軟啟動(dòng)器工作原理以及在電氣應(yīng)用中的應(yīng)用

王久鵬 王志剛

（承德技師學(xué)院，河北 承德 067000）

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，軟啟動(dòng)器被廣泛地應(yīng)用于工控行業(yè)領(lǐng)域中，這種控制器是種軟啟動(dòng)裝置，它是基于三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的。其工作原理在電氣應(yīng)用領(lǐng)域中的實(shí)際操作上類(lèi)似于頻率轉(zhuǎn)化器所起到的作用，即其應(yīng)用設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是對(duì)可控硅和電子進(jìn)行使用，并在此基礎(chǔ)上控制好電動(dòng)機(jī)的電壓，從而使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以及使用的安全性得到保證。下面將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)探討。

1 軟啟動(dòng)器的工作原理

由于軟啟動(dòng)器在實(shí)際的機(jī)械系統(tǒng)操作中的啟動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)效果類(lèi)似于頻率轉(zhuǎn)化器在電子設(shè)備中所起到的作用，二者應(yīng)用的實(shí)際基礎(chǔ)都是基于對(duì)可控硅和電子設(shè)備進(jìn)行使用的系統(tǒng)裝置。在實(shí)際操作時(shí)，控制好位于軟啟動(dòng)裝置里面的晶閘管導(dǎo)通角裝置這一部分就可以達(dá)到控制電動(dòng)機(jī)中所輸入的電壓升降狀態(tài)的目的，從而能夠保證電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中的電壓能夠控制在安全范圍以?xún)?nèi)。另一方面也可以在該裝置中將設(shè)備電壓調(diào)整在最低狀態(tài)，這有助于電機(jī)設(shè)備啟動(dòng)時(shí)能夠更加平穩(wěn)安全地運(yùn)行。

電氣機(jī)械設(shè)備中的軟啟動(dòng)裝置通常會(huì)在其設(shè)備內(nèi)部的晶閘管兩側(cè)配備好接觸器觸頭以連接一定的旁路接觸器。這樣是為了在結(jié)束軟啟動(dòng)器的運(yùn)行時(shí)，通過(guò)閉合旁路接觸器的觸頭來(lái)達(dá)到使運(yùn)行狀態(tài)下的軟啟動(dòng)器能夠自動(dòng)停止運(yùn)行的目的，進(jìn)而也就完成了使裝置運(yùn)行的設(shè)備停止運(yùn)作的效果。

這種軟啟動(dòng)裝置的工作原理在機(jī)械設(shè)備和軟啟動(dòng)器中的應(yīng)用不僅可以對(duì)裝置和設(shè)備的使用起到有效的維護(hù)作用，從而延緩了機(jī)械使用的時(shí)間，還能夠避免軟啟動(dòng)器及其相關(guān)設(shè)備在使用時(shí)所可能受到的干擾以及關(guān)聯(lián)電網(wǎng)受到的污染。這在一定程度上也起到了控制相關(guān)設(shè)備中晶閘管的損耗的功能。

2 軟啟動(dòng)器的啟動(dòng)方式和特點(diǎn)功能

2.1 軟啟動(dòng)器的啟動(dòng)方式

軟啟動(dòng)器的啟動(dòng)方式在實(shí)際應(yīng)用中主要表現(xiàn)為四種類(lèi)型，即斜坡恒流軟啟動(dòng)、斜坡升壓軟啟動(dòng)、脈沖沖擊啟動(dòng)和階躍啟動(dòng)。其中最簡(jiǎn)單的軟啟動(dòng)器的啟動(dòng)方式莫過(guò)于斜坡升壓?jiǎn)?dòng)方式。因?yàn)檫@種方式在進(jìn)行啟動(dòng)的過(guò)程中主要是通過(guò)調(diào)整晶閘管的導(dǎo)通角以使其和時(shí)間產(chǎn)生相應(yīng)的關(guān)聯(lián)而達(dá)到啟動(dòng)軟啟動(dòng)裝置的目的。所以電流的閉環(huán)控制裝置在這種形勢(shì)下并不存在于軟啟動(dòng)器的運(yùn)行環(huán)節(jié)里。

然而就實(shí)際操作中來(lái)說(shuō)，這種軟啟動(dòng)方式無(wú)法有效地控制軟啟動(dòng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)的電壓和電流，這就很有可能造成強(qiáng)電壓或電流沖擊位于軟啟動(dòng)裝置中的電機(jī)的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象的產(chǎn)生會(huì)在很大程度上影響到軟啟動(dòng)裝置的電網(wǎng)。

2.2 軟啟動(dòng)器的特點(diǎn)功能

在實(shí)際應(yīng)用上，軟啟動(dòng)裝置的作用主要體現(xiàn)在通過(guò)控制電壓和電流來(lái)達(dá)到在啟動(dòng)過(guò)程中保護(hù)機(jī)械裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。其主要功能就相應(yīng)地表現(xiàn)為保護(hù)軟啟動(dòng)裝置的設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)過(guò)載或過(guò)熱現(xiàn)象以及缺相現(xiàn)象等情況。

避免出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象即是指軟啟動(dòng)裝置的過(guò)載保護(hù)功能。它是指軟啟動(dòng)器中的電流控制設(shè)備在啟動(dòng)過(guò)程中控制好機(jī)械設(shè)備中的電流變化以防止電壓或電流超出設(shè)備的負(fù)荷范圍而對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作產(chǎn)生負(fù)面影響。

避免出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象就是指軟啟動(dòng)裝置的過(guò)熱保護(hù)功能。該功能在實(shí)際應(yīng)用中主要是指保護(hù)晶閘管和繼電器在軟啟動(dòng)裝置機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的散熱情況。當(dāng)這種情況出現(xiàn)于軟啟動(dòng)裝置中時(shí)，晶閘管就會(huì)自動(dòng)被軟啟動(dòng)裝置切斷，而相關(guān)的預(yù)警保護(hù)措施也會(huì)開(kāi)始運(yùn)行。

在實(shí)際應(yīng)用中，軟啟動(dòng)裝置設(shè)備除上述功能外還具有缺相保護(hù)功能，這種功能是指軟啟動(dòng)裝置在機(jī)械設(shè)備中運(yùn)行時(shí)可以較為靈敏地檢測(cè)出裝置中的三相電流的變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)裝置在運(yùn)行中出現(xiàn)電流中斷的情況，設(shè)備就會(huì)做出及時(shí)反應(yīng)，即進(jìn)行缺相保護(hù)。

除上述功能以外，在實(shí)際應(yīng)用中軟啟動(dòng)裝置往往還有可以檢查并修復(fù)部分故障的功能并可以對(duì)事故風(fēng)險(xiǎn)和設(shè)備的安全狀態(tài)作出指示。

3 軟啟動(dòng)裝置在電氣中的應(yīng)用

想要分析軟啟動(dòng)器在電氣中的應(yīng)用，首先要從電氣結(jié)構(gòu)原理圖的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。由于軟啟動(dòng)器不能夠在實(shí)際應(yīng)用中同時(shí)控制兩臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)，因此，需要在進(jìn)行電氣應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)接觸器的使用進(jìn)行控制設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一問(wèn)題的解決。

在設(shè)計(jì)軟啟動(dòng)器應(yīng)用的電氣原理圖時(shí)，應(yīng)根據(jù)電氣原理圖的設(shè)計(jì)要求選擇可能應(yīng)用到的電氣元件設(shè)備。一般情況下，電氣應(yīng)用元件主要包括繼電器、接觸器、熔斷器以及軟啟動(dòng)器等。其中，在選擇電氣應(yīng)用元件軟啟動(dòng)器時(shí)應(yīng)注意根據(jù)電氣電機(jī)的功率來(lái)選擇軟啟動(dòng)器的型號(hào)等，這樣才能保證電氣系統(tǒng)的安全使用。

其次，還要對(duì)軟啟動(dòng)器在電氣中的應(yīng)用合理性進(jìn)行檢測(cè)以及調(diào)試，以保證軟啟動(dòng)器對(duì)于電氣運(yùn)行的安全性。該檢測(cè)與調(diào)試首先需要在空操作情況下進(jìn)行試車(chē)運(yùn)行，然后就是對(duì)于電氣系統(tǒng)的空載情況下的試車(chē)運(yùn)行的檢測(cè)，最后是在有一定負(fù)載的情況下及西寧試車(chē)運(yùn)行。通過(guò)空操作、空載以及負(fù)載等情況下的各種檢測(cè)之后，就可以證明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用軟啟動(dòng)器的合理性和可行性。

4 結(jié)論

綜上所述，通過(guò)對(duì)軟啟動(dòng)器的工作原理及其在電氣應(yīng)用中所體現(xiàn)出來(lái)的功能特征可以知道，在電氣應(yīng)用中廣泛應(yīng)用并推廣軟啟動(dòng)器不僅可以加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備啟動(dòng)的控制程度從而有助于提高啟動(dòng)電氣設(shè)備時(shí)的穩(wěn)定性，而且可以積極地推動(dòng)電氣應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。因此有關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的管理并提高工作人員的專(zhuān)業(yè)能力和素質(zhì)，以更好地在電氣應(yīng)用中使用軟啟動(dòng)器，從而促進(jìn)這一領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展。

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