作 者 ：石海欽 摘 要 ：本文介紹和分析了STRB軟啟動器在160kW異步電動機上的應用，它能有效限制異步電動機的起動電流，減少對電網、電動機、負載機械設備的沖擊。軟啟動器是傳統的星/三角轉換、自耦降壓、磁控降壓等降壓起動設備的理想換代產品，是異步電動機起動的新一代技術。 英文摘 要 ：This paper introduced and analyzed the application of STRB Soft starter in 160 kW asynchronous motor. It can effectively restrict the starting current, and reduce the shocks to electrified wire netting, motor and loaded machinery devices. Soft starter is the ideal replacing product of traditional Wye-delta starting, auto-transformer starting, magnet –control starting, etc. And it plays a times role in motor starting systems. 關鍵詞： STRB軟啟動器 異步電動機 起動電流 換代產品 1 引言 隨著電力電子技術的快速發展，以及傳動控制對自動化要求的不斷提高，采用晶閘管為主要器件，單片機為控制核心的智能型電動機起動設備—軟起動器，已在各行業得到越來越多的應用。由于軟啟動性能優良、體積小、重量輕，并且有智能控制及多種保護功能，而且各項起動參數可根據不同負載進行調整，其負載適應性強。因此，其逐步取代落后的Y/△、自耦降壓及磁控式等傳統的降壓起動設備必然趨勢。 結合現場實際情況，本作業區采用西普軟啟動器STRB160-3 320A 起動160kW軸流螺旋槳風機。現分析其實際系統及起動過程。 2 螺旋槳風機系統圖 本系統，考慮到現場冬夏溫差大，且不需頻繁調速，故采用變極電機進行調速。電機為南陽防爆集團有限公司的YD 355L-416W（功率160/110kW，轉速1480/990r/min）。又因工藝要求不高，本系統調速為離線變極調速，即在電機斷電后，將其端子改變極數進行調速，而不需接觸器等控制設備進行變極調速。螺旋槳風機為保定惠陽航空螺旋槳廠制造的TL 85ⅡZ1（功率160kW，轉速149r/min，流量273×10000m3/h, 全壓15MPa）,其系統示意可如圖1所示。 3 STRB系列軟起動器主電路結構 軟起動器主電路結構如圖2所示。 4 STRB軟啟動器的工作原理 STRB軟啟動器的工作原理如圖3所示。 STRB軟啟動器采用三對反并聯的晶閘管串聯于交流電動機定子回路上，利用晶閘管的電子開關作用，通過微處理器控制其觸發角的變化來改變晶閘管的導通程度，由此來改變電動機輸入電壓大小，以達到控制電動機的軟啟動目的。當起動完成后，軟啟動器輸出達到額定電壓，這時，STRB將自動控制三相旁路觸發器KM1吸合，將電動機投入電網運行。這樣，一則在電機運行時可以避免晶閘管產生的諧波;二則可以節約在晶閘管壓降上的損耗，提高系統的效益;三則可以避免長期運行使晶閘管發熱，以提高晶閘管使用壽命。 5 STRB軟啟動器外部電路接線 STRB軟啟動器外部電路接線如圖4所示。 STRB軟啟動器的主控制板上有14個外部端子，可以實現外部信號控制、遠程控制及系統控制提供方便。結合現場實際情況，未用到的端子未畫出。本系統端子包括起動、停機、故障輸出（作報警用），外配旁路接觸器控制接口等。 6 STRB軟啟動器的控制模式 STRB系列軟啟動的起動方式有限流起動和電壓斜坡起動，同時還具有點動運行功能（本系統沒有采用點動），可根據實際情況進行選擇。 6.1 限流軟起動控制模式 在限流起動模式下，當電機起動時，其輸出電壓值迅速增加，直到輸出電流達到設定的電流限幅值Im，如圖5所示。并保持輸出電流不大于該值，電壓逐漸升高，使電動機逐漸加速，當電動機接進額定轉速時，輸出電流迅速下降至額定電流Ie，完成起動過程。 電流限幅值可根據實際負載的情況進行設定，設定范圍為電機額定電流Ie的0.4～0.8倍。 6.2 電壓斜坡軟起動控制模式 圖6給出了電壓斜坡起動的電壓變化波形圖。其中U1為起動時軟起動器的初始電壓值。當電機起動時，軟起動器的輸出電壓迅速上升到U1，然后按所規定的時間t迅速上升，電機隨著電壓的上升不斷加速，當電機達到額定電壓Ue時，電機達到額定轉速，起動完成。初始電壓U1和起動時間t均可根據負載情況進行設定，U1的設定范圍為0～380V，t的設定范圍為0～600s。 6.3 停機控制模式 STRB軟啟動器有自由停車及軟停車兩種停機模式，它可根據負載的要求工況進行選擇設定。 （1） 自由停車 當接到停機指令后，軟啟動器旁路接觸器隨即封鎖主電路晶閘管的輸出，電動機依靠負載慣性逐漸停機。 （2） 軟停車 在這種停機模式下，電動機的供電由旁路接觸器切換到主電路晶閘管，軟啟動器的電壓逐漸降低，電機停止運行。其停機時間可根據負載要求進行設定，設定范圍為1～100s。 7 結束語 STRB軟啟動器采用16位單片機進行智能控制，能保證電動機在負載要求的起動特性下平滑起動，又能降低對電網的沖擊，同時還能直接與計算機實現遠程控制，為自動化智能控制打下良好基礎。