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日期:2019-3-27 来源:zzlihunls.com 作者:李工 浏览量:

磁控软启动与晶闸管软启动的区别和性能比较

TAG:磁控软启动,晶闸管软启动

一、软起动的概念:

中高压电机软起动,是在中高压(主要指6KV、10KV)电动机起动过程中,随着电动机反电动势的不断建立,电机端电压由某一值逐渐平滑、无级的上升至全压,转速由零上升到额定转速,最后依靠旁路甩掉软起动控制装置。本文我们将常用的两种启动方式磁控软启动和晶闸管软启动进行各种优缺点的比较和性能上的对比,看看两者更适用于哪方面。

二、软起动的作用

大功率交流电机直接起动会产生一系列电气和机械问题。

电气方面有:

1、起动时可达5-7倍的额定电流,造成电动机绕组电流引起过温,从而加速电机绝缘老化。

2、造成供电网络电压波动大,当电压≤0.85UN时,影响其他设备的正常使用。

机械方面有:

1、过大的起动转矩产生机械冲击,对被带动的设备造成大的力,缩短使用寿命,影响精确度。如使联轴器损坏、皮带撕裂等。

2、造成机械传动部件的非正常磨损及冲击,加速老化,缩短寿命。

人们为了解决以上问题,不断的寻求解决起动问题的方法,例如采用自耦变压器降压起动、串联电抗器、液体电阻器、磁控电抗器等起动方式。它们可设定起动时间、限流和各种保护值等。

平滑的起动特性和免维护等使其具有传统的起动方法无法比拟的优越性。国内市场低压380V软起动主要是采用晶闸管降压软起动器,高压软起动主要采用传统有级软起动方法即磁控软起动,软起动的突出贡献在于作为降压器件是可以平滑无级改变的,这样的好处是:降低起动电流,减小电网压降,缩短起动时间,降低机械冲击。对电机、电网和负载都有好处。

晶闸管软起动

原理:利用晶闸管导通角的开通来实现软起动。
特点:通过SCR器件的串连走向高压,为此,需提高SCR器件的耐压等级和开关速度,改进触发与关断的同时性。晶闸管软起动本身更适合于低压领域。

缺点:

1、谐波大,强迫换相,产生大功率脉冲。2、均压均流技术复杂,成本高,风险大。

3、由于串并联大量的晶闸管,所以故障点多,维修复杂,检修很频繁。

4、过载需加大额定电流倍率。

磁控软起动

原理:磁控软启动是利用饱和电抗器的原理,在高导磁的闭合回路中,通过直流励磁平滑改变电抗器的电抗值,使电抗器两端电压由大到小平滑改变,从而完成电机平稳的起动过程。

磁控软起动的突出特点:

1、它的核心部件是自然冷却,其结构类同于干式变压器,不存在漏油、换油等维护方面的问题。


2、不存在电压等级之间的电的联系,安全性可靠性较好。

3、磁控软起动器安装方便,在大功率高等级存在节约基建投资,减少 缆线敷设引起的财力和人力的浪费。

4、磁控软起动器高次谐波较小,对供电电网的质量有利。

5、控制速度与电机起动同步,在电力系统中,需要快,则必须快(如 
补偿系统慢会造成事故)。电动机起动是一个慢过程,原因是电机的 大飞轮惯性所致。而电机软起动对于控制速度没有过高的要求,0.1s 量级与电机起动速度吻合。

6、初始电流在电机起动过程中,零初始电流意味着加速转矩的丧失, 
意味着电动机的堵转和软起动的延误。

7、体积小,受环境温度影响小,免维护,安全可靠,易控制。

三、晶闸管与磁控软起动二者比较:

1安全性 

磁控软起动装置: 

磁控软起动装置核心器件为自藕式可控电抗器,采用进口美国杜邦公司绝缘材料,绝缘等级H级,安全性高,无故障隐患。

晶闸管固态软起动器:

晶闸管固态软起动器核心器件为串并级晶闸管,而串并级晶闸管作为主要执行器件容易击穿,安全性不高。

2稳定可靠性

磁控软起动装置:

磁控软起动装置核心器件为自藕式可控电抗器,其参数不受环境温度的影响,冬天和夏天起动性能一致,前后几次起动性能一致(不因起动温升而影响性能);同时,还可根据用户要求设计,以满足对起动次数的特殊要求。

晶闸管固态软起动器: 

晶闸管固态软起动器核心器件为串并级晶闸管,而串级或并级晶闸管在起动过程中在同温度下实现均流均压本不容易实现(安全可靠稳定不高性),在不同温度下实现均流均压更难,因而运行时易造成个别单只晶闸管极易出故障,可靠稳定性则更低。

3维护

磁控软起动装置:
磁控软起动装置核心器件为自藕式可控电抗器,稳定可靠性高,免维护。

晶闸管固态软起动器:晶闸管固态软起动器核心器件为串并级晶闸管,稳定可靠性低,维护麻烦。

4谐波污染

磁控软起动装置:

磁控软起动装置核心器件自藕式可控电抗器设置专门的谐波消除绕组,使谐波电压畸变率控制在2.3%以内(电压畸变率不大于5%,远小于国家标准),不会对电网造成危害。

晶闸管固态软起动器:

晶闸管固态软起动装置核心器件为串并级晶闸管,起动时靠改变晶闸管导通角大小实现斩波,从而改变串接在回路中的电动机的端电压实现软起动的。晶闸管导通斩波时谐波注入电网,谐波电压畸变率高(电压畸变率大于5%,远大于国家标准),会对电网造成危害。

磁控软起动与晶闸管的列表比较:

磁控软启动与晶闸管软启动的区别和性能比较

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