軟起動

電機軟啟動器是採用電力電子技術，微處理技術及現代控制理論而設計生產的具有當今國際先進水平的新型起動設備。該產品能有效地限制交流異步電動機起動時的起動電流，可廣泛套用於風機、水泵、輸送類及壓縮機等負載，是傳統的星/三角轉換、自耦降壓、磁控降壓等降壓設備的理想換代產品。

簡介

軟起動（又稱軟啟動器，電機軟起動器，軟起動器）

電動機軟起動是通過採用降壓、補償或變頻等技術手段，實現電動機及機械負載的平滑起動，減少起動電流對電網的影響程度，使電網和機械系統得以保護。

一是使電動機的輸出力矩滿足機械系統對起動力矩的要求，保證平滑加速，平滑過渡，避免破壞性力矩衝擊；

二是使起動電流滿足電動機承受能力的要求，避免電動機起動發熱造成絕緣破壞或燒毀；

三是使起動電流滿足電網電能質量相關標準要求，減少電壓暫降幅度，減少高次諧波含量等。

四是軟起動器和變頻器是兩種完全不同用途的產品。

變頻器是用於需要調速的地方，通過改變輸出頻率來實現電動機轉速的調節，變頻器一般是長期工作制；變頻器具備所有軟起動器功能。

軟起動器用於電機起動，起動過程結束，軟起動裝置退出

節能原理

電動機軟起動器本身並不節能，第一它不是用電設備，只是簡單功能產品，實現電動機軟起動；第二它是短時工作，起動結束後就退出。

但電動機軟起動技術的套用可以實現拖動系統節能：

1、降低電機起動對電力系統的要求，電力變壓器選用可保證始終運行在經濟運行區，降低電力變壓器運行損耗，從而節能。

2、電動機起動問題交由軟起動裝置來解決，避免大馬拉小車現象

型號介紹

HPS2D常規型軟起動器：HPS2D75…840型電機軟起動器，是一種全數字控制的軟起動器。控制功能十分完善並有多種保護功能,在省級新產品鑑定會上，被評定為國際水平國內領先產品。它採用16位單片機，數據處理實現全部數位化，起動和停止時的電壓斜坡由單片機控制。具有脈衝突跳、大電流斷開、泵停止、內置電子過載保護(可選)、斷相保護、過流保護、過溫保護，並具有自診斷和節能功能。可消除電動機起動、停止過程中的電流衝擊，減小電網容量，避免電機起動時機械衝擊，保護電機和負載。是傳統星--三角、自耦降壓起動器的最佳換代產品，可廣泛套用於紡織、冶金、石油化工、水處理、食品和保健品加工、採礦和機械等行業。

高壓軟起動器 是用多只可控矽串並聯而成，可以滿足不同的電流及電壓等級要求，控制可控矽的觸發角就可以控制輸出電壓的大小。在電機起動過程中，HPMV-DN按照預先設定的起動曲線增加電機的端電壓使電機平滑加速，從而減少了電機起動時對電網、電機本身和相連設備的電氣及機械衝擊。當電機達到正常轉速後，旁路接觸器接通。電機起動完畢後，HPMV-DN軟起動器繼續監控電機並提供各種故障保護。在軟停機時首先按照預先設定好的停機曲線平滑地降低電機的端電壓直到電機停機。軟停可以解決突然停機引起的水泵水錘現象及機械衝擊等相關問題。

HPMV-DN中高壓固態軟起動器

經濟型軟起動器是一款靈活多用的電機軟起動器。可以取代Y/△起動,適用於大多數套用場合。它安裝調節方便，所有控制連線及參數調節均在正面上完成。前面板上給出清晰的工作狀態及故障指示。該軟起動器在安裝後用戶仍可方便就地改造，如：附加限流功能和內接外接轉換選擇。該軟起動器可不帶旁路持續線上運行。軟起動器為旁路和故障單獨設定了控制繼電器。該軟起動器所有參數均通過前面板上的三隻旋鈕電位計和一隻拔碼開關設定,直觀準確。它甚至可以工作在有振動和環境溫度較高的套用場合。當該軟起動器用於內接時因可控矽模組上承受的是三角形接法時的相電流，所以相同電流的軟起動器在內接時可以負載比外接時大1.73倍的電機。如一台58A的S型軟起動器內接套用時可以負載100A的電機。

HPS2S經濟型軟起動器

HPS2S18/30...300/55的特色

安裝容易，調節方便.

靈活選型，自由選擇內接/外接方式；

產品性能穩定可靠；

帶LED指示,電源和工作狀態及故障分析一目了然

在常規負荷的套用中，如泵、壓縮機、升降機、電梯、短距離輸送帶和船頭推進器等，可以根據電動機的額定功率來選擇HPS2S軟起動器。

對於負荷的套用，如離心機，混合機，壓碎機，攪拌機和距離輸送帶，建議你選擇不電動機額定功率大一個規格的軟啟動器。

參數

主電壓範圍：220~690VAC

住電流範圍：18~300A外接；300~515A內接。

控制電壓：110~120VAC或220~240VAC

軟啟時間：0~30s

軟停時間：0~30s

初始電壓：30~70%Ue；1.5~4Ie

HPS2DB型漢顯智慧型經濟型軟起動器：HPS2DB型漢顯智慧型經濟型軟起動器在秉承和平電氣其他型號軟起動器優良的起動、停止特性的基礎上，採用雙MCU形式，主晶片採用新型微處理完成通訊、故障處理、信號採集、參數給定等功能；而從晶片完成可控矽的觸發控制，預置出廠參數，適合於大多數負載需要，可通過鍵盤輕鬆將當前參數恢復到出廠值。內置非易用失性存儲器，確保參數不會丟失。全面的保護功能。支持通訊功能-可通過現場匯流排與軟起動器通訊，可以支持Modbus，Profibus,DeviceNet等通訊協定。可選帶模擬輸出功能，可線上升級軟起動器控制程式。

HPS2DB型漢顯智慧型經濟型軟起動器

HPS2DN智慧型型軟起動器HPS2DN15…840數字式智慧型型軟起動器是在原有HPS2S、HPS2D/DH基礎上新開發的一種基於最先進的數字處理器的調壓、限流式智慧型電機軟起動器，其獨特的智慧型電子電路提供完美的控制及保護功能：線性加速起動、泵起、泵停控制，預置低速運行(可在低速下短時電子控制式正反轉調試)，可預置雙重起停參數自由切換，能監測負載狀況並自動實現輕載節能模式運行。電機絕緣檢測保護功能及缺相、短路、相序及電子過載等保護。可帶RS 485通訊接口，使用Modbus /Profibus協定，實現全面微機遠控和監測。可廣泛用於紡織，冶金、石油化工、水處理、船舶、運輸、醫藥、食品加工，採礦和機械設備等行業。新一代HPS2DN是現代工業信息化，自動化技術套用中極為方便採用的“積木”式IT元件。

HPS2DN智慧型型軟起動器

HPS2S經濟型軟起動器HPS2S經濟型軟起動器：按其功率大小主要分為四種於DIN35毫米導軌上。這種小型軟起動器具有內置的旁路接點。HPS2S18/30... 300/515用於一般啟動， 可用“外接”和“內接”兩種連線方法（可與標準的Y/D起動器相比較）。採用“內接”可減少42%流經軟起動器的電流。也就是說使用戶有可能用58A的軟起動器來啟動和運行100A的電機。限流功能可作為選件提供, 標準的配置是有兩個內裝的信號繼電器。這種軟起動器的功率為1.15, 意即其最大電流等於額定電流lex1.15。

保護功能

（1）過載保護功能：軟起動器引進了電流控制環，因而隨時跟蹤檢測電機電流的變化狀況。通過增加過載電流的設定和反時限控制模式，實現了過載保護功能，使電機過載時，關斷晶閘管並發出報警信號。

（2）缺相保護功能：工作時，軟起動器隨時檢測三相線電流的變化，一旦發生斷流，即可作出缺相保護反應。

（3）過熱保護功能：通過軟起動器內部熱繼電器檢測晶閘管散熱器的溫度，一旦散熱器溫度超過允許值後自動關斷晶閘管，並發出報警信號。

(4)同相短路功能:通過內部保護器可以在可控矽同相擊穿時,作出保護.不能啟動,保證不會因可控矽故障後仍啟動而造成其它元件過流損壞,和其它設備過流跳閘,影響生產. 2線制通訊;通過兩根導線的連線,使兩台或多台軟起動內部的保護器產生通訊信號連線,實現多台工作時互聯互鎖,(主機啟動,其餘從機跟隨自動啟動,任意一台故障時 所有軟起動全部立即停機,上海久輝公司)

（ 5）其它功能：通過電子電路的組合，還可在系統中實現其它種種聯鎖保護。

7.什麼是軟起動MCC控制櫃？

MCC（Motor Control Center）控制櫃，即電動機控制中心。軟起動MCC控制櫃由以下幾部分組成：（1）輸入端的斷路器，（2）軟起動器（包括電子控制電路與三相晶閘管），（3）軟起動器的旁路接觸器，（4）二次側控制電路（完成手動起動、遙控起動、軟起動及直接起動等功能的選擇與運行），有電壓、電流顯示和故障、運行、工作狀態等指示燈顯示。

有的軟起動器為什麼裝有旁路接觸器？

大多數軟起動器在晶閘管兩側有旁路接觸器觸頭，其優點是：

（1）控制櫃具有了兩種起動方式（直接起動、軟起動）。

（2）軟起動結束，旁路接觸器閉合，使軟起動器退出運行，直至停車時，再次投入，這樣即延長了軟起動器的壽命，又使電網避免了諧波污染，還可減少軟起動器中的晶閘管發熱損耗。

典型套用

1、水泵：利用泵控制功能，在起動和停止時，減少液流衝擊所產生的泵流水錘現象，節省了系統維修費用；

2 、球磨機：利用電壓斜坡起動，減少齒輪轉矩的磨損，減少維修的工作量，延長使用壽命；

3、風機：利用固態軟起動器取代了傳統起動器，減少皮帶磨損和機械衝擊；

4、壓縮機：利用限流，實現了平滑起動，降低電機溫升；

5、破碎機：利用堵轉保護和快速保護，避免機械故障和阻塞造成電動機過熱而燒毀；

節能保護

電動機屬感性負載，電流滯後電壓，大多數用電器都屬此類。為了提高功率因數須用容性負載來補償，並電容或用同步電動機補償。降低電動機的激磁電流也可提高功率因數(HPS2節能功能，在輕載時降低電壓，使激磁電流降低，使COS∮提高)。節能運行模式：輕載時降低電壓減少了激磁電流，電機電流分為有功分量和無功分量(激磁分量）提高COS∮。

節能運行模式：當電動機負載輕時，軟起動器在選擇節能功能的狀態下，PF開關熱撥至Y位，在電流反饋的作用下，正藝軟起動器自動降低電動機電壓。減少了電動機電 流的勵磁分量。從而提高了電動機的功率因數(COS∮)。(國產軟起動器多無此功能)在接觸器旁路狀態下無法實現此功能。TPF開關提供了節能功能的兩種反應時間；正常、慢速。節能運行模式：自動節能運行。正常、慢速兩種反應速度）空載節能40%，負載節能5%。

區別

籠型電機傳統的減壓起動方式有Y-q 起動、自耦減壓起動、電抗器起動等。這些起動方式都屬於有級減壓起動，存在明顯缺點，即起動過程中出現二次衝擊電流。軟起動與傳統減壓起動方式的不同之處是：

1）無衝擊電流。軟起動器在起動電機時，通過逐漸增大晶閘管導通角，使電機起動電流從零線性上升至設定值。

（2）恆流起動。軟起動器可以引入電流閉環控制，使電機在起動過程中保持恆流，確保電機平穩起動。

（3）根據負載情況及電網繼電保護特性選擇，可自由地無級調整至最佳的起動電流。

以上內容均根據學員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。

發展歷史

軟啟動器於20世紀70年代末和80年代初投入市場，填補了星-三角啟動器和變頻器在功能實用性和價格之間的鴻溝。採用軟啟動器，可以控制電動機電壓，使其在啟動過程中逐漸升高，很自然 地控制啟動電流，這就意味著電動機可以平穩啟動，機械和電應力降至最小。因此軟啟動器在市場上得到廣泛套用，並且軟啟動器所附帶的軟停車功能有效地避免水泵停止時所產生的“水錘效應”。

異步電動機以其優良的性能及無需維護的特點，在各行各業中得到廣泛的套用。然而由於其起動時要產生較大衝擊電流(一般為Ie的5-8倍)，同時由於起動應力較大，使負載設備的使用壽命降低。國家有關部門對電機起動早有明確規定，即電機起動時的電網電壓將不能超過15%。解決辦法有兩個：增大配電容量，採用限制電機起動電流的起動設備，如果僅僅為起動電機而增大配電容，從經濟角度上來說，顯然不可取。為此，人們往往需要配備限制電機起動電流的起動設備，過去人們多採用Y/△轉換，自藕降壓，磁控降壓等方式來實現。這些方法雖然可以起到一定的限流作用，但沒有從根本上解決問題，而軟啟動器可以從根本上結局這個問題。