软启动器(软启动器)是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为SoftStarter。软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。
待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。
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就变频器而言,其内部易损电阻多集中在:
采样电阻(降压电阻)
大家都知道,变频器针对自身的各种保护功能是十分齐全的,其中大多数变频器的直流母线电压检测电路,都是先使用电阻将直流母线电压降压后,再送往后续运放/单片机电路进行处理的。由于长时间承受高电压的“关照”,因此该功能电阻会发生过压击穿(多见开路故障,极少情况下发生短路现象)情况,结果导致变频器误报“直流母线过压/欠压”故障。
基准电阻
变频器众多的保护功能,多是将采集到的电压、电流、温度等信号先送往运算放大器进行比较、整形等处理,然后再将结果输出至单片机,做进一步的分析。既然是比较,必然要有参照。
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变频器制动的情况
1: 制动的概念:指电能从电机侧流到变频器侧(或供电电源侧),这时电机的转速高于同步转速.负载的能量分为动能和势能. 动能(由速度和重量确定其大小)随着物体的运动而累积。当动能减为零时,该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于变频器,如果输出频率降低,电机转速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程. 由制动产生的功率将返回到变频器侧。这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时, 能量(势能)也要返回到变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作”再生制动”,而该方法可应用于变频器制动。在减速期间,产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到变频器电源侧的方法叫做”功率返回再生方法”。在实际中,这种应用需要”能量回馈单元”选件。怎样提高制动能力?为了用散热来消耗再生功率,需要在变频器侧安装制动电阻。为了改善制动能力,不能期望靠增加变频器的容量来解决问题。请选用”制动阻”、”制动单元”或”功率再生变换器”等选件来改善变频器的制动容量。
软启动器维修常见故障及处理方法
1、在调试过程中出现起动报缺相故障,软起动器故障灯亮,电机没反应。出现故障的原因可能是:
(1) 起动方式采用带电方式时,操作顺序有误(正确操作顺序应为先送主电源,后送控制电源)。
(2) 电源缺相,软起动器保护动作(检查电源)
(3) 软起动器的输出端未接负载(输出端接上负载后软起动器才能正常工作)
2、用户在使用过程中出现起动完毕,旁路接触器不吸合现象。故障原因可能是:
(1) 在起动过程中,保护装置因整定偏小出现误动作。(将保护装置重新整定即可)
(2) 在调试时,软起动器的参数设置不合理。(主要针对的是55KW以下的软起动器,对软起动器的参数重新设置)
(3) 控制线路接触不良(检查控制线路)
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为什么要使用软启动器
现在传动工程中*长用的就是三相异步电动机。在许多场合,由于其启动特性,这些电机不可以直接连接电源系统。如果直接在线启动,将会产生电动机额定电流6倍的浪涌电流,该电流可以使供电系统和串联开关设备过载。如果直接启动,也会产生较高的峰值转矩,这种冲击不但对驱动电机有冲击,而且也会使机械装置受载。例如,辅助动力传动部件。为了降低启动电流,应使用启动辅助装置,如启动用电抗器或自耦变压器。但是该方法只可以逐步降低电压,而软启动器通过平滑的升子电压,可以实现无冲击启动。可以比较好的保护电源系统以及电动机。
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变频器的基本架构
1、直流部分
直流部分是变频器的信号控制部分。整流器件把三相电变成直流电后,直流电部分取出所需的电压,带动驱动电路、检测电路和CPU控制器。驱动电路用来实现逆变器件的驱动,检测电路用来实现对温度、电流和电压的检测,CPU控制器实现判断和控制功能。
2、逆变器件部分
逆变器是能把直流电变成频率可调的交流电的器件。通过逆变器的驱动电路实现对逆变器的驱动,从变频器输出的电就变成了电压为380V,频率可调的交流电,驱动电机完成预想的控制工作。
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