摘要：隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，智能型軟起動(dòng)器得到廣泛應(yīng)用。智能型軟起動(dòng)器是一種集軟起動(dòng)、軟停車、輕載節(jié)能和多功能保護(hù)于一體的新穎電機(jī)控制裝備，又稱為Soft Starter。它不僅實(shí)現(xiàn)在整個(gè)起動(dòng)過(guò)程中無(wú)沖擊而平滑的起動(dòng)電機(jī)，而且可根據(jù)電動(dòng)機(jī)負(fù)載的特性來(lái)調(diào)節(jié)起動(dòng)過(guò)程中的參數(shù)，如限流值、起動(dòng)時(shí)間等。此外，它還具有多種對(duì)電機(jī)保護(hù)功能，這就從根本上解決了傳統(tǒng)的降壓起動(dòng)設(shè)備的諸多弊端。
　　1、軟起動(dòng)起動(dòng)性能特點(diǎn)
　　(1)啟動(dòng)電壓可調(diào)，保證電機(jī)的最小啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，避免電機(jī)過(guò)熱和能源浪費(fèi)；
　　(2)控制電機(jī)平滑啟動(dòng)，減少啟動(dòng)電流沖擊；
　　(3)啟動(dòng)電流可根據(jù)負(fù)載情況調(diào)整，減少啟動(dòng)損耗，以最小的電流產(chǎn)生最佳的轉(zhuǎn)矩。
　　(4)啟動(dòng)時(shí)間可調(diào)，在該時(shí)間范圍內(nèi)，電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸上升，避免轉(zhuǎn)速?zèng)_擊。
　　(5)對(duì)傳動(dòng)機(jī)械的機(jī)械保護(hù)，清除轉(zhuǎn)矩浪涌并降低沖擊電流。
　　(6)恒定的加減速，不需要測(cè)速機(jī)，即使當(dāng)電機(jī)負(fù)載變化時(shí)也是如此。
　　(7)自由停車和軟停車可選，軟停車快慢可調(diào)。
　　(8)有相序、缺相、過(guò)熱、啟動(dòng)過(guò)程過(guò)流、運(yùn)行過(guò)程過(guò)流和過(guò)載的檢測(cè)及保護(hù)，其過(guò)流值和過(guò)載值可調(diào)。
　　2、軟啟動(dòng)的主要起動(dòng)方式
　　軟起動(dòng)器的起動(dòng)方式是指用什么方法使電動(dòng)機(jī)由靜止態(tài)到穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)態(tài)。例如限電流起動(dòng)，電壓斜坡起動(dòng)，電流帶沖擊的起動(dòng)以及這些方式的交替或組合起動(dòng)方式等。
　　(1)電壓雙斜坡起動(dòng)：在起動(dòng)過(guò)程中，電機(jī)的輸出力矩隨電壓增加，在起動(dòng)時(shí)提供一個(gè)初始的起動(dòng)電壓，根據(jù)負(fù)載可調(diào)，將調(diào)到大于負(fù)載靜摩擦力矩，使負(fù)載能立即開始轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)輸出電壓從開始按一定的斜率上升(斜率可調(diào))，電機(jī)不斷加速,當(dāng)輸出電壓達(dá)到達(dá)速電壓時(shí)，電機(jī)也基本達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。軟起動(dòng)器在起動(dòng)過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)電壓，當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，使輸出電壓達(dá)到額定電壓。
　　(2)限流起動(dòng)：就是電機(jī)的起動(dòng)過(guò)程中限制其起動(dòng)電流不超過(guò)某一設(shè)定值(J )的軟起動(dòng)方式。其輸出電壓從零開始迅速增長(zhǎng)，直到輸出電流達(dá)到預(yù)先設(shè)定的電流限值J ，然后保持輸出電流J(J的條件下逐漸升高電壓，直到額定電壓，使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升高，直到額定轉(zhuǎn)速。這種起動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)電流小，且可按需要調(diào)整。對(duì)電網(wǎng)影響小，其缺點(diǎn)是在起動(dòng)時(shí)難以知道起動(dòng)壓降，不能充分利用壓降空間。
　　(3)突跳起動(dòng)：這一起動(dòng)開始階段，讓晶閘管在極短的時(shí)間內(nèi)全導(dǎo)通后回落，再按原設(shè)定的值線性上升，進(jìn)入恒流起動(dòng)，該起動(dòng)方法適用于重載并需克服摩擦的起動(dòng)場(chǎng)合。如采用此方式，還可以減少啟動(dòng)時(shí)的振動(dòng)。
　　(4)組合起動(dòng)方式：在實(shí)際應(yīng)用的施耐德及西門子軟啟動(dòng)器經(jīng)常采用的是組合起動(dòng)方式，即滿足給定的電壓與電流條件下，主板根據(jù)負(fù)荷變化，通過(guò)計(jì)算，輸出一種最佳啟動(dòng)方式。組合起動(dòng)方式對(duì)主板要求較高，但是啟動(dòng)效果較好，適用于大負(fù)荷及對(duì)啟動(dòng)要求較高的場(chǎng)所。
　　3、軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處是
　　（1）無(wú)沖擊電流。軟啟動(dòng)器在起動(dòng)電機(jī)時(shí)，通過(guò)逐漸增大晶閘管導(dǎo)通角，使電機(jī)起動(dòng)電流從零線性上升至設(shè)定值。對(duì)電機(jī)無(wú)沖擊，提高了供電可靠性，平穩(wěn)起動(dòng)，減少對(duì)負(fù)載機(jī)械的沖擊轉(zhuǎn)矩，延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命。
　　（2）有軟停車功能，即平滑減速，逐漸停機(jī)，它可以克服瞬間斷電停機(jī)的弊病，減輕對(duì)重載機(jī)械的沖擊，避免高程供水系統(tǒng)的水錘效應(yīng)，減少設(shè)備損壞。
　　（3）起動(dòng)參數(shù)可調(diào)，根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇，可自由地?zé)o級(jí)調(diào)整至最佳的起動(dòng)電流。
　　4、軟啟動(dòng)器在實(shí)際運(yùn)行主要存在的幾個(gè)問(wèn)題
　　(1)可控硅擊穿：在軟啟動(dòng)器出現(xiàn)故障率最高的應(yīng)該是可控硅擊穿，造成可控硅擊穿的原因可能有以下幾點(diǎn)：第一、運(yùn)行環(huán)境潮濕的影響，由于環(huán)境潮濕，是造成可控硅擊穿的主要原因之一，隨著運(yùn)行環(huán)境的改善，故障率明顯減少；第二、運(yùn)行溫度過(guò)高，也是造成可控硅擊穿的一個(gè)主要原因。第三、可控硅質(zhì)量不好也是造成可控硅擊穿的一個(gè)原因。第四、因電網(wǎng)諧振造成尖幅脈沖，瞬間的高電壓擊穿，門極短路。可控硅一旦被擊穿后，可控硅就相當(dāng)于3個(gè)串聯(lián)的二極管，失去其電子開關(guān)特性。如此時(shí)啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)將承受很大的啟動(dòng)電流的沖擊，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)燒毀電機(jī)。所以電路上應(yīng)加以保護(hù)。
　　(2)驅(qū)動(dòng)板及主板控制元件損壞：對(duì)于驅(qū)動(dòng)板來(lái)說(shuō)，它主要是提供觸發(fā)脈沖，以改變可控硅導(dǎo)通角，由此來(lái)改變電動(dòng)機(jī)輸入電壓的大小。
　　(3)對(duì)于主控板來(lái)說(shuō)，主板相當(dāng)于人的大腦，是信號(hào)接收控制中心，如有問(wèn)題，則可能出現(xiàn)下列情況：
　　① 軟啟動(dòng)器處于癱瘓狀態(tài)，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)板不能工作，不能為可控硅提供觸發(fā)脈沖信號(hào)；
　　② 不能輸出控制信號(hào)或輸出信號(hào)錯(cuò)誤。
　　③ 軟啟動(dòng)器失去控制，無(wú)法正常啟動(dòng)或啟動(dòng)后無(wú)法停止。
　　5、市場(chǎng)上的軟啟動(dòng)器情況
　　目前市場(chǎng)上的軟啟動(dòng)器可謂魚龍混雜，有真軟起也有假軟起，除了可控硅，軟起的關(guān)鍵部件是控制板，據(jù)了解，功能良好的控制板都是進(jìn)口的，其中美國(guó)的本秀控制板用的最廣，可以實(shí)現(xiàn)真正的軟起、軟停，有電壓調(diào)整啟動(dòng)、電流調(diào)整啟動(dòng)、恒功率啟動(dòng)、恒轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)等四種模式的啟動(dòng)方式，保證在高負(fù)載的情況下也能啟動(dòng)。
　　用于礦山的低壓軟啟動(dòng)的電壓時(shí)1140V，中壓3000V，高壓的是6000V。兩個(gè)可控硅反并聯(lián)安裝成一組，電壓高的要一組一組串聯(lián)起來(lái)。高壓的要采用光纖觸發(fā)，以將控制電路、主電路有效隔離避免干擾。