高壓軟啟動(dòng)柜優(yōu)勢(shì)比較

一、高壓軟啟動(dòng)柜的作用

大功率交流高壓電機(jī)直接起動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一系列電氣和機(jī)械問題。

◆ 電氣方面有：

1. 起動(dòng)時(shí)可達(dá)5-7倍的額定電流，造成電動(dòng)機(jī)繞組因電流引起過溫，從而加速絕緣老化。

2. 造成供電網(wǎng)絡(luò)電壓波動(dòng)大，當(dāng)電壓≤0.85UN時(shí)，影響其他設(shè)備的正常使用。

◆ 機(jī)械方面有：

1. 過大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)械沖擊，對(duì)被帶動(dòng)的設(shè)備造成大的沖擊力，縮短使用壽命，影響精確度。如使聯(lián)軸器損壞、皮帶撕裂等。

2. 造成機(jī)械傳動(dòng)部件的非正常磨損及沖擊，加速老化，縮短壽命。

人們?yōu)榱私鉀Q以上問題，不斷的尋求解決起動(dòng)問題的方法，例如采用自耦變壓器降壓起動(dòng)、串聯(lián)電抗器、液體電阻器、磁控電抗器等起動(dòng)方式。晶閘管降壓軟起動(dòng)是近年來出現(xiàn)的高科技產(chǎn)品，是計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，可以根據(jù)不同的應(yīng)用情況設(shè)置初始轉(zhuǎn)矩、起動(dòng)時(shí)間、停機(jī)時(shí)間、限流和各種保護(hù)值等。平滑的起動(dòng)特性和免維護(hù)等使其具有傳統(tǒng)軟起動(dòng)方法無法比擬的優(yōu)越性。國內(nèi)市場(chǎng)低壓380V軟起動(dòng)主要是采用晶閘管降壓軟起動(dòng)器，中壓軟起動(dòng)主要采用傳統(tǒng)軟起動(dòng)方法，近年來采用液體電阻軟起動(dòng)器的比較多，也有部分采用進(jìn)口公司如ABB、SIEMENS、摩托托尼、AB公司生產(chǎn)的晶閘管降壓軟起動(dòng)器，但由于其價(jià)格昂貴，影響其大量推廣使用。

二、軟啟動(dòng)的分類

軟起動(dòng)可分為有級(jí)和無級(jí)兩類，前者的調(diào)節(jié)是分檔的；后者的調(diào)節(jié)是連續(xù)的。傳統(tǒng)的軟起動(dòng)均是有級(jí)的，如星/角變換軟起動(dòng)，自耦變壓器軟起動(dòng)，電抗器軟起動(dòng)等等。本文關(guān)心的是無級(jí)類的：液阻軟起動(dòng)、磁控軟起動(dòng)和晶閘管軟起動(dòng)。

變頻調(diào)速裝置也是一種軟起動(dòng)裝置，它是性能是目前比較理想的一種，它可以在限流同時(shí)保持高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，價(jià)格昂貴，若只用于起動(dòng)功能，變頻器的主要調(diào)速功能被浪費(fèi)，那正好適應(yīng)“用大炮去蚊子，不匹配”。為此，制約其推廣應(yīng)用的主要因素。（注：佳強(qiáng)高壓軟起動(dòng)己基本上比變頻調(diào)速裝置起動(dòng)轉(zhuǎn)矩還要高。通常變頻器起動(dòng)轉(zhuǎn)矩120～150%，真矢量180%，佳強(qiáng)變抗起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)120～250%）

在電動(dòng)機(jī)定子回路，通過串入有限流作用的電力器件實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)，叫做降壓或限流軟起動(dòng)。它是軟起動(dòng)中的一個(gè)重要類別。以限流器件劃分，可分為：以電解液限流的液阻軟起動(dòng)，以晶閘管為限流器件的晶閘管軟起動(dòng)，以磁飽和電抗器為限流器件的磁控軟起動(dòng)。 

三、目前常用高壓軟啟動(dòng)柜的比較

3.1高壓雙向晶閘管軟啟動(dòng)柜

基本原理是控制電壓的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)輸出電壓平均值。軟起動(dòng)過程中電流的高次諧波含量特別高，對(duì)電網(wǎng)污染嚴(yán)重。因轉(zhuǎn)矩抖幅大，不能用于重載起動(dòng)的設(shè)備，有在目前該產(chǎn)品不能作為重點(diǎn)推廣的致命缺隙。晶閘管軟起動(dòng)產(chǎn)品：1) 高壓產(chǎn)品的價(jià)格太高，是液阻的5～10倍；2) 晶閘管引起的高次諧波很嚴(yán)重；3) 是對(duì)于繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)無所作為；4) 重載起動(dòng)困難。

3.2液阻軟啟動(dòng)柜

液阻是一種由電解液形成的電阻，將液電阻串在電機(jī)起動(dòng)電路中，調(diào)節(jié)液電阻的大小，達(dá)到控制起動(dòng)電流的大小，它導(dǎo)電的本質(zhì)是離子導(dǎo)電。液阻軟起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：1、它的阻值正比于相對(duì)的二塊電極板的距離，反比于電解液的電導(dǎo)率，極板距離和電導(dǎo)率都便于控制，液阻的熱容量大。液阻的這兩大特點(diǎn)（阻值可以無級(jí)控制和熱容量大），恰恰是軟起動(dòng)所需要的。2、起動(dòng)時(shí)波形失真小，諧波含量低。3、重要的優(yōu)勢(shì)即低成本。

3.3熱變液阻軟啟動(dòng)柜

通過液阻本身在軟起動(dòng)過程中的溫升，借助電解液電導(dǎo)率與溫度的正相關(guān)性實(shí)現(xiàn)無極板伺服機(jī)構(gòu)的軟起動(dòng)。但是，其可行性大可質(zhì)疑：它的限流器件不具備限流能力易控性，裝置對(duì)使用環(huán)境溫度要求高，軟起動(dòng)重復(fù)性差。

3.4磁控軟啟動(dòng)柜

磁控軟起動(dòng)是從電抗器軟起動(dòng)衍生出來的。用三相電抗器串在電動(dòng)機(jī)定子實(shí)現(xiàn)降壓是兩者的共同點(diǎn)。磁飽和軟起動(dòng)不同于電抗器軟起動(dòng)的主要點(diǎn)是其電抗值可控。起動(dòng)開始時(shí)電抗器的電抗值較大，在軟起動(dòng)過程中，通過反饋調(diào)節(jié)使電抗值逐漸減小，及至軟起動(dòng)完成后被旁路。電抗值的變化是通過可控硅控制周波的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)直流勵(lì)磁電流，改變鐵芯的飽和度實(shí)現(xiàn)的，所以叫做磁控軟起動(dòng)。磁飽和軟起動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)軟停止，能夠具有晶閘管軟起動(dòng)所具有的幾乎全部功能。