大。
随着计算机控制技术的日趋成熟，近年来一种以计算机为核心，采用双向可控硅为主控回路的智能化新型控制器“ 软启动器” 已普遍应用于该领域，它以控制方式灵活简便，对系统冲击小且控制元件不易损坏以及维护方便等诸多优点正逐步取代传统的控制装置。
当然新产品应用总会暴露出一些不足，本文以丹江口电厂使用的软启动器为基础，对其在 3 年中的运行情况及暴露出的问题进行探讨，从生产角度提出几点改进建议使其控制功能更加完善，供生产厂家及同行们参考。
1 软启动器的功能及特点1 ．1 应用情况丹江电厂20 m 3 空压机系统是机组调相、检修和其它用气设备的气源，由2 台空压机和4 个储气罐构成，工作气压为0 ．6 ～0 ．8MPa ，空压机的电机容量为132 kW ，额定电流272 A 。
2 套独立的控制系统各控制1 台空压机，运行已20 多年，设备老化严重，故障率高。
受当时科技水平的限制，逻辑控制回路由继电器构成，启动方式为传统的频敏电阻降压方式，启动电机执行元件是接触器。
控制系统接线复杂，故障点多，对电机保护功能不全，启动电流大，对厂用电有较大的冲击，不利于其它设备的稳定运行。
1997 年初对该系统改造时，应用了软启动器。
新控制系统解决了原控制系统存在的诸多问题，且有利于同正着手全面改造的新计算机监控系统接口，为提高全厂综合自动化水平，实现减人增效打下了基础。
1 ．2 软启动器软启动器主要由CPU 为8096 的主控板、驱动板、电机主控制回路及控制面板构成。
软启动器具有控制功能、电机保护功能以及显示、报警、参数设置功能。
1 ．2 ．1 控制功能模式收到外部启、停命令后，按照预先设定的启、停方式实现对电机的控制。
可选的启、停控制模式有以下几种：（1 ）限流软启动控制模式：如图1 所示，电动机启动时，其输出电压从零迅速增加，直至输出电流达到设定的电流限幅值Ｉm ，然后保证输出电流在不大于该值的情况下，电压逐渐升高，电动机逐渐加速，完成启动过程。
（2 ）电压斜坡启动控制模式: 如图2 所示，U 1 为电动机启动所需最小转矩对应的初始电压。
当电动机启动时，软启动器的输出电压迅速上升到整定值U 1 ，然后按设定的速率逐渐增加，直至达到电网电压后，接触器吸合，启动过程完成。
（3 ）停车模式：电动机按所设定的速率逐渐减速直到完全停机。
（4 ）自由停车：电动机不受控制地依惯性自由停机。
（5 ）点动功能：在该方式的控制下，软启动器输出电压迅速增加至初始电压U 1 ，并保持该输出电压值。
1 ．2 ．2 电机保护功能软启动器的电机保护功能有：相序保护、缺相保护、启动过流保护、运行过流保护、运行过载保护及电动机长时间不能完成启动过程保护。
软启动器的保护功能动作时，软启动器将产生停机输出，并在控制面板上直接显示其原因。
1 ．2 ．3 显示、报警和参数设置功能在软启动器的控制面板上，可显示电机电流、报警信号及设定的参数值；以数字形式设置电机保护值、电机运行方式；手动操作启、停电机。
软启动器的工作原理是：软启动器收到启动命令后，便按所设定的启动方式进行有关计算，确定可控硅的触发输出电压信号，以控制电动机的启动过程。
当电动机的启动过程完成后，软启动器便控制交流接触器吸合，短接所有可控硅，使电动机直接投网运行，避免不必要的能源损耗。
图 3 为软启动器的原理图。
1 ．3 应用于丹江口电厂的软启动器1 ．3 ．1 系统结构控制系统结构如图4 所示，主要包括软启动器、可编程控制器、压力传感器、进气电磁阀。
1 ．3 ．2 系统主要功能（1 ）控制功能自动／手动控制空压机启、停。
控制方式通过工作方式切换开关选择。
自动工作方式时，根据气罐气压的变化自动启停空压机。
手动方式时可编程控制器退出运行，在软启动器控制面板上手动操作启停空压机。
根据20m 3 空压机系统的实际情况，选择电机的启停方式是限流软启动和软停车。
（2 ）保护功能保护功能涉及整个空压机系统。
当发生一级气缸气压过高／低、油缸压力过高／低、排气温度过高以及断相、相序错、电机过流、过载等任一异常时，保护动作自动停机。
（3 ）监视、报警功能实时监视系统的运行工况，在控制盘上有主回路电流、电压指示及显示系统运行状态，当系统出现故障时，控制盘上有详细的故障报警显示，同时向中控室发报警信号。
1 ．3 ．3 系统工作原理当气罐气压降至空压机启动值时，可编程控制器向软启动器发出启动命令，软启动器通过可控硅控制电动机的启动电压和电流，使空压机系统平滑启动到空载。
当电压达到额定值时，接触器吸合，可控硅短路，三相电源直接加在电动机上，软启动器启动完成，并向可编程控制器发启动完成信号。
可编程控制器经过9 s 的延时，投进气电磁阀，空压机带载运行，向气罐打气；当气罐气压达停机值时，可编程控制器切进气电磁阀，使空压机系统进入空载状态， 2 s 后向软启动器发停机令，在软启动器的控制下，电动机逐渐减速至完全停机。
2 运行效果及改进建议新控制系统3 年的运行情况表明，其可靠性、功能和性能与原控制系统相比都有显著的改善和提高。
主要体现在以下几点：（1 ）在结构上采用软启动器作为控制输出执行元件，控制逻辑用可编程控制器实现，使得系统结构简单明了，提高了控制系统的可靠性，也便于维护。
（2 ）软启动器的限流启动方式，将启动电流控制在安全范围内，改善了原控制系统因启动电流较大冲击厂用电而影响其它设备正常运行的状况。
（3 ）启动过程采用双向可控硅，启动过程完成后，接触器短接可控硅的控制方式，既避免了用接触器直接控制电机接点易拉弧、粘连、烧坏等故障的发生，也节约了能源。