大中型电动机软启动器的应用及改进

第一篇：大中型电动机软启动器的应用及改进

大中型电动机软启动器的应用及改进

传统的大中型电动机控制装置采用的是接触器、磁力启动器直接启停方式，缺点是控制方式简单、不灵活，对系统冲击较大且控制元件易损坏，维护工作量大。

随着计算机控制技术的日趋成熟，近年来一种以计算机为核心，采用双向可控硅为主控回路的智能化新型控制器“软启动器”已普遍应用于该领域，它以控制方式灵活简便，对系统冲击小且控制元件不易损坏以及维护方便等诸多优点正逐步取代传统的控制装置。当然新产品应用总会暴露出一些不足，本文以丹江口电厂使用的软启动器为基础，对其在3年中的运行情况及暴露出的问题进行探讨，从生产角度提出几点改进建议使其控制功能更加完善，供生产厂家及同行们参考。软启动器的功能及特点

1．1应用情况

丹江电厂20m3空压机系统是机组调相、检修和其它用气设备的气源，由2台空压机和4个储气罐构成，工作气压为0．6～0．8MPa，空压机的电机容量为132kW，额定电流272A。2套独立的控制系统各控制1台空压机，运行已20多年，设备老化严重，故障率高。受当时科技水平的限制，逻辑控制回路由继电器构成，启动方式为传统的频敏电阻降压方式，启动电机执行元件是接触器。控制系统接线复杂，故障点多，对电机保护功能不全，启动电流大，对厂用电有较大的冲击，不利于其它设备的稳定运行。1997年初对该系统改造时，应用了软启动器。新控制系统解决了原控制系统存在的诸多问题，且有利于同正着手全面改造的新计算机监控系统接口，为提高全厂综合自动化水平，实现减人增效打下了基础。

1．2软启动器

软启动器主要由CPU为8096的主控板、驱动板、电机主控制回路及控制面板构成。软启动器具有控制功能、电机保护功能以及显示、报警、参数设置功能。

1．2．1控制功能模式

收到外部启、停命令后，按照预先设定的启、停方式实现对电机的控制。可选的启、停控制模式有以下几种：

（1）限流软启动控制模式：如图1所示，电动机启动时，其输出电压从零迅速增加，直至输出电流达到设定的电流限幅值Ｉm，然后保证输出电流在不大于该值的情况下，电压逐渐升高，电动机逐渐加速，完成启动过程。

（2）电压斜坡启动控制模式:如图2所示，U1为电动机启动所需最小转矩对应的初始电压。当电动机启动时，软启动器的输出电压迅速上升到整定值U1，然后按设定的速率逐渐增加，直至达到电网电压后，接触器吸合，启动过程完成。

（3）停车模式：电动机按所设定的速率逐渐减速直到完全停机。

（4）自由停车：电动机不受控制地依惯性自由停机。

（5）点动功能：在该方式的控制下，软启动器输出电压迅速增加至初始电压U1，并保持该输出电压值。

1．2．2电机保护功能

软启动器的电机保护功能有：相序保护、缺相保护、启动过流保护、运行过流保护、运行过载保护及电动机长时间不能完成启动过程保护。

软启动器的保护功能动作时，软启动器将产生停机输出，并在控制面板上直接显示其原因。

1．2．3显示、报警和参数设置功能

在软启动器的控制面板上，可显示电机电流、报警信号及设定的参数值；以数字形式设置电机保护值、电机运行方式；手动操作启、停电机。

软启动器的工作原理是：软启动器收到启动命令后，便按所设定的启动方式进行有关计算，确定可控硅的触发输出电压信号，以控制电动机的启动过程。当电动机的启动过程完成后，软启动器便控制交流接触器吸合，短接所有可控硅，使电动机直接投网运行，避免不必要的能源损耗。图3为软启动器的原理图。

1．3应用于丹江口电厂的软启动器

1．3．1系统结构

控制系统结构如图4所示，主要包括软启动器、可编程控制器、压力传感器、进气电磁阀。

1．3．2系统主要功能

（1）控制功能

自动／手动控制空压机启、停。控制方式通过工作方式切换开关选择。

自动工作方式时，根据气罐气压的变化自动启停空压机。手动方式时可编程控制器退出运行，在软启动器控制面板上手动操作启停空压机。根据20m3空压机系统的实际情况，选择电机的启停方式是限流软启动和软停车。

（2）保护功能

保护功能涉及整个空压机系统。当发生一级气缸气压过高／低、油缸压力过高／低、排气温度过高以及断相、相序错、电机过流、过载等任一异常时，保护动作自动停机。

（3）监视、报警功能

实时监视系统的运行工况，在控制盘上有主回路电流、电压指示及显示系统运行状态，当系统出现故障时，控制盘上有详细的故障报警显示，同时向中控室发报警信号。

1．3．3系统工作原理

当气罐气压降至空压机启动值时，可编程控制器向软启动器发出启动命令，软启动器通过可控硅控制电动机的启动电压和电流，使空压机系统平滑启动到空载。当电压达到额定值时，接触器吸合，可控硅短路，三相电源直接加在电动机上，软启动器启动完成，并向可编程控制器发启动完成信号。可编程控制器经过9s的延时，投进气电磁阀，空压机带载运行，向气罐打气；当气罐气压达停机值时，可编程控制器切进气电磁阀，使空压机系统进入空载状态，2s后向软启动器发停机令，在软启动器的控制下，电动机逐渐减速至完全停机。

2运行效果及改进建议

新控制系统3年的运行情况表明，其可靠性、功能和性能与原控制系统相比都有显著的改善和提高。主要体现在以下几点：

（1）在结构上采用软启动器作为控制输出执行元件，控制逻辑用可编程控制器实现，使得系统结构简单明了，提高了控制系统的可靠性，也便于维护。

（2）软启动器的限流启动方式，将启动电流控制在安全范围内，改善了原控制系统因启动电流较大冲击厂用电而影响其它设备正常运行的状况。

（3）启动过程采用双向可控硅，启动过程完成后，接触器短接可控硅的控制方式，既避免了用接触器直接控制电机接点易拉弧、粘连、烧坏等故障的发生，也节约了能源。

（4）软启动、软停车方式，减少机械应力，保护设备，延长其使用寿命。

（5）保护功能涉及空压机系统各不良运行工况，有利于提高设备健康水平。

（6）控制盘上的显示功能，便于在现场全面了解设备运行情况。

（7）数字化参数设定及显示功能直观、方便、省时。

软启动器的抗干扰能力，是影响其可靠性的一个重要指标，在软启动器运行的3年中，曾发生装置加电瞬间误启动的现象，为此，针对目前该软启动器存在的问题，特提出以下建议和改进措施供厂家参考：

（1）为防止装置加电后瞬间误启动现象的发生，建议厂家对控制软件进行修改，在装置软件的最终出口信号回路上增加一个延时功能块，延时时间的多少要以躲过干扰信号为前提，这需要现场调试确定，或者在硬件最终信号出口回路上增加一个延时继电器，也可以有效解决干扰问题。

（2）为便于维护，希望软启动器能够在负载正常运行中便于退出和投入，也就是说正常运行过程中，若关断相应的软启动器控制装置电源，系统运行方式保持原状态不变，此时可以对故障的软启动器装置进行检修，检修完后直接将软启动器控制装置电源合上，而运行方式(即自动跟随装置软件)的要求一致，该功能对现场日常维护非常适用。

（3）建议将软启动器装置模块化，便于维修。

4结束语

在水电站以及很多工业方面的空压机、泵、风机等辅机控制领域，采用传统控制结构存在诸多缺陷，对于大负载，其问题就显得更为突出，软启动器不但克服了传统控制结构的不足，而且使控制功能更加完善。随着技术的不断进步和对软启动器的不断改进，将使软启动器更成熟，因此，软启动器广泛应用大中型电动机是必然趋势。

第二篇：感应电动机智能软启动器研究

龙源期刊网 http://.cn

感应电动机智能软启动器研究

作者：薛晓 李昊伦

来源：《现代电子技术》2012年第20期

摘要：为了解决三相异步电动机起动电流较大的问题，采用了一种软起动模糊自适应控制器。据其起动特性，将电流误差和误差的变化率作为输入量，晶闸管的控制角作为输出量，设计出一种自调整比例因子的模糊自适应控制算法。随后做了Matlab环境下的仿真实验，并且与常规的PID控制方法和常规模糊控制方法进行比较，得到了模糊自适应控制算法具有优越性的结论。

关键词：软起动； 异步电动机； 模糊自适应； Matlab

中图分类号：TN911-34文献标识码：A

第三篇：软起动器、软启动器、固态软启动器、液态软起动器那家最节能？河南

软起动器、软启动器、固态软启动器、液态软起动器那家最节能？河南全新在行业内有良好的口碑

河南全新起动设备有限公司拥有100多名员工，业务遍及全国各个省市地区，多个应用行业，并成功拓展了海外市场。于新世纪年我们走进了新能源领域。

历经15年，我们的业务覆盖到石油石化、航空交通、冶金电力、煤炭矿山、城市管理及新能源六大核心行业。在节能，工艺需求、安全和新技术四大重点领域实现了实质性的突破与系统性的发展。我们确定了明确的战略定位，成为工业电气节能整体解决方案创新专家及高端工业技术服务专家。

河南全新软起动器、软启动器、固态软启动器、液态软起动器可广泛应用于冶金、机械、化工、矿山、建材等所有工业领域的球磨机、破碎机、风机、水泵、打浆机等电机传动设备中绕线式异步电动机的起动，它是频敏变阻器起动装置的理想替代品。

河南全新起动设备有限公司在业务拓展上要把六大行业，四大领域业务做深、做实、做细。在市场营销上要完成南大区及北大区的市场布局。配合着业务发展的需求，在技术研发上要不断的开发出更适合于客户需求的新技术及优秀的解决方案。

河南全新起动设备有限公司目前与多家渠道商、总包商、设计院建立了战略合作联盟，在多个行业 中拥有自己的固定客户，奠定了自己的地位并形成了特有的优势，并成功进军海外市场。凭借全面系统的专业技术，踏实严谨的工作作风和诚信守信的服务宗旨，河南全新起动设备有限公司已成为市场高度 认可的优质电气服务品牌。

河南全新起动设备有限公司在商业模式上不断创新，从点对点的服务理念转变为关注客户流程，实现客户价值的服务理念，力求为客户提供方便、快捷、全面的一站式服务。公司通过IT中心，建立先进的信息网络和信息平台，为客户提供技术方案选型，订单状态跟踪，应用资料下载，使用意见反馈，在线问题解答等内容，满足客户通过统一窗口实现对解决方案下载，项目进度跟踪，个性需求定制，技术交流互动等各层面需求的全面支持，帮助客户提升其商业价值。

河南全新起动设备有限公司在竞争激烈的市场中，利用CRM、ERP、OA现代化的信息系统实现数据库营销管理，实现高效、精准的配置企业的人力、物力、财力等各种资源，同时对行业、公司的各种业务信息及时进行分析整理，为公司市场定位、客户管理、价值分析等管理决策提供支持，提升管理效率和管理质量，保证了从客户需求到生产供应的所有信息流畅、高效、及时、精确，为公司的专业化服务提供有力保障。所以，我们只有做到：“公司制度化、管理职业化、目标清晰化、执行责任化”才能确保我们企业战略的顺利实施。我们集体每一个人要快速适应在动态中生存，在努力中收益，不断的完善自我、挑战自我，实现公司发展与自身成长的双丰收。公司追求的目标是：紧跟世界先进技术，专注做好现有产品，不断推出一流精品，最大限度地满足客户的要求。热忱欢迎广大客户来人来电洽谈合作事宜！

第四篇：电动机与发电机的普遍应用

电动机与发电机的普遍应用

电动机的应用在日常生活中应用十分普遍，在几乎各个方面都可以运用，而科学工作者，也在努力寻求电动机新的应用，可以说，电动机的应用还是有发展前景的。在这里，笔者列举了几个方面的应用：

一、工业生产部门

工业生产部门主要应用电动机作为动力。在机床、轧钢机、鼓风机、印刷机、水泵、抽油机、起重机、传送带、生产线等设备上，大量使用中、小功率的感应电动机。

二、建筑与其内部设施

在高层建筑中，电梯、滚梯是靠电动机牵引的，宾馆的自动门、旋转门也是电动机驱动的，而建筑的供暖、供水、通风也需要水泵、鼓风机等，这些设备也是电动机驱动的。

三、交通运输

除了电气化铁路外，现代内燃机车绝大多数也是由电动机驱动的，城市轨道交通系统则是无一例外的使用了电牵引。机车电传动实质上就是牵引电动机变速传动技术，用直流电动机或交流电动机均能实现。内燃机车虽然装有柴油机，但柴油机并不直接驱动车轮，而是通过电传动或液体传动带动车轮转动。此外，船舶、汽车、电动车和磁悬浮列车也是如此。

四、办公设备与家用电器

在办公室设备中，计算机中的ＤＶＤ驱动机、ＣＤ－ＲＯＭ、磁盘驱动器主轴都采用永磁无刷电动机。打印机、复印机、碎纸机、电动卷笔刀等都是用到各种电机。

在家用电器方面，只要有运动部件，几乎都离不开电动机，如电冰箱和空调器的压缩机、洗衣机转轮与甩干机、吸尘器、电风扇、抽油烟机、微波炉转盘、ＤＶＤ机、磁带录音机、录像机、摄像机、全自动照相机、吹风机、按摩器、电动剃须刀、电动牙刷、搅拌机、开罐机、电钟等等，不胜枚举。

五、医疗设备

在医疗设备中，电动机无处不在，如心电机、X光机、CT、牙科手术工具、渗析机、呼吸机、电动轮椅等等，都离不开电动机作为动力，而人工心脏等人造器官也常常用到微电动驱动。

六、航天、航空和国防

航空母舰用直线感应电动机飞机助推器取代了传统的蒸汽机式推进器，不仅仅体积减少，而且推力大大增加。目前，国外正在试验用直线电动机发射航空飞机，称为“太空天梯”，如果能成功，可以大量节约燃料，并有利于环保。

在航空器中，目前的一个发展趋势是用电磁执行器取代传统的液压、气动执行器。

除了上述领域外，在其他方面，电机的应用也是不胜枚举，譬如，演出设备(如电影放音机、旋转舞台等)、运动训练设备（如电动跑步机、电动液压篮球架、电动发球机等）、家具、游乐设备（如缆车、过山车等）以及电动玩具。

发电机在日常生活中也很常见，如风能发电机，太阳能发电机等，都直接或间接的应用了我们探究出的结果。

第五篇：混合器改进应用

改造前风粉混合器结构示意图

改造前风粉混合器存在的问题是：经常发现进入炉膛煤粉不均匀，在燃烧器喷口发现有些粉管煤粉浓度高，有些粉管煤粉浓度低，甚至不来煤粉等现象，造成锅炉运行参数不稳定，汽压、汽温下降，被迫短时间降负荷，锅炉容易发生灭火，负荷波动较大；严重时造成一次风管堵塞及烧管。

分析认为：产生给粉不均匀的原因主要由于原风粉混合器设计不合理。该风粉混合器内的上托板距离下粉口只有60mm，一次风在此处扰动很大，而且风压越高风速越大，扰动就越大，在下粉口处无法形成负压，有时会托住煤粉，造成下粉不畅。而且因结构设计为双托板，阻力太大是造成该处产生正压的原因之一。为进一步证实该风粉混合器不利于正常下粉，我们在给粉机的下粉短节处开口焊接了一吹扫孔，在此处对十二只粉管空载时的负压情况进行测量，结果如下表：

单位：kpa

从表中可以看出，十二只粉管在空载时的负压情况不甚理想，靠后墙的两根粉管由于管路长，阻力大，基本无负压，B

2、B3甚至冒正压。而在给粉机下粉时，粉管的正压就更严重。

3改进措施及效果

根据实际测量情况，我们于9月7日、18日分别对正压B

2、B3以及负压较小的A

2、A

3、C3粉管的风粉混合器进行了改进，改进后的风粉混合器如图2所示：

图2改进后风粉混合器结构示意图

改进方法是：

（1）切除双层托板，改成单层托板，在给粉机下粉管与混合器联接处的后管壁加一块50mm钢板插入风粉混合器内部，使一次风速受压速产生引流作用。

（2）在给粉机下部短节处距16m层水泥接板300mm左右的落粉管各安装一个测孔，以便测量该处静压数值。

改进后粉管的负压为下表所示：单位：kpa

由表可见，经改进后的大部分粉管的负压情况有所好转，投运后效果良好，给粉的均匀性明显提高，一次粉管的堵管情况基本得到控制，但在运行中一次风速波动仍较大。

xiexiebang.com范文网【www.xiexiebang.com】