軟啟動器是用于交流電動機的起動,直流電機不需要,因為用到直流電機的設(shè)備都需要調(diào)速,在以后的文章中我們再討論直流電機驅(qū)動。交流電動機常用的有交流同步電動機、交流異步電動機、繞線式交流異步電動機等,這幾種功率大一點的電機都需要用到軟啟動器,我們通常講的軟啟動器僅能用前兩種電機上,而不能用在繞線式電機上,因繞繞式電機大多拖動的負荷很重。
軟啟動器是通過控制可控硅的導(dǎo)通角來控制輸出電壓,軟啟動器是一種集電機軟起動、軟停車電機控制裝置,國外稱為Soft Starter。軟啟動器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動器啟動電動機時,晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動機逐漸加速,直到晶閘管全導(dǎo)通,電動機工作在額定電壓的機械特性上,實現(xiàn)平滑啟動,降低啟動電流,避免啟動過流跳閘。待電機達到額定轉(zhuǎn)數(shù)時,啟動過程結(jié)束,軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,為電動機正常運轉(zhuǎn)提供額定電壓,以降低晶閘管的熱損耗,延長軟啟動器的使用壽命,提高其工作效率,又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動器同時還提供軟停車功能,軟停車與軟啟動過程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零,避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。
軟啟動器從本質(zhì)上是一種能夠自動控制的降壓啟動器,由于能夠任意調(diào)節(jié)輸出電壓,作電流閉環(huán)控制,因而比傳統(tǒng)的降壓啟動方式如串電阻啟動,自耦變壓器啟動等有更多優(yōu)點。例如滿載啟動風機水泵等變轉(zhuǎn)矩負載、實現(xiàn)電機軟停止、應(yīng)用于水泵能完全消除水錘效應(yīng)等。
軟啟動器的分類也很多,按電機額定電壓可以分為低壓軟啟動器和高壓軟啟動器,接分壓器件又分為固態(tài)軟啟動器和液阻軟啟動器等。軟啟動器的分類固然多,但選型起來還要看電機型號和成本預(yù)算,像繞線式異步電動機,不管是高壓還是低壓,主要選用液阻軟啟動器,因為用到繞線式異步電動機的設(shè)備都是重載起動,像球磨機、破碎機等,液阻軟啟動器接到繞線電機的轉(zhuǎn)子上,起到分壓限流的作用。如果不小心選了固態(tài)軟啟動器,那電機就要經(jīng)常燒壞,因為在調(diào)試時要保證電機順利起動,又不能燒壞軟啟動器,軟啟動器的電流設(shè)置往往不能太小,時間也不能太短,因此電機溫升很快容易燒壞,繞線電機在國內(nèi)90%以上的都是選用液阻軟啟動器,起動效果好而且價格低。對于鼠籠式異步電機和同步電機選用液阻軟啟動器還是固態(tài)軟啟器都是可以的,這兩種軟啟動器的作用都是一樣,主要就是分壓限流降壓啟動,但到底選哪一種主要看價格預(yù)算,由于構(gòu)造及內(nèi)部元件不同,價格差別也大,對于高壓電機,固態(tài)軟啟動器的價格比液阻軟啟動器高3-10倍左右。