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* Low Voltage Control and Distribution 网络与现代电气 软起动器 鼠笼转子感应电动机 起动电动机的方式 直接起动 星三角起动 变频起动 软起动 负载特性 负载的影响及初始转矩 基本原理 基本原理 转子 定子 鼠笼电机已成为 最常用的电动机 基本原理: 异步电动机 基本原理 1) 直接起动 Direct-Online-Start 基本原理: 如何起动电动机 DOL直接起动-转矩导致对电动机及负载的冲击 - 增加维护成本 - 维修周期变短 基本原理 :DOL直接起动 电动机转矩 时间 M正常 n额定 基本原理 直接起动-导致电流对电网的冲击 须考虑增加线路截面积 须考虑加大开关元件容量 基本原理 :直接起动 电动机电流 时间 I正常 n额定 基本原理 + 价格较低 - 无法对电动机的起动或停止施加影响 基本原理 :直接起动 结论 工业规范中要求对超过一定功率的( 如11kW )电动机减低过大的起动电流及峰值转矩. 直接起动在很多情况下不允许使用. 基本原理 1) 直接起动 2) 星三角起动 基本原理: 星三角 基本原理 星三角起动同样导致 转矩尖峰 所以电动机及能量传递装置 (如齿轮或传送带等)处于超负荷状态. 基本原理: 星三角 基本原理 M电机 三角形接法 电动机转矩 时间 M额定 M电机 星型接法 电动机电流 三角形接法电机电流 星型接法电机电流 时间 I额定 星三角起动导致: 电流尖峰 所以供电系统同样会严重过载. 系统及导线截面积必须根据电流尖峰而设计. 基本原理: 星三角 基本原理 - 转矩尖峰 导致对电动机及负载的冲击 - 增加维护成本 - 维修周期变短 电流尖峰 导致对电动机及电网 的冲击 - 须考虑增加线路截面积 - 须考虑加大开关元件容量 基本原理: 星三角 基本原理 - 无法对电动机的起动与停止施加影响 - 6 根接线 至电动机 - 繁复的 安装过程 基本原理: 星三角 结论 星三角起动可能适合小功率,低端简单应用场合, 但对用户而言,有更好的方法取得同样甚至更好的收益. 基本原理 1) 直接起动 2) 星三角起动 3) 变频起动 4) 软起动 基本原理: 软起动 基本原理 M ~ L1 L2 L3 UL1-L2 G1 对1, 2 或３ 相进行控制的功率电子器件 基本原理: 软起动 通过控制相位导通角降低电压 基本原理 基本原理: 软起动 通过降低输出电压, 起动器可根据 负载进行优化调整. M起动 M起动 M起动 0.49 0.25 M I I起动 I起动 I起动 100% U主电源 70% U主电源 50% U主电源 100% U主电源 70% U主电源 50% U主电源 0.7 0.5 N同步 N同步 n n M ~ U2 I ~ U 基本原理 基本原理: 软起动 通过改变Ustart及tRamp , 来影响电流及转矩参数: 电动机软起动 电动机 直接起动 I软起动 tRamp M n ne M起动 I I起动 ne M负载 n tRamp 基本原理 +可以对电动机的起动与停止施加影响 + 实现对机器,负载及线路的最小冲击 + 比变频器便宜得多 基本原理: 软起动 + 比星三角起动器尺寸小很多 + 安装非常简单 + 没有电磁兼容性(EMC)问题 - 不适用于调速场合 基本原理 旁路接触器运行: 晶闸管在起动完毕后被 旁路. 持续电流流经旁路接触器, 晶闸管不再有负载. 无热损耗! SIKOSTART 3RW22 3 ~ M 旁路接触器 3NE1 熔断器 主接触器 过载继电器 运行方式: Siemens 产品范围: 3RW22 SIKOSTART 3RW22 50 % 节能运行: 节能程度与额定功率, 极对数, 电机生产商 ( 电机结构 )及电机负载有关. 一个4极电动机的节能与全压运行方式有关 70 % 40 % 15 % 0 % 110kW 2.2kW 部分负载与额定运行有关 运行方式 Siemens 产品范围: 3RW22 SIKOSTART 3RW22 n t OFF 命令 软停止或泵停止 自由停车 直流制动 停止方式 Siemens 产品范围: 3RW22 SIKOSTART 3RW22 自由停车 软停止 泵停止 直流制动 使用通讯软件 COM SIKOSTART 进行参数设置: 可额外设定“限压”功能 电压与时间相互关联 设定范围更宽，更精确 2至3组参数（可带不同功率电机） 实值显示 可通过 PC控制 SIKOSTART 3RW22 参数设置 现 代 低 压电 器 第一代产品：60年代～70年代 第三代产品：90年代