开关电器智能化技术讲座（3）——智能马达控制器

众所周知，直接起动电动机时的冲击电源对电网和机械设备的冲击较大，会引起机械与电气应力等诸多问题。对功率较大的鼠笼型异步电动机，一般采用降压起动的方法来解决起动电流较大的问题，而减压起动器从起动方式的发展历程看，可分为“Y-△起动器”、“自耦降压起动器”、“磁控式软起动器”以及“智能马达控制器”(即电子软起动器)4个阶段。     

电动机的降压起动方式

介绍了异步电动机直接起动、降压起动方式。降压方法有星三角起动、电阻降压起动、自耦变压器降压起动、软起动器降压起动。指出一般降压后的起动电流为电动机额定电流的2~3倍,减小了供电干线的电压降,可保障各个用户的设备正常运行。     

自耦磁控软起动过程中无功功率动态补偿策略

针对电动机起动过程中功率因数较低的问题,结合自耦磁控(ATMC)软起动器的工作特点,提出了软起动与无功功率动态补偿一体化方法,研究了软起动过程中无功功率动态补偿方案及实现技术,构建了ATMC软起动与无功功率动态补偿一体化拓扑结构,研究了无功功率补偿量的计算方法及无功补偿量最优投切策略。通过仿真及实验验证了在电动机软起动过程中进行无功功率动态补偿可有效提高软起动过程中的功率因数,降低电网压降,减小电动机起动对电网的影响。     

XPR1-3000系列智能化电动机软起动器

产品用途：XPR1-3000系列软起动器是用于电动机起动的星／三角转换、自耦降压、磁控降压等起动设备的理想产品，适用于鼠笼式三相异步电动机，电机额定功率与软起动器匹配。其主要作用有以下几个方面：、有效降低了电动机的起动电流，可减少配电容量，避免增容投资。2、减小了电动机及负载设备的起动应力，延长了电动机及相关设备的使用寿命。3、软停车功能有效地解决了惯性系统的停车喘振问题。     

一种新型超特大容量高压电动机软起动方法

超特大容量高压电动机直接起动产生的大电流对电网以及电机本身都会造成巨大的冲击。得出了不同容量、不同电压等级的电机在直接起动过程中功率因数以及电磁转矩的变化规律。针对自耦降压起动存在二次冲击、串磁控电抗器起动成本过大等问题,提出了一种新型超特大容量高压电动机自耦磁控软起动的方法,分析了其基本工作原理。推算出软起动成本计算公式,并代入具体算例分析比较,得出了选择具有合适抽头比的自耦变压器,可以使得该软起动的成本大大降低的结论。最后仿真和实验的结果表明,在降低成本的前提下,该起动方法能够有效减小起动电流,消除二次冲击,响应速度快。     

基于分级变频的高转矩软起动器的研究

针对晶闸管交流调压式软起动器初始转矩过小而无法满足重载起动的需求的问题,提出了一种基于分级变频原理的软起动器控制方法。仿真结果表明,该控制方法在降低电动机起动电流的同时可以显著提高其初始起动转矩,验证了该方法的有效性与可行性。试验结果与仿真结果相符,再次验证该控制方法可以有效地改善电动机软起动器的起动性能。     

智能型软起动器的原理与应用

早期的电动机起动与保护器常使用直接起动（起动电流可达7～8倍额定电流）、Y-△起动（起动电流可限在4倍以下）,串自耦变压器及电阻等降压起动（起动电流可限在4倍以下）,上述方法附加设备笨重,需要维护且参数无法调整,而软起动器由高性能的数字信号处理芯片,通过控制晶闸管的导通角从而控制电动机的端电压,有效地控制异步电动机的起动电流在2～4倍额定电流范围内。     

数字式软起动器的模块化

采用单片机控制的移相触发调压型模块化软起动器,能控制电动机平滑起动,减少起动电流,避免冲击电网,同时也有效地减小了电动机的起动损耗。另外采用了断电数据保护,避免了重复操作。     

分级变频软起动器触发控制策略研究与仿真

介绍了分级变频软起动器的工作原理,限制电机起动电流的软起动器。这种软起动器对传统软起动器的电路结构进行了改造,通过对晶闸管的控制实现对电压频率的离散控制,即分级变频。经过对子频率的相位研究,采用转矩最大的正序组合并在频率分级起动的同时结合调压起动的方法。最后通过仿真试验,证明了此种分级变频调压软起动器可以有效地提高起动转矩降低起动电流。     

软起动器在离心机上的应用

介绍了软起动器在离心机上的应用和与传统的自耦降压起动器相比所具有的优点，为其它重载设备的起动提供借鉴。     

6300kW电机起动用自耦变压器的探讨

分析介绍了太钢氧气厂６３００ｋＷ电机起动用自耦变压器（德国西门子公司产品）的结构特点、工作原理及抢修和制造中的问题及改进。这种起动自耦变压器使自耦降压和电抗降压集于一体，从而使大容量电机起动初期由于自耦变压作用大大减小了对电网的冲击电流和后期由于电抗压降随电流减小而电机电压自动上升的优势兼备，使大电机的起动更平稳，对电网冲击更小。     

ABB 低压软起动器的设计选型

ABB低压软起动器具有体积小,转矩可以调节,起动平稳,冲击小等优点而被越来越多的应用,逐渐取代传统的自耦降压、—△降压等起动器。简要介绍了ABB低压软起动器的特点、工作原理、设计选型及应用等内容。     

两类高压电动机软起动和仿真

本文系关于高压电动机起动两种类型(传统型和新型)和两种计算(传统计算和仿真)的综述.属于传统型的起动有:直接起动、电抗器起动和自耦变压器起动;属于新型的软起动有:晶闸管软起动、磁控软起动和液态软起动.新型软起动的技术优势源于降压器件平滑可调.但是,传统起动至今仍然具有生命力.起动计算是高压电动机起动选型所必须的.用仿真取代传统计算已是大势所趋.     

软起动器在工业废水厂的应用

我国早期生产的大功率三相异步电动机通常采用自耦变压器降压起动．其缺点是自耦变压器价格较贵．体积庞大,而且是按照非连续工作制设计制造的．故不允许频繁操作,并且由于降压调整范围较小,多台设备同时工作时容易造成电网电压的不稳定．为此．在设备改造中采用ALT48软起动器的起动方案。替代原有设备的自耦变压器降压起动器．很好地克服了原有设备的缺点。     

触点竞争引起BCK型软起动器起动故障的处理

长庆油田200kW注塞泵采用BCK型磁控式软起动器起动,其操作简单、起动平滑。在起动和运行过程中起动器对电动机全时间段进行监控和保护。但在试运行期间,软起动器经常出现无法起动现象,却无故障报警。[第一段]     

多台异步电动机的自耦减压起动问题

在异步电动机降压起动方面,自耦减压起动是目前常用的一种起动方式,特别是在电压质量较差、负载较重、需较大起动转矩的场合,它显示出更大的优越性。但是,由于在起动中使用自耦变压器降压,所以起动装置体积大、造价高,而且自耦变压器的利用率也非常低。鉴于这种情况,对于有多台异步电动机均采用自耦减压起动的场所,我们采用新型的电流-时间转换装置设计了一种利用一台自耦变压器即可起动多台异步电动机的自耦减压起动系统。1.电路设计本文设计的电路,在功能上有以下几种特点:①自动和手动操作方式。②连锁起动和单台独立起     

基于分级变频的高转矩软起动器

针对晶闸管交流调压式软起动器初始转矩过小而无法满足重载起动需求的问题,通过对分级变频原理的深入研究,提出了一种基于分级变频原理的软起动控制方法。并在理论研究的基础上搭建仿真模型,仿真结果表明该控制方法在降低电动机起动电流的同时,可以显著提高其初始起动转矩,验证了该方法的有效性与可行性。在此基础上以DSP为控制核心,研制了基于该控制方法的新型高转矩软起动器样机。试验结果与仿真结果相符,验证该控制方法可以有效改善电动机软起动器的起动性能。     

QB5软起动器在连铸机实际工程中的应用

介绍了QB5软起动器的工作原理及软起动与传统减压起动方式的区别、特性等,并从QB5软起动器应用设计、安装、试运行,分析了QB5软起动器在板坯连铸机二冷风机中的实际应用。它不仅实现在整个起动过程中无冲击而平滑电机起动,而且可根据电动机负载特性来调节起动过程中的参数,从根本上解决了传统降压起动设备诸多弊端。     

电动机降压起动应用的发展趋势

对电动机的传统降压起动和软起动器降压起动方式及特点进行了阐述和对比,并提出了软起动器将是电动机降压起动应用的发展趋势。     

高压异步电动机软起动方法综述

对高压异步电动机的软起动方法进行了总结,详细地分析了各种起动方法的优缺点,指出磁控软起动器和基于限流变压器的软起动器在综合性能指标及成本方面优于其它的软起动方式,具有很好的发展前景.