高涌流及机械磨损是造成电动机损坏的两个主要原因。驱动器可采取缓慢地起动和停止传动带的方式来防止附属机械元件磨损。当不使用变速驱动器时,可使用软起动器来减弱电动机起动的初始压力及缓解停机时的冲击。
软起动器尤其适用于传送机、鼓风机、泵以及其他任何高速起动或停机时会产生过大压力或可能损坏器械所传送产品的设备。其他宜于使用软起动器的电机拖动应用场合包括自动扶梯及移动人行道,当需要节省能源时这些设备可自动停止和起动。
软起动器如何工作
实际应用表明,软起动器可以使电压平稳上升,而不是在启动时施加可用的全部电压来起动电动机。
Danfoss公司北美驱动控制业务部MCG Products产品经理Douglas Yates说,变速驱动器正如其名称那样会改变电动机速度,而软起动器则不然。在软起动器内部的电晶体开关——称为硅控整流器(SCRs)或半导体闸流管——在不同的时间间隔内开通而使电压平稳上升直至全速。
SCR-二极管和SCR-SCR设计可用于三相电动机的应用。SCR-二极管需要较高的起动电流www.cechina.cn,产生较多热量并产生多余噪音;而SCR-SCR提供全波控制,Yate说道。
基于相位、开环、闭环的设计
根据相位不同以及控制回路是开环或闭环,软起动器设计也有所不同www.cechina.cn,对此 Yates解释说:
■ 单相元件能控制起动力矩www.cechina.cn,但不减小启动电流。因此,它不适用于频繁循环或大惯性负载的应用场合。
■ 两相元件未能将所有相与电动机隔离。此类控制需要使用热动继电器或断路器对电动机进行保护。
■ 三相元件提供对三相的完全控制,对电流及转矩有最充分的控制。
■ 开环设计未提供任何反馈回路。它采用预选电压波形来控制起动,且不提供电动机保护;
■ 闭环设计(如图)提供电动机保护及其他电流功能,且允许使用者设定最大起动电流级别。
电流反馈回路有助于保护电动机以及提供其他基于电流的功能。开关(中央盒)提供电压控制。图片来源:Danfoss公司
特性及优势
当前软起动器的优势有:
■ 较小(固态)的电子或硅控整流器使之拥有较小的尺寸CONTROL ENGINEERING China版权所有,机械及面板制造商采用起来更方便;
■ 电流及电压能在更广范围内变化(包括特殊模式下的更大电压范围);
■ 更好的用于保护及诊断的传感器,有助于排除差错;
■ 能进行预设以满足多种应用场合起动曲线或转矩斜面需要;
■ 具备闭环控制或操作指示选项www.cechina.cn,包含多模式的信号继电器;
■ 更简易的旋钮设置(无需编程);
■ 更大的通信有效性;
■ 更多设备、外壳及高电压安全连锁装置选项;
■ 多重认证。
翻译:肖红练
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