上海山宇SJR2软启动的技术选型和应用方案

     　随着国内经济的飞速发展，科学技术的日新月异，智能控制系统得到了越来越广泛的应用，也提出了更高的要求。作为重要驱动执行机构的电动机来说，它的控制方式受到广大技术人员的高度重视。既要为智能控制打下良好基础，又要降低电动机起动时对电网的冲击。所以，不得不在电动机的起动设备上做工作。
　　
　　山宇SＪR软起动器的诞生为技术人员解决了这个问题。它既能改变电动机的起动特性保护拖动系统，更能保证电动机可靠起动，又能降低起动冲击。　　
　被选用最广泛的拖动设备，自然是鼠笼型三相异步电动机，用其进行全压起动是最简单、最经济、最可靠的起动方式。但是，当鼠笼电动机起动时，如拖动机械不能承受全压起动的冲击转矩，或其端电压降不能满足规范要求，或者电网波动影响其他负荷的正常运行时，就应采取措施采用降压起动方式。对于降压起动一般有以下几种常用方式：“Y－Δ”起动器、自耦降压起动器、磁控式软起动器、电子式软起动器。
　　
　　“Y－Δ”起动器需6根出线，而且故障率太高，维修费也高，切换时会出现较高的电流转矩峰值，所以仅适用于空载或低阻性转矩起动。
　　
　　自耦降压起动器的价格每千瓦为180元左右，起动时会出现大压降和高电流峰值，存在二次大的冲击电流，约为电动机额定电流（Ie）的7倍。其体积大且故障率较高，是笨重复杂的设备，维护工作量大，一般不能频繁起动。
　　
　　磁控式软起动器每千瓦为220元左右，它是利用控磁限幅调压原理，对电动机进行软起动。在起动过程中电压无级平滑地从初始值（约200V，不可调）上升到全压，使电动机在起动中有一个电压匀速增加的过程。起动时间约30s内可调。其结构简单，性能可靠，过载能力强，无二次冲击电流。但它在起动时仍存在一次冲击电流，约为Ie的6倍。起动电流约为Ie的1.8～2.5倍，不可调，适用负载能力一般。一般不能频繁起动。整机较重，体积较大。
　　
　　SJR软起动器每千瓦为160～190元。它可以限制起动期间的压降，没有冲击转矩和电流，力矩匀速平滑上升，保护传动机械、设备和人员，节省能源。起动电流可视负载轻重调整。这种软起动器体积小，一台开关柜能放多台这种起动器，节省工程造价，且故障率与维修费较低。所以，这种起动器应是实际应用中首选的产品。
　　
　　SJR软起动器是微机控制的机电一体化产品，具有高新技术组成的控制系统。一般都是采用大功率晶闸管作为主回路的开关元件，通过单片机控制它的导通角进行智能化控制，它既能保证电动机在负载要求的起动特性下平滑起动，又能降低对电网的冲击。除各起动方式外，还有一些可选功能，如软停车，为自动化智能控制打下良好的基础。因此，称它为智能电动机控制器更为贴切。
　　
　　目前，电子式软起动器主要有以下3种起动方式：
　　
　　（1）斜坡电压起动（软起动），顾名思义是电压由小到大呈斜坡线性上升，它是将传统的降压起动从有级变成了无级。起动时，电压迅速上升到初始转矩相对应的电压，然后依设定的起动时间逐渐上升，直至达到电网额定电压。主要用于重载起动，转矩特性呈抛物线型上升对拖动系统不利，且起动时间长有损于电动机。
　　
　　（2）限流起动，顾名思义是限制电动机的高起动电流，起动电流及起动时间均可在一定范围内预先调定。当必须限制最大起动电流时，可使用此方式。它主要用于轻载起动的负载。
　　
　　　　
　　（3）全压起动，这种软起动方式的作用就像一个固态接触器，充当无触点开关来用。这种方式会引起电流冲击。
　　
　　通过以上叙述可知，在工程设计和工程改造中，要想改善工艺提高自动化水平，降低成本提高企业效益，对电动机的起动就必须首先采用先进的起动设备——SFR软起动器。　　　　
　　（2）选型。应根据负载性质的不同来选择不同类型的起动器。如果负载是离心泵（消防泵、喷淋泵、水泵等），则需利用泵控制功能，减少起动和停止时液流冲击所产生的系统水锤现象的发生，所以必须用选带泵控制功能的软起动器，如另带欠载保护或/和防相位颠倒保护的则更好。负载是通风机的话，可利用软起动功能，减少皮带磨损和机械冲击，并可利用停机时制动转矩功能。负载是搅拌机，可利用双斜坡起动和预置低速运行，避免机械损坏。负载是输送设备，则利用软起动和预置低速功能，实现平滑开停，软停车消除了由于自由停车带来的拖动系统反惯性冲击，避免产品移位和液体溢出。若有计算机联网要求，可选带通信接口的软起动器，可对软起动器进行远程控制和监视。选择软起动器还要注意负载是标准负载还是重载负载。
　　
　　（3）选规格。根据电动机的标称功率、电流及负载性质选择起动器。一般SFR软起动器容量稍大于电动机工作电流即可，同时适当考虑散热因素。
　　
　　其他方面，还要考虑是否保护功能完备，如过电流保护、过压保护、单项接地保护、上下口断相保护、三相不平衡保护、相位颠倒保护等。冷却方式为自然风冷。机柜内安装软起动器时要十分注意散热空间。
　　
　　SJR２软起动器一般不带短路保护，需外加快速熔断器并与晶闸管容量匹配，它能使晶闸管在连接负载发生短路时受到保护，低压断路器一般不能保护电子式软起动器。进线电抗器可限制主电源的谐波干扰，当几台起动器接于同一电源时尤其建议使用进线电抗器。软起动器至电动机的接线要特别注意，大部分是3根出线，但部分产品也有6根出线的。软起动器可安装在有功率因素补偿器的系统中，但电容器必须位于软起动器的电源进线一侧，以避免电容器放电损坏软起动器的晶闸管，另须在电源和电容之间接入电感线圈。软起动器大多带正常运行和故障信号辅助触点，供工程设计选用。
　　
　　SJR２软起动器启动完成后即投入旁路接触器运行。　　

        在实际应用过程中，若工艺条件许可，一台软起动器可用于多台电动机的起动，大大节省投资费用。软起动器按其中最大电动机容量进行选择。
　　
　 电动机的降压起动方式经过“Y－Δ”起动器、自耦降压起动器、磁控式软起动器等，目前已发展到电子式软起动器。所以在工程应用中，当电动机在直接起动不能满足要求时，首先考虑的应是电子式软起动器。这是科技发展的必然结果，也为今后的智能控制集成化打下了良好的基础。