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1 電動(dòng)機(jī)控制問(wèn)題的提出
三相交流異步電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用最為廣泛的電氣設(shè)備。但它直接起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流沖擊和轉(zhuǎn)矩沖擊會(huì)對(duì)電網(wǎng)、電動(dòng)機(jī)本身及其負(fù)載機(jī)械設(shè)備帶來(lái)不利影響，對(duì)于容量較大的電動(dòng)機(jī)，這些危害也就尤為嚴(yán)重。
2 傳統(tǒng)起動(dòng)器
目前，我國(guó)大部分電動(dòng)機(jī)通常采用直接起動(dòng)、Y/Δ控制起動(dòng)和自耦變壓器起動(dòng)。這些傳統(tǒng)起動(dòng)器價(jià)格低廉，通過(guò)降低電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電壓來(lái)建設(shè)起動(dòng)電流，起動(dòng)方式采用分步跳躍上升的恒壓起動(dòng)，因此，起動(dòng)過(guò)程中存在二次沖擊電流和沖擊轉(zhuǎn)矩，而且接觸器故障多、電動(dòng)機(jī)沖擊電流大、沖擊轉(zhuǎn)矩大、沖擊力矩大、效率低。但現(xiàn)在的Y/Δ起動(dòng)器已經(jīng)具有電動(dòng)機(jī)保護(hù)和監(jiān)控功能，技術(shù)水平和外觀與以前相比已有很大的改觀，可以滿足中小容量無(wú)特殊要求的空載或輕載起動(dòng)的控制要求。
3 現(xiàn)代軟起動(dòng)器
現(xiàn)代軟起動(dòng)器主要有變頻調(diào)速及晶閘管調(diào)壓軟起動(dòng)器2種軟起動(dòng)器方案。其中，變頻器調(diào)速軟起動(dòng)器價(jià)格昂貴，常用于控制要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的中壓電動(dòng)機(jī)。晶閘管調(diào)壓軟起動(dòng)器的價(jià)格略高于自耦變壓器起動(dòng)器和Y/Δ起動(dòng)器，系統(tǒng)工作時(shí)對(duì)電網(wǎng)無(wú)過(guò)大沖擊，可大大降低系統(tǒng)的配電容量，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)小，起動(dòng)、停車(chē)平滑穩(wěn)定，可提高電動(dòng)機(jī)的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效益。
4 晶閘管調(diào)壓軟起動(dòng)器
晶閘管調(diào)壓軟起動(dòng)器采用大功率可控硅作主回路開(kāi)關(guān)元件，通過(guò)改變可控硅的導(dǎo)通角來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)電壓的平穩(wěn)升降和無(wú)觸點(diǎn)通斷。起動(dòng)電流可根據(jù)負(fù)載和工況任意設(shè)定。起動(dòng)器還能自動(dòng)監(jiān)視電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和負(fù)載情況，經(jīng)過(guò)計(jì)算來(lái)決定電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓，以便提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)，使其以最小電流運(yùn)行，降低損耗，提高效率。它是實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)精確控制、替代傳統(tǒng)起動(dòng)器的理想選擇。
5 變頻器調(diào)速軟起動(dòng)器
采用變頻器控制的電動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)性能，在低速時(shí)也可以任意調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高達(dá)150%的額定轉(zhuǎn)矩。它可以恒轉(zhuǎn)矩起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)電流可限制在150%的額定電流以內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)自由停車(chē)、軟停車(chē)、泵停機(jī)、直流制動(dòng)，滿足有特殊要求的電動(dòng)機(jī)控制。
6 軟起動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)重要概念
（1）脈沖突跳起動(dòng)方式
對(duì)于靜阻力矩較大的負(fù)載，必須施加一個(gè)短時(shí)的大起動(dòng)力矩，以克服靜摩擦力，這就要求起動(dòng)器可以短時(shí)輸出90%的額定電壓。
（2）接觸器旁路工作模式
當(dāng)電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行后，用旁路接觸器來(lái)取代已完成任務(wù)的軟起動(dòng)器，以降低晶閘管的熱耗，提高系統(tǒng)效率。在這種模式下用一臺(tái)軟起動(dòng)器起動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)。
（3）節(jié)能運(yùn)行模式
電動(dòng)機(jī)負(fù)荷較輕時(shí)，軟起動(dòng)器可自動(dòng)降壓，以此提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)。
（4）軟停車(chē)
在不希望電動(dòng)機(jī)突然停車(chē)的場(chǎng)合，可以通過(guò)軟停車(chē)方式來(lái)逐步降低電動(dòng)機(jī)端電壓。
（5）泵停車(chē)
對(duì)慣性力矩較小的泵，軟起動(dòng)器在起動(dòng)和停機(jī)過(guò)程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載電流，根據(jù)泵的負(fù)載和速度特性調(diào)節(jié)輸出電壓，消除“水錘效應(yīng)”。
（6）動(dòng)力制動(dòng)
在慣性力矩大的負(fù)載或需要快速停機(jī)的場(chǎng)合，可以向電動(dòng)機(jī)輸入直流電，以實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
7 常見(jiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器比較
常見(jiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器比較如表1。
注：Ie為電動(dòng)機(jī)額定電流； Ue為電動(dòng)機(jī)額定電壓； Te為額定轉(zhuǎn)矩。
