軟啟動(dòng)器工作原理與主電路圖，軟啟動(dòng)器的選擇及應(yīng)用,。
1 軟啟動(dòng)器工作原理與主電路圖西門子SIRIUS軟起動(dòng)器3RW4443-2BC36

軟啟動(dòng)器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,，將其接入和定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路,，主電路圖見(jiàn)圖1,。使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)時(shí)，晶閘管的輸出電壓逐漸增加,，電動(dòng)機(jī)逐漸加速,，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上,，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng),，降低啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘,。待達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),，啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束，軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路取代已完成任務(wù)的晶閘管,，為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓,，以降低晶閘管的熱損耗，延長(zhǎng)軟啟動(dòng)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(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能,，軟停車與軟啟動(dòng)過(guò)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(dòng)與軟停車的電壓曲線見(jiàn)圖2,，3。

2 軟啟動(dòng)器的選用

（1） 選型：目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的軟啟動(dòng)器有旁路型,、無(wú)旁路型,、節(jié)能型等。根據(jù)負(fù)載性質(zhì)選擇不同型號(hào)的軟啟動(dòng)器,。

旁路型：在電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),，用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的軟啟動(dòng)器，降低晶閘管的熱損耗,，提高其工作效率,。也可以用一臺(tái)軟啟動(dòng)器去啟動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)。

無(wú)旁路型：晶閘管處于全導(dǎo)通狀態(tài),，電動(dòng)機(jī)工作于全壓方式,，忽略電壓諧波分量，經(jīng)常用于短時(shí)重復(fù)工作的電動(dòng)機(jī),。

節(jié)能型：當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷較輕時(shí),，軟啟動(dòng)器自動(dòng)降低施加于電動(dòng)機(jī)定子上的電壓，減少電動(dòng)機(jī)電流勵(lì)磁分量,，提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù),。

（2） 選規(guī)格：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的標(biāo)稱功率，電流負(fù)載性質(zhì)選擇啟動(dòng)器,，一般軟啟動(dòng)器容量稍大于電動(dòng)機(jī)工作電流,，還應(yīng)考慮保護(hù)功能是否完備，例如：缺相保護(hù),、短路保護(hù),、過(guò)載保護(hù)、逆序保護(hù),、過(guò)壓保護(hù),、欠壓保護(hù)等。

3 Alt48軟啟動(dòng)器的特點(diǎn)

Alt48軟啟動(dòng)器啟動(dòng)時(shí)采用技術(shù)的轉(zhuǎn)矩控制,。轉(zhuǎn)矩斜坡上升更快速,，損耗更低。具有電動(dòng)機(jī)和軟啟動(dòng)器綜合保護(hù)功能,，能全時(shí)連續(xù)檢測(cè)電機(jī)電流,，提供電機(jī)可靠和完整保護(hù)，這種保護(hù)功能在啟動(dòng)結(jié)束旁路后仍能起作用,，這是其它軟啟動(dòng)器都不具備的,。

Alt48在保持加速力矩的同時(shí)，實(shí)時(shí)計(jì)算定子和轉(zhuǎn)子的功率。在整個(gè)加速周期連續(xù)計(jì)算電機(jī)功率因數(shù)和定子損耗,，通過(guò)檢測(cè)電壓和電流來(lái)計(jì)算功率因數(shù),，并扣除定子損耗，得到實(shí)際的轉(zhuǎn)子功率和電機(jī)力矩,。

4 Alt48軟啟動(dòng)器的應(yīng)用

設(shè)計(jì)采用一拖二方案,，見(jiàn)圖4，即一臺(tái)軟啟動(dòng)器帶兩臺(tái)水泵,，可以依次啟動(dòng),，停止兩臺(tái)水泵。一拖二方案主要特點(diǎn)是節(jié)約一臺(tái)軟啟動(dòng)器,，減少了投資,，充分體現(xiàn)了方案的經(jīng)濟(jì)性，實(shí)用性,。

(1) 啟動(dòng)過(guò)程：首先選擇一臺(tái)電動(dòng)機(jī)在軟啟動(dòng)器拖動(dòng)下按所選定的啟動(dòng)方式逐漸提升輸出電壓,，達(dá)到工頻電壓后，旁路接觸器接通,。然后,，軟啟動(dòng)器從該回路中切除，去啟動(dòng)下一臺(tái)電機(jī),。

(2) 停止過(guò)程：先啟動(dòng)軟啟動(dòng)器與旁路接觸器并聯(lián)運(yùn)行，然后切除旁路,，后軟啟動(dòng)器按所選定的停車方式逐漸降低輸出電壓直到停止,。

5 應(yīng)用效果

通過(guò)一年的運(yùn)行，表明該裝置可靠性高,，性能完善,，能滿足生產(chǎn)要求。主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

(1) 使用軟啟動(dòng)器后,，啟動(dòng)電流明顯降低,，減少配電容量與增容投資。

(2) 軟啟動(dòng)器實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng),，對(duì)水泵及管道無(wú)沖擊,，提高供電可靠性和供水可靠性。

(3) 采用軟停車方式減少對(duì)機(jī)械的沖擊,，防止水錘效應(yīng),，延長(zhǎng)水泵及其相關(guān)設(shè)備的使用壽命。

(4) 多種啟動(dòng)模式及保護(hù)功能融于一體,，防止事故的產(chǎn)生,。

3RW 固態(tài)電機(jī)控制器設(shè)計(jì)用于簡(jiǎn)便啟動(dòng)條件中。在異常條件或增大開關(guān)頻率的情況下，可能有必要選擇一個(gè)較大的設(shè)備,。如果起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng),，必要時(shí)必須選用用于較重起動(dòng)負(fù)載的過(guò)載繼電器。推薦使用 PTC 傳感器不允許在電機(jī)饋電線內(nèi) SIRIUS 3RW 軟起動(dòng)器和電機(jī)之間使用電容性元件（如,，不能使用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備）,。此外，無(wú)論是用于無(wú)功補(bǔ)償?shù)撵o態(tài)系統(tǒng),，還是動(dòng)態(tài) PFC（功率因數(shù)校正）,，在啟動(dòng)時(shí)和軟起動(dòng)器斜降時(shí)都不能并行操作。這對(duì)于防止補(bǔ)償設(shè)備和/或軟起動(dòng)器發(fā)生故障來(lái)說(shuō)十分重要,。

主電路的所有元件（比如熔斷器,，開關(guān)設(shè)備和過(guò)載繼電器）應(yīng)該按照在加載短路時(shí)直接起動(dòng)的情況下相應(yīng)的進(jìn)行選型。熔斷器,，開關(guān)設(shè)備和過(guò)載繼電器必須單獨(dú)訂購(gòu),。請(qǐng)遵守在技術(shù)數(shù)據(jù)中的大開關(guān)頻率。注：在接通感應(yīng)電機(jī)時(shí),，所有類型的起動(dòng)器上（直接起動(dòng)器,、星-三角起動(dòng)器、軟起動(dòng)器）通常都會(huì)產(chǎn)生電壓降,。饋電變壓器的尺寸必須能達(dá)到這樣的效果：?jiǎn)?dòng)電機(jī)時(shí),，所發(fā)生的電壓降不能超出允許公差的范圍。 如果饋電變壓器確定尺寸時(shí)邊沿較小,，則好從一個(gè)獨(dú)立電路（都不依賴于主電壓）將控制電壓饋入,，以便防止可能發(fā)生將軟起動(dòng)器切斷的情形。

SIMATICS7-300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴(kuò)展集中系統(tǒng)或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),，并促進(jìn)備件成本效益的經(jīng)濟(jì)性,。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列，SIMATICS7-300通用控制器成為了一個(gè)可以有效節(jié)省用戶額外投資和維護(hù)成本的綜合系統(tǒng),?？刂乒β拾雽?dǎo)體不僅導(dǎo)致不對(duì)稱，在起動(dòng)電壓低于電機(jī)起動(dòng)電壓值的 50 % 時(shí),，還導(dǎo)致之前提到的直流部件產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音,。

用于這些軟起動(dòng)器的控制方法省去了軟起動(dòng)相位的直流部件，并防止了可能產(chǎn)生的制動(dòng)扭矩,。該方法創(chuàng)建了在速度,、扭矩和電流上升上*的電機(jī)軟起動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的緩和兩相起動(dòng),。同時(shí),，起動(dòng)操作的聲音質(zhì)量與三相控制軟起動(dòng)器接近,。可通過(guò)電機(jī)軟起動(dòng)期間不同極性半波電流的持續(xù)的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)和均衡來(lái)實(shí)現(xiàn),。因此命名為“極性平衡”,。

SIRIUS 3RW30 軟起動(dòng)器在對(duì)空間需求小上具有突出特性。集成式旁通觸點(diǎn)意味著電機(jī)起動(dòng)后,，在交易時(shí)無(wú)需考慮功率半導(dǎo)體（晶閘管）的功耗,。從而降低了熱損失，使設(shè)計(jì)更加緊湊,，且無(wú)需外部旁通電路,。 
在接通感應(yīng)電機(jī)時(shí)，所有類型的起動(dòng)器上（直接起動(dòng)器,、星-三角起動(dòng)器,、軟起動(dòng)器）通常都會(huì)產(chǎn)生電壓降。饋電變壓器的尺寸必須能達(dá)到這樣的效果：?jiǎn)?dòng)電機(jī)時(shí),，所發(fā)生的電壓降不能超出允許公差的范圍,。 如果饋電變壓器確定尺寸時(shí)邊沿較小，則好從一個(gè)獨(dú)立電路（都不依賴于主電壓）將控制電壓饋入,，以便防止可能發(fā)生將軟起動(dòng)器切斷的情形,。

同時(shí)，軟起動(dòng)器還具有其它集成式功能,，如可調(diào)限流,、電機(jī)過(guò)載和本征設(shè)備保護(hù)及可選熱敏電阻電機(jī)保護(hù)。由于這些功能,，無(wú)需再購(gòu)買和安裝如過(guò)載繼電器等保護(hù)設(shè)備,，因此，電機(jī)額定值越高,，這些功能也越重要內(nèi)部本征設(shè)備保護(hù)可防止晶閘管熱過(guò)載及功率方面的缺陷。另一個(gè)選擇,，可使用半導(dǎo)體保險(xiǎn)絲防止晶閘管短路,。

由于集成式狀態(tài)監(jiān)控和故障監(jiān)控，該緊湊型軟起動(dòng)器具有許多不同的診斷功能,。使用 4 個(gè) LED 和繼電器輸出,，來(lái)指示工作狀態(tài)以及電源或相位故障、負(fù)載缺失,、不允許的脫扣時(shí)間/等級(jí)設(shè)置,、熱過(guò)載或設(shè)備故障等，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和診斷起動(dòng)器額定功率達(dá) 250 kW（400 V 時(shí)）,，可用于三相電網(wǎng)中的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用,。 超小外形尺寸,、低功率損耗和簡(jiǎn)單起動(dòng)僅僅是 SIRIUS 3RW40 軟起動(dòng)器的眾多優(yōu)點(diǎn)中的三個(gè)。

“增安型”防護(hù) EEx e,，符合 ATEX 指令 94/9/EC
S0 到 S12 規(guī)格的 3RW40 軟起動(dòng)器適合起動(dòng)帶“增安”型保護(hù) EExe 的防爆電機(jī),。

西門子SIRIUS軟起動(dòng)器3RW4443-2BC36 西門子SIRIUS軟