QJR张紧培训讲义

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1、QJR系列矿用隔爆兼本质安全型交流真空软起动器培训讲义太原惠特技有限公司1、软起动器概述软起动器是一种用来控制三相异步电动机的新设备，是集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置，国外称为SoftStarter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三组反并联的可控硅及其电子控制电路。运用不同的方法，控制可控硅的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。软起动器能够很好地解决起动过程中产生的机械冲击、电网冲击及难起动等问题，可大大降低系统的配电容量，实现电动机的平稳起动

2、与停止，提高电动机的使用寿命和经济效益，是实现电动机精确控制、替代传统起动器的理想选择。软起动器在三相异步电动机不需要调速的各种应用场合都可适用，特别适用于各种输送机及泵类负载或风机类负载需要软起动与软停车的场合。目前的应用范围是交流380V到6000V，电机功率从几千瓦到几MW。2、软起动与直接起动机械特性的比较a)电动机直接起动时的机械特性电动机起动时，转速为0，转差率为1，转矩为堵转转矩，电流为堵转电流；当电磁转矩大于起动转矩时电机开始转动；随着转速的上升，转差率降低，转矩逐渐增加，直到最大转矩；通过最大转矩点，转矩开始降低，

3、转速继续上升，转差率继续下降；直到电磁转矩等于负载转矩时，系统平衡，电动机完成起动，进入稳定运行状态。由于最大转矩对应的转差率只与电机内部绕线的阻抗有关，与外部所加电压的大小没有关系，所以，不同电压下达到最大转矩时对应的转差率是相同的。由于三相异步电动机的最大转矩与电源电压的平方成正比，所以在同转差率的情形下，电磁转矩的大小与电源电压的平方成正比。b)电动机软起动时的机械特性电动机起动时，可控硅按一定的导通角导通，从而使一定大小的电压加到电动机上（起始电压），对应的起始点位于A点，对应的转矩为起始转矩T0。随着可控硅导通角的逐渐增大

4、，加到电动机上的电压也在逐渐增加，当电磁转矩大于负载转矩时，电动机转子开始转动。随着转子转速的逐渐增大，电动机逐渐运行到了B点（电流为4倍额定电流）。由于本产品有限制电流小于4倍额定工作电流的功能（软起动器的标准），所以在电动机运行到B点后，电压增长的幅度减缓，增加小幅电压后，等待，至电流落回低于4倍额定工作电流；再增加小幅电压，继续等待，至电流落回低于4倍额定工作电流……直到电压增加到额定电压，即电动机运行到额定电压所对应的机械特性曲线，真空吸合，软起动完成。红线是在软起动下的机械特性曲线，蓝线是在不同电压等级下直接起动的机械特性

5、曲线。3、软起动与直接起动电流特性的比较a)电动机直接起动时的电流特性电动机全压通电瞬间，转子处于堵转状态，电流瞬时从0上升到6~7倍额定电流（堵转电流）；随着电动机转子开始转动，电流下降，电流维持在高位的时间长短取决于电动机所带负载力矩的大小，且成正比；电流达到额定电流时，电动机起动完成，对应转速达到额定转速。b)电动机软起动时的电流特性电动机起动时，电流从0开始逐渐增加，直到电流为4倍的额定电流时（电流从0上升到4IN时间一般是7~8s），由于调压－等待－调压过程，电流基本维持在4倍的额定电流（电流在4IN上的维持时间与负载力矩

6、有关，且成正比），低于直接起动时5~8IN的起动电流。随后，电流开始下降，直至额定工作电流（电流从4IN下降到额定电流时间一般是1~2s），电动机进入稳定工作状态。红线是在软起动下的电流特性曲线，蓝线是在直接起动下的电流特性曲线。4、软起动与直接起动的比较结果1、直接起动起动时间短，没有给负载一个张紧的过程，容易损坏皮带式或链式负载；软起动跟踪负载确定起动时间（一般为15～35s），电动机的缓慢起动，有利于带式或链式负载的张紧，防止因起动过快造成的断带或断链。2、直接起动起动电流大（一般为5～8倍额定电流），容易对电网造成冲击；软起

7、动限制电流的大小，使电流基本维持在4倍的额定电流，可消除电网冲击，提高电网的供电质量。3、直接起动发热量大；软起动发热量低于直接起动（由图1.2可知，软起动曲线所占面积较小）。1、隔离换向开关注：严禁在电机运行时操作隔离换向开关。2、可控硅组件可控硅组件SCR由三组反并联的可控硅组成，为软起动器的主要构成部分。软起动时，在控制器的控制下，三组反并联的可控硅按时序与主电源的相序同步导通，通过对可控硅导通角的调节，就可改变电动机电源电压的大小，从而使电动机实现调压软起动。3、真空接触器真空接触器KM1用于软起动完成时旁路可控硅组件，避免

8、长期运行使可控硅组件发热，延长了使用寿命；也可用于直接起动电机。真空接触器KM2用来控制电动机的绕组。真空接触器的吸合回路采用直流双线圈吸合，单线圈保持电路。4、电源变压器5、同步变压器同步变压器TC2用来采集主回路电源的相位，为控制