電機(jī)用在線式軟啟動(dòng)柜工作原理、流程、故障分析、接線方式全解

電機(jī)用在線式軟啟動(dòng)柜工作原理：

在線式軟啟動(dòng)柜是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車(chē)、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置，國(guó)外稱(chēng)為Soft Starter。在線式軟啟動(dòng)柜采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器，將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。

使用在線式軟啟動(dòng)柜啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動(dòng)機(jī)逐漸加速，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘。

待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束，在線式軟啟動(dòng)柜自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管，為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長(zhǎng)在線式軟啟動(dòng)柜的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。

在線式軟啟動(dòng)柜同時(shí)還提供軟停車(chē)功能，軟停車(chē)與軟啟動(dòng)過(guò)程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零，避免自由停車(chē)引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。

電機(jī)在線式軟啟動(dòng)柜安裝工藝流程：

1、在線式軟啟動(dòng)柜安裝－＞主回路端子接線－＞控制回路接線－＞啟動(dòng)參數(shù)設(shè)定－＞模擬試驗(yàn)－＞帶負(fù)荷試運(yùn)行；

2、在線式軟啟動(dòng)柜安裝位置選擇防塵、 散熱條件較好的位置安裝； 安裝時(shí)應(yīng)按說(shuō)明書(shū)考慮空間與周邊環(huán)境小距離；

3、主回路端子接線可分為內(nèi)接式和外接式兩種， 施工時(shí)按設(shè)計(jì)圖紙連接電機(jī)與在線式軟啟動(dòng)柜接線；

4、通常配電盤(pán)柜的控制回路已連接完整，用萬(wàn)用表對(duì)照?qǐng)D紙檢查控制線路；注意不可用絕緣搖表檢測(cè)控制線路絕緣電阻，以免損壞在線式軟啟動(dòng)柜內(nèi)電子元件；

5、在線式軟啟動(dòng)柜不能作空負(fù)載模擬動(dòng)作試驗(yàn)，因?yàn)榭肇?fù)載沒(méi)有電流電壓輸出，繼電保護(hù)會(huì)誤動(dòng)作；應(yīng)帶輕負(fù)載試驗(yàn)，檢測(cè)在線式軟啟動(dòng)柜參數(shù)設(shè)置是否符合設(shè)計(jì)要求；在此推薦工程現(xiàn)場(chǎng)一個(gè)經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便方法：可利用三個(gè)200W 白熾燈泡模擬電機(jī)三相繞組作為試驗(yàn)的輕負(fù)載；

6、試運(yùn)行階段注意實(shí)際測(cè)量值與設(shè)定值有無(wú)偏差，分析產(chǎn)生偏差原因不斷調(diào)整，直至符合要求；并做好相應(yīng)檢測(cè)記錄和運(yùn)行報(bào)告；

電機(jī)在線式軟啟動(dòng)柜選型：

由上述對(duì)于在線式軟啟動(dòng)柜原理及其優(yōu)缺點(diǎn)分析，應(yīng)該是內(nèi)置旁路型的適用性強(qiáng)，優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)少。

在實(shí)際工作當(dāng)中還要考慮具體產(chǎn)品品牌的功能和技術(shù)參數(shù)以及產(chǎn)品的可考性，根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行選擇。在此有必要區(qū)分的是頻繁啟動(dòng)和不頻繁啟動(dòng)，對(duì)于在線式軟啟動(dòng)柜來(lái)講，一般情況下如果啟動(dòng)間隔時(shí)間不超過(guò)2分鐘每小時(shí)不超過(guò)30次，即可定為不頻繁啟動(dòng)。小于此數(shù)應(yīng)按頻繁啟動(dòng)考慮。

風(fēng)機(jī)泵類(lèi)負(fù)荷一般都屬于不頻繁啟動(dòng)。機(jī)械傳動(dòng)有頻繁啟動(dòng)的也有不頻繁啟動(dòng)的，象皮帶機(jī)、球磨機(jī)等可按不頻繁啟動(dòng)考慮，如果是起動(dòng)機(jī)或大型機(jī)械設(shè)備所配的電動(dòng)機(jī)需要可逆功能的多屬于頻繁啟動(dòng)。　　

在頻繁工作的場(chǎng)所選取在線式軟啟動(dòng)柜要按電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流選取，因?yàn)樵诰€式軟啟動(dòng)柜生產(chǎn)廠家一般選取的可控硅電流是電動(dòng)機(jī)額電流的2.5倍。

限制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流是額定電流的4.5倍，在不頻繁操作下充分利用可控硅短時(shí)過(guò)載能力，所以在頻繁啟動(dòng)的條件下，應(yīng)加大選取在線式軟啟動(dòng)柜的容量，根據(jù)頻繁度的不同取在1.2-1.5倍即可。同時(shí)由于可控硅頻繁工作，為了排除可控硅散發(fā)的大量的熱量，在線式軟啟動(dòng)柜必需帶有機(jī)械風(fēng)冷。對(duì)于機(jī)械風(fēng)冷的軟啟動(dòng)裝置，一臺(tái)開(kāi)關(guān)柜好放一臺(tái)軟啟動(dòng)裝置，而且開(kāi)關(guān)柜也要設(shè)置機(jī)械通風(fēng)。

電機(jī)在線式軟啟動(dòng)柜的主接線種類(lèi)及常見(jiàn)故障：

電機(jī)在線式軟啟動(dòng)柜的主接線方法：

1、在線型：

在線式軟啟動(dòng)柜的控制器都有電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)，當(dāng)在線式軟啟動(dòng)柜在線運(yùn)行時(shí)在線式軟啟動(dòng)柜的控制器能對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，不要加裝熱過(guò)載繼電器。由于經(jīng)過(guò)可控硅后的電流諧波電流非常大，所以不能加裝電子式熱過(guò)載繼電器，否則熱繼的誤動(dòng)作使系統(tǒng)不能正常工作。由于可控硅比較昂貴而且更換困難，為了保護(hù)可控硅要用快速熔斷器防止在線式軟啟動(dòng)柜下口發(fā)生短路燒毀可控硅，圖4A是指在經(jīng)常使用的場(chǎng)所，軟起動(dòng)器的上口不加接觸器，圖4B是指不經(jīng)常使用的場(chǎng)所，在停車(chē)后將在線式軟啟動(dòng)柜的電源斷開(kāi)。

2、旁路型：

旁路運(yùn)行在線式軟啟動(dòng)柜，離開(kāi)旁路接觸器是無(wú)法運(yùn)行的，所以在兩種主接線方案里都有。對(duì)于在線式軟啟動(dòng)柜上口的接觸器的作用和在線運(yùn)行方式下作用相同在此不再重復(fù)。著重說(shuō)明的是熱繼電器，把它安方在旁路接觸器的下口，不通過(guò)起動(dòng)電流好，尤其是電子熱繼電器，由于經(jīng)過(guò)在線式軟啟動(dòng)柜后電流諧波很大能干擾電子熱繼電器誤動(dòng)作而使電機(jī)停車(chē)。另外因?yàn)榭煽毓璧亩虝r(shí)工作沒(méi)必要安裝快速熔斷器，所以在主結(jié)線方案里沒(méi)有加裝快速熔斷器。

3、內(nèi)置旁路型：

它的主接線和在線型的大致相同，唯一的優(yōu)點(diǎn)是因?yàn)榭煽毓璧亩虝r(shí)工作沒(méi)必要安裝快速熔斷器。　　電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)是有在線式軟啟動(dòng)柜的控制器實(shí)現(xiàn)的，它不僅在功能和性能上超過(guò)電子熱繼電器，而且不會(huì)因主回路的諧波電流及外界的干擾而誤動(dòng)作。

電機(jī)在線式軟啟動(dòng)柜的常見(jiàn)故障：

在線式軟啟動(dòng)柜的故障大體分如下幾種：

1、電動(dòng)機(jī)起不來(lái)：

電動(dòng)機(jī)起不來(lái)的原因大致分兩種情況：

一是六只可控硅的其中一只觸發(fā)不可靠或是不導(dǎo)通，此時(shí)一相電路通過(guò)的是半波直流，電動(dòng)機(jī)的兩相繞組通過(guò)的直流對(duì)電動(dòng)機(jī)起到了制動(dòng)作用，不僅電機(jī)起不來(lái)，嚴(yán)重的還會(huì)燒毀電機(jī)和可控硅。

二是啟動(dòng)參數(shù)或啟動(dòng)曲線不合適造成電機(jī)起不來(lái)，這是常見(jiàn)故障。前者在使用過(guò)程當(dāng)中會(huì)發(fā)生，但幾率低于接觸器的故障率。后者多發(fā)生在次投運(yùn)調(diào)試，調(diào)試好以后就不會(huì)出現(xiàn)。多數(shù)的廠家不會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象，啟動(dòng)程序性能好，出廠值設(shè)定的適用性強(qiáng)。只有很少?gòu)S家的產(chǎn)品需要廠家自己去調(diào)試。

2、可控硅燒毀：

可控硅擊穿或爆炸，此類(lèi)故障不分國(guó)內(nèi)外品牌，因廠家而易，但都比接觸器的故障率低，而且主要問(wèn)題出現(xiàn)在餅式可控硅的安裝工藝上。

3、控制器燒損：

相對(duì)于在線式軟啟動(dòng)柜來(lái)講，控制器燒毀故障是嚴(yán)重的。有的廠家此類(lèi)故障造成的返修率已超過(guò)30%。的或合資的廠家此類(lèi)問(wèn)題不多見(jiàn)。主要是控制器的電源和觸發(fā)電路以及輸入電路三部分容易燒毀。

4、在線式軟啟動(dòng)柜誤動(dòng)作：

電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行的裝態(tài)下因軟起動(dòng)器受干擾而停機(jī)在停止?fàn)顟B(tài)下因軟起動(dòng)器受干擾而起動(dòng)是時(shí)有發(fā)生，前者較普遍，后者只有兩個(gè)品牌發(fā)生過(guò)。究其原因，一是產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，二是和線路布局有關(guān)。但是凡是或合資的軟啟都沒(méi)有上述現(xiàn)象，國(guó)產(chǎn)品牌中此問(wèn)題比較多。

5、在線式軟啟動(dòng)柜內(nèi)部插接件接觸不良：

在線式軟啟動(dòng)柜內(nèi)部插接件選用本來(lái)不是問(wèn)題，這是國(guó)內(nèi)廠家容易忽略的問(wèn)題，經(jīng)常出現(xiàn)故障。或合資廠家都不犯此類(lèi)的錯(cuò)誤。