高壓軟啟動柜優勢比較

一、高壓軟啟動柜的作用

大功率交流高壓電機直接起動會產生一系列電氣和機械問題。

◆ 電氣方面有：

1. 起動時可達5-7倍的額定電流，造成電動機繞組因電流引起過溫，從而加速絕緣老化。

2. 造成供電網絡電壓波動大，當電壓≤0.85UN時，影響其他設備的正常使用。

◆ 機械方面有：

1. 過大的起動轉矩產生機械沖擊，對被帶動的設備造成大的沖擊力，縮短使用壽命，影響精確度。如使聯軸器損壞、皮帶撕裂等。

2. 造成機械傳動部件的非正常磨損及沖擊，加速老化，縮短壽命。

人們為了解決以上問題，不斷的尋求解決起動問題的方法，例如采用自耦變壓器降壓起動、串聯電抗器、液體電阻器、磁控電抗器等起動方式。晶閘管降壓軟起動是近年來出現的高科技產品，是計算機技術和電力技術相結合的產物，可以根據不同的應用情況設置初始轉矩、起動時間、停機時間、限流和各種保護值等。平滑的起動特性和免維護等使其具有傳統軟起動方法無法比擬的優越性。國內市場低壓380V軟起動主要是采用晶閘管降壓軟起動器，中壓軟起動主要采用傳統軟起動方法，近年來采用液體電阻軟起動器的比較多，也有部分采用進口公司如ABB、SIEMENS、摩托托尼、AB公司生產的晶閘管降壓軟起動器，但由于其價格昂貴，影響其大量推廣使用。

二、軟啟動的分類

軟起動可分為有級和無級兩類，前者的調節是分檔的；后者的調節是連續的。傳統的軟起動均是有級的，如星/角變換軟起動，自耦變壓器軟起動，電抗器軟起動等等。本文關心的是無級類的：液阻軟起動、磁控軟起動和晶閘管軟起動。

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

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

三、目前常用高壓軟啟動柜的比較

3.1高壓雙向晶閘管軟啟動柜

基本原理是控制電壓的導通角來調節輸出電壓平均值。軟起動過程中電流的高次諧波含量特別高，對電網污染嚴重。因轉矩抖幅大，不能用于重載起動的設備，有在目前該產品不能作為重點推廣的致命缺隙。晶閘管軟起動產品：1) 高壓產品的價格太高，是液阻的5～10倍；2) 晶閘管引起的高次諧波很嚴重；3) 是對于繞線轉子異步機無所作為；4) 重載起動困難。

3.2液阻軟啟動柜

液阻是一種由電解液形成的電阻，將液電阻串在電機起動電路中，調節液電阻的大小，達到控制起動電流的大小，它導電的本質是離子導電。液阻軟起動的優點：1、它的阻值正比于相對的二塊電極板的距離，反比于電解液的電導率，極板距離和電導率都便于控制，液阻的熱容量大。液阻的這兩大特點（阻值可以無級控制和熱容量大），恰恰是軟起動所需要的。2、起動時波形失真小，諧波含量低。3、重要的優勢即低成本。

3.3熱變液阻軟啟動柜

通過液阻本身在軟起動過程中的溫升，借助電解液電導率與溫度的正相關性實現無極板伺服機構的軟起動。但是，其可行性大可質疑：它的限流器件不具備限流能力易控性，裝置對使用環境溫度要求高，軟起動重復性差。

3.4磁控軟啟動柜

磁控軟起動是從電抗器軟起動衍生出來的。用三相電抗器串在電動機定子實現降壓是兩者的共同點。磁飽和軟起動不同于電抗器軟起動的主要點是其電抗值可控。起動開始時電抗器的電抗值較大，在軟起動過程中，通過反饋調節使電抗值逐漸減小，及至軟起動完成后被旁路。電抗值的變化是通過可控硅控制周波的導通角來調節直流勵磁電流，改變鐵芯的飽和度實現的，所以叫做磁控軟起動。磁飽和軟起動能夠實現軟停止，能夠具有晶閘管軟起動所具有的幾乎全部功能。