西門子3RW3018-2BB14

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上海市松江區翔昆路150號

SIRIUS 3RW30 軟起動器通過可變相位控制降低了電機電壓，并將其從可選擇的開始電壓以斜坡模式上升至電源電壓。起動時，這些設備限制了轉矩以及電流，并可防止直接起動或星-三角形起動時產生的沖擊。這樣，機械負載和電源電壓壓降能夠可靠的得到降低。軟起動降低了連接設備的應力，減少了磨損，因此*生產時間較長。可選的起動值意味著軟起動器可單獨調整至有問題應用的需求，且不像星-三角形起動器限制在具有固定電壓比的兩級啟動。SIRIUS 3RW30 軟起動器在對空間需求小上具有突出特性。集成式旁通觸點意味著電機起動后，在交易時無需考慮功率半導體（晶閘管）的功耗。從而降低了熱損失，使設計更加緊湊，且無需外部旁通電路。

可提供多種型號的 SIRIUS 3RW30 軟起動器：

標準型號用于定速三相電機，規格 S00、S0、S2 和 S3，帶集成旁通接觸系統型號用于 22.5 mm 外殼內的定速三相電機，無旁通起動器額定功率達 55 kW（400 V 時），可用于三相電網中的標準應用。該款軟起動器具有尺寸小、功耗低和易于調試等優點。

功能性

緊湊型 SIRIUS 3RW30 軟起動器所需的空間僅為用于比較額定值 wye-delta 起動的接觸器所需空間的三分之一。這不僅節約了控制柜和標準安裝導軌的空間，還*省去了 wye-delta 起動器所需的布線工作。這對于高電機額定值尤為明顯，這些高額定值極少用作高技術解決方案。同時，連接起動器和電機所需的電纜從六根減少到三根。緊湊的外形尺寸、短起動時間、簡單布線和快速調試使得軟起動器具有明顯的成本優勢。這些軟起動器的旁通觸點在工作時由一個集成固態滅弧系統保護。從而在故障時可防止對旁通觸點的破壞，如線圈操作機構或主操作彈簧的短暫的控制電壓故障、機械震動或與壽命相關的部件缺陷。新設備系列采用“極性平衡”控制方法，用于保護兩相控制的軟起動器中的直流部件。對于兩相控制軟起動器，來自兩個控制相位重疊的電流會流經未受控制的相位。這也是導致電機軟起動中三相電流非對稱分布的物理原因。這雖然不受影響，但在大多數應用中仍不可忽視。控制功率半導體不僅導致不對稱，在起動電壓低于電機起動電壓值的 50 % 時，還導致之前提到的直流部件產生嚴重的噪音。用于這些軟起動器的控制方法省去了軟起動相位的直流部件，并防止了可能產生的制動扭矩。

西門子3RW3018-2BB14  電 話：（同號）

該方法創建了在速度、扭矩和電流上升上*的電機軟起動，從而可實現電機的緩和兩相起動。同時，起動操作的聲音質量與三相控制軟起動器接近。可通過電機軟起動期間不同極性半波電流的持續的動態協調和均衡來實現。因此命名為“極性平衡”。電壓斜坡軟起動；起動電壓的調節范圍 Us 為 40% 至 *，斜坡時間 tR 為 0s ~ 20s。集成式旁通接觸系統，可zui小化功率損失使用兩個電位計設置安裝與調試簡單電源電壓為 50/60 Hz，200 ~ 480 V兩個控制電壓型號 24 V AC/DC 和 110 - 230 V AC/DC寬溫度范圍，從 -25 ~ +60 ℃內置輔助觸點確保用戶友好控制，并可在系統內進一步處理。

組態3RW 固態電機控制器設計用于簡便啟動條件中。在異常條件或增大開關頻率的情況下，可能有必要選擇一個較大的設備。如果起動時間較長，必要時必須選用用于較重起動負載的過載繼電器。*使用 PTC 傳感器

不允許在電機饋電線內 SIRIUS 3RW 軟起動器和電機之間使用電容性元件（如，不能使用無功補償設備）。此外，無論是用于無功補償的靜態系統，還是動態 PFC（功率因數校正），在啟動時和軟起動器斜降時都不能并行操作。這對于防止補償設備和/或軟起動器發生故障來說十分重要。主電路的所有元件（比如熔斷器，開關設備和過載繼電器）應該按照在加載短路時直接起動的情況下相應的進行選型。熔斷器，開關設備和過載繼電器必須單獨訂購。請遵守在技術數據中的zui大開關頻率。

注：
在接通感應電機時，所有類型的起動器上（直接起動器、星-三角起動器、軟起動器）通常都會產生電壓降。饋電變壓器的尺寸必須能達到這樣的效果：啟動電機時，所發生的電壓降不能超出允許公差的范圍。 如果饋電變壓器確定尺寸時邊沿較小，則從一個獨立電路（都不依賴于主電壓）將控制電壓饋入，以便防止可能發生將軟起動器切斷的情形。

1、在調試過程中出現起動報缺相故障，軟起動器故障燈亮，電機沒反應。出現故障的原因可能是：

① 起動方式采用帶電方式時，操作順序有誤。(正確操作順序應為先送主電源，后送控制電源)
② 電源缺相，軟起動器保護動作。(檢查電源)
③ 軟起動器的輸出端未接負載。(輸出端接上負載后軟起動器才能正常工作)

2、用戶在使用過程中出現起動完畢，旁路接觸器不吸合現象。故障原因可能是：
① 在起動過程中，保護裝置因整定偏小出現誤動作。(將保護裝置重新整定即可)
② 在調試時，軟起動器的參數設置不合理。(主要針對的是55KW以下的軟起動器，對軟起動器的參數重新設置)
③ 控制線路接觸不良。(檢查控制線路)

  電 話：（同號）

3、用戶在起動過程中，偶爾有出現跳空氣開關的現象。故障原因有：
① 空氣開關長延時的整定值過小或者是空氣開關選型和電機不配。(空氣開關的參數適量放大或者空氣開關重新選型)
② 軟起動器的起始電壓參數設置過高或者起動時間過長。(根據負載情況將起始電壓適當調小或者起動時間適當縮短)
③ 在起動過程中因電網電壓波動比較大，易引起軟起動器發出錯誤指令，出現提前旁路現象。(建議用戶不要同時起動大功率的電機)
④ 起動時滿負載起動。(起動時盡量減輕負載)
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4、用戶在使用軟起動器時出現顯示屏無顯示或者是出現亂碼，軟起動器不工作。故障原因可能是：
① 軟起動器在使用過程中因外部元件所產生的震動使軟起動器內部連線震松。(打開軟起動器的面蓋將顯示屏連線重新插緊即可)
② 軟起動器控制板故障。(和廠家更換控制板)

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5、軟起動器在起動時報故障，軟起動器不工作，電機沒有反應。故障原因可能為：
① 電機缺相。(檢查電機和外圍電路)
② 軟起動器內主元件可控硅短路。(檢查電機以及電網電壓是否有異常。和廠家更換可控硅)
③ 濾波板擊穿短路。(更換濾波板即可)

6、軟起動器在起動負載時，出現起動超時現象。軟起動器停止工作，電機自由停車。故障原因有：
① 參數設置不合理。(重新整定參數，起始電壓適當升高，時間適當加長)
② 起動時滿負載起動。(起動時應盡量減輕負載)

7、在起動過程中，出現電流不穩定，電流過大。原因可能有：
① 電流表指示不準確或者與互感器不相匹配。(更換新的電流表)
② 電網電壓不穩定，波動比較大，引起軟起動器誤動作。(和廠家更換控制板)
③ 軟起動器參數設置不合理。(重新整定參數)

8、軟起動器出現重復起動。故障原因有：
① 在起動過程中外圍保護元件動作，接觸器不能吸合，導致軟起動器出現重復起動。(檢查外圍元件和線路)

9、在起動時出現過熱故障燈亮,軟起動器停止工作：
① 起動頻繁，導致溫度過高，引起軟起動器過熱保護動作。(軟起動器的起動次數要控制在每小時不超過6次，特別是重負載一定要注意)
② 在起動過程中，保護元件動作，使接觸器不能旁路，軟起動器長時間工作，引起保護動作。(檢查外圍電路)
③ 負載過重起動時間過長引起過熱保護。(起動時，盡可能的減輕負載)
④ 軟起動器的參數整定不合理。時間過長，起始電壓過低。(將起始電壓升高)
⑤ 軟起動器的散熱風扇損壞，不能正常工作。(更換風扇)

10、可控硅損壞：
① 電機在起動時，過電流將軟起動器擊穿。(檢查軟起動器功率是否與電機的功率相匹配，電機是否是帶載起動)
② 軟起動器的散熱風扇損壞。(更換風扇)
③ 起動頻繁，高溫將可控硅損壞。(控制起動次數)
④ 濾波板損壞(更換損壞元件) 輸入缺相，引起此故障的因素有很多：
- 檢查進線電源與電機進線是否有松脫；
- 輸出是否接有負載，負載與電機是否匹配；
- 用萬用表檢測軟啟動器的模塊或可控硅是否擊穿，及他們的觸發門極電阻是否符合正常情況下的要求(一般在20-30歐左右) ；
- 內部的接線插座是否松脫。

本文主要介紹了軟啟動器工作原理與主電路圖，軟啟動器的選擇及應用。

1 軟啟動器工作原理與主電路圖
                 
軟啟動器采用三相反并聯晶閘管作為調壓器，將其接入電源和定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路，主電路圖見圖1。使用軟啟動器啟動電動機時，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動機逐漸加速，直到晶閘管全導通，電動機工作在額定電壓的機械特性上，實現平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘。待達到額定轉數時，啟動過程結束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務的晶閘管，為電動機正常運轉提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長軟啟動器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網避免了諧波污染。軟啟動器同時還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉數逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉矩沖擊。軟啟動與軟停車的電壓曲線見圖2，3。

2 軟啟動器的選用
（1） 選型：目前市場上常見的軟啟動器有旁路型、無旁路型、節能型等。根據負載性質選擇不同型號的軟啟動器。
旁路型：在電動機達到額定轉數時，用旁路接觸器取代已完成任務的軟啟動器，降低晶閘管的熱損耗，提高其工作效率。也可以用一臺軟啟動器去啟動多臺電動機。
無旁路型：晶閘管處于全導通狀態，電動機工作于全壓方式，忽略電壓諧波分量，經常用于短時重復工作的電動機。
節能型：當電動機負荷較輕時，軟啟動器自動降低施加于電動機定子上的電壓，減少電動機電流勵磁分量，提高電動機功率因數。
（2） 選規格：根據電動機的標稱功率，電流負載性質選擇啟動器，一般軟啟動器容量稍大于電動機工作電流，還應考慮保護功能是否完備，例如：缺相保護、短路保護、過載保護、逆序保護、過壓保護、欠壓保護等。

3 Alt48軟啟動器的特點
Alt48軟啟動器啟動時采用技術的轉矩控制。轉矩斜坡上升更快速，損耗更低。具有電動機和軟啟動器綜合保護功能，能全時連續檢測電機電流，提供電機可靠和完整保護，這種保護功能在啟動結束旁路后仍能起作用，這是其它軟啟動器都不具備的。
Alt48在保持加速力矩的同時，實時計算定子和轉子的功率。在整個加速周期連續計算電機功率因數和定子損耗，通過檢測電壓和電流來計算功率因數，并扣除定子損耗，得到實際的轉子功率和電機力矩。
4 Alt48軟啟動器的應用

簡述了大中型電動機新型控制啟動裝置軟啟動器的原理、功能和特點，以及在丹江口水電站中的應用情況，并針對軟啟動口出現的問題提出了改進意見和觀點，對于完善軟啟動器在該領域的控制功能和普及應用將起到積極作用。

傳統的大中型電動機控制裝置采用的是接觸器、磁力啟動器直接啟停方式，缺點是控制方式簡單、不靈活，對系統沖擊較大且控制元件易損壞，維護工作量大。

隨著計算機控制技術的日趨成熟，近年來一種以計算機為核心，采用雙向可控硅為主控回路的智能化新型控制器“軟啟動器”已普遍應用于該領域，它以控制方式靈活簡便，對系統沖擊小且控制元件不易損壞以及維護方便等諸多優點正逐步取代傳統的控制裝置。當然新產品應用總會暴露出一些不足，本文以丹江口電廠使用的軟啟動器為基礎，對其在3年中的運行情況及暴露出的問題進行探討，從生產角度提出幾點改進建議使其控制功能更加完善，供生產廠家及同行們參考。

1 軟啟動器的功能及特點

1．1應用情況

丹江電廠20m3空壓機系統是機組調相、檢修和其它用氣設備的氣源，由2臺空壓機和4個儲氣罐構成，工作氣壓為0．6～0．8MPa，空壓機的電機容量為132kW，額定電流272A。2套獨立的控制系統各控制1臺空壓機，運行已20多年，設備老化嚴重，故障率高。受當時科技水平的限制，邏輯控制回路由繼電器構成，啟動方式為傳統的頻敏電阻降壓方式，啟動電機執行元件是接觸器。控制系統接線復雜，故障點多，對電機保護功能不全，啟動電流大，對廠用電有較大的沖擊，不利于其它設備的穩定運行。1997年初對該系統改造時，應用了軟啟動器。新控制系統解決了原控制系統存在的諸多問題，且有利于同正著手全面改造的新計算機監控系統接口，為提高全廠綜合自動化水平，實現減人增效打下了基礎。

  電 話：（同號）

1．2軟啟動器

軟啟動器主要由CPU為8096的主控板、驅動板、電機主控制回路及控制面板構成。軟啟動器具有控制功能、電機保護功能以及顯示、報警、參數設置功能。

1．2．1控制功能模式

收到外部啟、停命令后，按照預先設定的啟、停方式實現對電機的控制。可選的啟、停控制模式有以下幾種：

（1）限流軟啟動控制模式：如圖1所示，電動機啟動時，其輸出電壓從零迅速增加，直至輸出電流達到設定的電流限幅值Ｉm，然后保證輸出電流在不大于該值的情況下，電壓逐漸升高，電動機逐漸加速，完成啟動過程。

（2）電壓斜坡啟動控制模式:如圖2所示，U1為電動機啟動所需zui小轉矩對應的初始電壓。當電動機啟動時，軟啟動器的輸出電壓迅速上升到整定值U1，然后按設定的速率逐漸增加，直至達到電網電壓后，接觸器吸合，啟動過程完成。

（3）停車模式：電動機按所設定的速率逐漸減速直到*停機。

（4）自由停車：電動機不受控制地依慣性自由停機。
（5）點動功能：在該方式的控制下，軟啟動器輸出電壓迅速增加至初始電壓U1，并保持該輸出電壓值。

1．2．2電機保護功能

軟啟動器的電機保護功能有：相序保護、缺相保護、啟動過流保護、運行過流保護、運行過載保護及電動機長時間不能完成啟動過程保護。

軟啟動器的保護功能動作時，軟啟動器將產生停機輸出，并在控制面板上直接顯示其原因。

1．2．3顯示、報警和參數設置功能

在軟啟動器的控制面板上，可顯示電機電流、報警信號及設定的參數值；以數字形式設置電機保護值、電機運行方式；手動操作啟、停電機。

軟啟動器的工作原理是：軟啟動器收到啟動命令后，便按所設定的啟動方式進行有關計算，確定可控硅的觸發輸出電壓信號，以控制電動機的啟動過程。當電動機的啟動過程完成后，軟啟動器便控制交流接觸器吸合，短接所有可控硅，使電動機直接投網運行，避免不必要的能源損耗。圖3為軟啟動器的原理圖。

1．3應用于丹江口電廠的軟啟動器

1．3．1系統結構

控制系統結構如圖4所示，主要包括軟啟動器、可編程控制器、壓力傳感器、進氣電磁閥。

1．3．2系統主要功能

（1）控制功能

自動／手動控制空壓機啟、停。控制方式通過工作方式切換開關選擇。

自動工作方式時，根據氣罐氣壓的變化自動啟停空壓機。手動方式時可編程控制器退出運行，在軟啟動器控制面板上手動操作啟停空壓機。根據20m3空壓機系統的實際情況，選擇電機的啟停方式是限流軟啟動和軟停車。

（2）保護功能

保護功能涉及整個空壓機系統。當發生一級氣缸氣壓過高／低、油缸壓力過高／低、排氣溫度過高以及斷相、相序錯、電機過流、過載等任一異常時，保護動作自動停機。

（3）監、報警功能

實時監系統的運行工況，在控制盤上有主回路電流、電壓指示及顯示系統運行狀態，當系統出現故障時，控制盤上有詳細的故障報警顯示，同時向中控室發報警信號。

1．3．3系統工作原理

當氣罐氣壓降至空壓機啟動值時，可編程控制器向軟啟動器發出啟動命令，軟啟動器通過可控硅控制電動機的啟動電壓和電流，使空壓機系統平滑啟動到空載。當電壓達到額定值時，接觸器吸合，可控硅短路，三相電源直接加在電動機上，軟啟動器啟動完成，并向可編程控制器發啟動完成信號。可編程控制器經過9s的延時，投進氣電磁閥，空壓機帶載運行，向氣罐打氣；當氣罐氣壓達停機值時，可編程控制器切進氣電磁閥，使空壓機系統進入空載狀態，2s后向軟啟動器發停機令，在軟啟動器的控制下，電動機逐漸減速至*停機。
2運行效果及改進建議

新控制系統3年的運行情況表明，其可靠性、功能和性能與原控制系統相比都有顯著的改善和提高。主要體現在以下幾點：

（1）在結構上采用軟啟動器作為控制輸出執行元件，控制邏輯用可編程控制器實現，使得系統結構簡單明了，提高了控制系統的可靠性，也便于維護。

（2）軟啟動器的限流啟動方式，將啟動電流控制在安全范圍內，改善了原控制系統因啟動電流較大沖擊廠用電而影響其它設備正常運行的狀況。

（3）啟動過程采用雙向可控硅，啟動過程完成后，接觸器短接可控硅的控制方式，既避免了用接觸器直接控制電機接點易拉弧、粘連、燒壞等故障的發生，也節約了能源。

（4）軟啟動、軟停車方式，減少機械應力，保護設備，延長其使用壽命。

（5）保護功能涉及空壓機系統各不良運行工況，有利于提高設備健康水平。

（6）控制盤上的顯示功能，便于在現場全面了解設備運行情況。

（7）數字化參數設定及顯示功能直觀、方便、省時。

軟啟動器的抗*力，是影響其可靠性的一個重要指標，在軟啟動器運行的3年中，曾發生裝置加電瞬間誤啟動的現象，為此，針對目前該軟啟動器存在的問題，特提出以下建議和改進措施供廠家參考：

（1）為防止裝置加電后瞬間誤啟動現象的發生，建議廠家對控制軟件進行修改，在裝置軟件的zui終出口信號回路上增加一個延時功能塊，延時時間的多少要以躲過干擾信號為前提，這需要現場調試確定，或者在硬件zui終信號出口回路上增加一個延時繼電器，也可以有效解決干擾問題。

（2）為便于維護，希望軟啟動器能夠在負載正常運行中便于退出和投入，也就是說正常運行過程中，若關斷相應的軟啟動器控制裝置電源，系統運行方式保持原狀態不變，此時可以對故障的軟啟動器裝置進行檢修，檢修完后直接將軟啟動器控制裝置電源合上，而運行方式(即自動跟隨裝置軟件)的要求*，該功能對現場日常維護非常適用。

（3）建議將軟啟動器裝置模塊化，便于維修。

4結束語

在水電站以及很多工業方面的空壓機、泵、風機等輔機控制領域，采用傳統控制結構存在諸多缺陷，對于大負載，其問題就顯得更為突出，軟啟動器不但克服了傳統控制結構的不足，而且使控制功能更加完善。隨著技術的不斷進步和對軟啟動器的不斷改進，將使軟啟動器更成熟，因此，軟啟動器廣泛應用大中型電動機是必然趨勢。

設計采用一拖二方案，見圖4，即一臺軟啟動器帶兩臺水泵，可以依次啟動，停止兩臺水泵。一拖二方案主要特點是節約一臺軟啟動器，減少了投資，充分體現了方案的經濟性，實用性。
(1) 啟動過程：首先選擇一臺電動機在軟啟動器拖動下按所選定的啟動方式逐漸提升輸出電壓，達到工頻電壓后，旁路接觸器接通。然后，軟啟動器從該回路中切除，去啟動下一臺電機。
(2) 停止過程：先啟動軟啟動器與旁路接觸器并聯運行，然后切除旁路，zui后軟啟動器按所選定的停車方式逐漸降低輸出電壓直到停止。
5 應用效果
通過一年的運行，表明該裝置可靠性高，性能完善，能滿足生產要求。主要體現在以下幾點：
(1) 使用軟啟動器后，啟動電流明顯降低，減少配電容量與增容投資。
(2) 軟啟動器實現平穩啟動，對水泵及管道無沖擊，提高供電可靠性和供水可靠性。
(3) 采用軟停車方式減少對機械的沖擊，防止水錘效應，延長水泵及其相關設備的使用壽命。
(4) 多種啟動模式及保護功能融于一體，防止事故的產生。

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3RW4436-2BC36     
3RW4436-2BC44     
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3RW4436-6BC44     
3RW4436-6BC45
3RW4436-6BC46
3RW4443-2BC34     
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3RW4443-2BC44
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3RW4443-6BC36     
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3RW4444-2BC34     
3RW4444-2BC35     
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3RW4444-2BC44    
3RW4444-2BC45    
3RW4444-2BC46
3RW4444-6BC34
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3RW4444-6BC36
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3RW4444-6BC46    
3RW4445-2BC34
3RW4445-2BC35
3RW4445-2BC36
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3RW4445-2BC46
3RW4445-6BC34
3RW4445-6BC35    
3RW4445-6BC36
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3RW4445-6BC45
3RW4445-6BC46    
3RW4446-2BC34
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3RW4446-2BC45
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3RW4446-6BC34
3RW4446-6BC35    
3RW4446-6BC36    
3RW4446-6BC44     
3RW4446-6BC45
3RW4446-6BC46    
3RW4447-2BC34     
3RW4447-2BC35    
3RW4447-2BC36     
3RW4447-2BC44    
3RW4447-2BC45
3RW4447-2BC46
3RW4447-6BC34
3RW4447-6BC35
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3RW4447-6BC45
3RW4447-6BC46
3RW4453-2BC34
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3RW4453-2BC36
3RW4453-2BC44
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3RW4453-2BC46
3RW4453-6BC34
3RW4453-6BC35
3RW4453-6BC36
3RW4453-6BC44
3RW4453-6BC45
3RW4453-6BC46
3RW4454-2BC34
3RW4454-2BC35
3RW4454-2BC36
3RW4454-2BC44
3RW4454-2BC45
3RW4454-2BC46    
3RW4454-6BC34    
3RW4454-6BC35    
3RW4454-6BC36
3RW4454-6BC44
3RW4454-6BC45
3RW4454-6BC46
3RW4455-2BC34
3RW4455-2BC35
3RW4455-2BC36     
3RW4455-2BC44
3RW4455-2BC45
3RW4455-2BC46
3RW4455-6BC34
3RW4455-6BC35
3RW4455-6BC36     
3RW4455-6BC44    
3RW4455-6BC45    
3RW4455-6BC46    
3RW4456-2BC34
3RW4456-2BC35
3RW4456-2BC36
3RW4456-2BC44
3RW4456-2BC45
3RW4456-2BC46
3RW4456-6BC34
3RW4456-6BC35
3RW4456-6BC36
3RW4456-6BC44
3RW4456-6BC45
3RW4456-6BC46
3RW4457-2BC34
3RW4457-2BC35
3RW4457-2BC36
3RW4457-2BC44    
3RW4457-2BC45
3RW4457-2BC46
3RW4457-6BC34
3RW4457-6BC35
3RW4457-6BC36
3RW4457-6BC44
3RW4457-6BC45    
3RW4457-6BC46    
3RW4458-2BC34
3RW4458-2BC35
3RW4458-2BC36
3RW4458-2BC44
3RW4458-2BC45
3RW4458-2BC46
3RW4458-6BC34
3RW4458-6BC35
3RW4458-6BC36
3RW4458-6BC44
3RW4458-6BC45
3RW4458-6BC46
3RW4465-2BC34     
3RW4465-2BC35
3RW4465-2BC36
3RW4465-2BC44
3RW4465-2BC45
3RW4465-2BC46
3RW4465-6BC34
3RW4465-6BC35
3RW4465-6BC36
3RW4465-6BC44    
3RW4465-6BC45
3RW4465-6BC46
3RW4466-2BC34
3RW4466-2BC35
3RW4466-2BC36
3RW4466-2BC44
3RW4466-2BC45
3RW4466-2BC46
3RW4466-6BC34
3RW4466-6BC35
3RW4466-6BC36
3RW4466-6BC44
3RW4466-6BC45
3RW4466-6BC46

　由于電機為感性負載，所以電流滯后電壓。當電壓過零的時候，電流并未過零，要延遲一段時間后才過零，只有在電流過零的時候晶閘管才關斷。我們把電壓過零點和電流過零點之間的這個角度稱為功率因數角φ（如圖2所示）。

圖2 觸發角和導通角的關系

　　3.2導通角和觸發角

　　（1）導通角和觸發角

　　當晶閘管工作時，其輸出電壓的大小由晶閘管的導通角決定，而導通角又由觸發角和功率因數角共同決定。

　　如圖2所示，α為觸發角，q為導通角。

　　幾個角度之間的關系為:q=-α+φ

　　（2）初始觸發角

　　初始觸發角是給電機建立電流的必要條件，初始觸發角一般在40°到60°之間，此值根據不同的電機及不同的負載變化。

3.3相序及其檢測

（1）相序

      相序就是相位的順序，是交流電的瞬時值從負值向正值變化經過零值的依次順序。在晶閘管軟起動中，相序檢測極為重要，只有確定相序，才能發出正確的觸發脈沖控制晶閘管的導通順序。

（2）相序檢測

      相序檢測是在晶閘管導通前，觸發脈沖發出前進行的。本系統通過對三相反并聯晶閘管的管壓降信號的判別來實現相序檢測。設A相晶閘管的管壓降信號為Va, B相晶閘管的管壓降信號為Vb ，C相晶閘管的管壓降信號為Vc。在電壓過零時，管壓降為0。管壓降信號Va、 Vb、Vc嚴格遵守三相交流電相序規律，信號的周期為180°，各相的相位差為120°。

      以Va為基準，當Va開始有壓降，此時開始計時，若60°后到來的信號是Vc，120°后到來的信號是Vb，則可判定為正相序。相反，當Va開始有壓降，若60°后到來的信號是Vb，120°后到來的信號是Vc，則可判定為逆相序。

3.4脈沖觸發

（1）觸發同步

      為了能對主回路的輸出電壓Ud進行準確的控制，SCR必須接受與SCR主電路具有相同頻率的觸發信號。在A、B、C三相電路中，正相晶閘管觸發信號相位相差120°，反相晶閘管觸發信號相位也相差120°，而同一相中反并聯的兩個晶閘管的觸發脈沖相位相差180°。宏觀來看三相交流調壓電路，是每隔60° 控制器發出一個觸發脈沖。

（2）觸發脈寬

      晶閘管的觸發是有一個過程的，也就是晶閘管的導通需要一定的時間，不是一觸即通，只有當晶閘管的陽極電流即主回路電流上升到晶閘管的擎住電流I_L以上時，管子才能導通，所以觸發脈沖信號應有一定的寬度才能保證被觸發的晶閘管可靠導通。例如：一般晶閘管的導通時間在6μs左右，故觸發脈沖的寬度至少在 6μs以上，一般取20～50μs，對于大電感負載，由于電流上升較慢，觸發脈沖寬度還應加大，否則脈沖終止時主回路電流還未上升到晶閘管的擎任電流以上，則晶閘管又重新關斷，所以脈沖寬度不應小于300μs，通常取1ms，相當廣50Hz正弦波的18°電角度。

3.5移相調壓過程

      由于異步電動機是感性負載，從電力電子學中得到，當交流調壓電路帶感性負載時，只有當觸發角α大于感性負載的功率因數角φ時，才能起調壓的作用，因為當α<φ時，電流導通的時間將始終保持在180°，其情況和α=φ時一樣，相控不起任何調壓作用，甚至在晶閘管觸發脈沖不夠寬的情況下，還會出現只有一個方向的晶閘管在工作，負載上可能出現直流分量，危害晶閘管的安全。因此在使用相控晶閘管電路時必須采用寬脈沖觸發或雙窄脈沖觸發，移相范圍限制在φ≤α<180°。