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產品簡介
西門子軟啟動器3rw3系列可以限制起動電流和起動轉矩,有效防止機械沖擊以及電網電壓降。通過相位控制降低電機電壓,并能夠在可調起動時間內將電機電壓增加到電網電壓。軟起動和軟停車可以保證連接設備上的應力小化,確保生產運營平穩。采用兩相控制的sirius 3rw30/屬于標準型,較適用于功率大55kw的標準應用。3rw40也屬于標準型,適用范圍為75~250kw,
詳細介紹
西門子軟啟動電機控制接觸器一級代理
西門子軟啟動器3rw3系列可以限制起動電流和起動轉矩,有效防止機械沖擊以及電網電壓降。通過相位控制降低電機電壓,并能夠在可調起動時間內將電機電壓增加到電網電壓。軟起動和軟停車可以保證連接設備上的應力小化,確保生產運營平穩。采用兩相控制的sirius 3rw30/屬于標準型,適用于功率大55kw的標準應用。3rw40也屬于標準型,適用范圍為75~250kw,
一、概述
西門子變頻器在工業控制領域中適合用于各種變速驅動裝置,因為它的靈活性,使得它在更廣泛的領域中得到應用。西門子變頻器一般搭配西門子電機一起使用,使得控制系統的運行更加穩定可靠。本文下面對西門子軟啟動電機如何進行控制操作做一個介紹,供用戶在調試時進行參考。
二、西門子軟啟動電機控制方法
常見的電機啟動技術包括全壓接觸器、軟啟動器和變頻器。每種技術都具有不同的成本和性能屬性,這些屬性會根據應用的不同而發生變化。
接觸器提供基本的電機啟動功能。傳統的直接啟 (DOL)通過一個接觸器和簡單或*的過載繼電器來完成。
在過去20年間,技術得到了飛速發展,已經成為轉矩控制或線性速度應用的默認啟動解決方案。它使用*的技術來控制電壓和頻率,從而實現電機啟動、運行和停止過程的精確控制。
對于僅需要在啟動和停止時進行電機控制的應用,軟啟動器是一種更經濟的控制方式,它可以替代VFD,并且能夠實現比接觸器更高級的控制。
軟啟動器的評價
許多軟啟動器都擁有多種啟動功能,包括軟啟動、限流啟動、泵控制、低速和全電壓啟動。在停止功能方面,許多軟啟動器都可以實現泵停止、電機制動和軟停車。
由于需要實際轉矩和速度控制來啟動離心泵和大慣性負載,新一代軟啟動器應運而生,它采用的基于固態的功率單元。新一代產品擁有一系列控制功能和應用選項,使工程師們不得不重新評估當前軟啟動器設備能夠實現哪些功能。可選的功能包括:
軟啟動:軟啟動會線性增加電壓以啟動電機。啟動轉矩與所施加電壓的平方成正比。
線性速度:無論哪種類型的負載,線性速度啟動方式都可以在給定時間內啟動電機而無需使用外部轉速計。無論規格如何,控制器只會耗費恰好夠用的電能來啟動和停止負載。
轉矩斜坡:該功能能夠調整給定斜坡時間的初始轉矩和轉矩,從而在啟動電機時實現精確控制。與使用電壓斜坡的軟啟動模式相比,轉矩斜坡控制線性度更高,同時還可能在提供啟動電機所需轉矩的同時,減小系統機械部件上的應力。
全電壓:與傳統的機電啟動器相比,這種啟動方式允許工程師將電機控制器用作固態接觸器,對于高占空比應用,還可以作為故障排除的輔助手段,或者利用控制器的診斷功能。
限流:限制電流有助于滿足設施的嚴苛要求,限制線路干擾并滿足內部工廠配電限制。
泵控制:與轉矩斜坡功能的實際轉矩控制不同,泵控制對泵電機的加速/減速扭矩進行管理。停止控制與啟動控制同樣重要,特別是在泵應用中,適當的停止控制可以減少液體管道系統中的浪涌,限度地減少水錘效應和泵氣穴現象。
測量:測量功能是*的,它可以準確監測性能并及時對過程做出調整,從而提高性能和能源效率。
節能:節能功能使用軟啟動器的內部反饋電路對負載進行監控,可以識別電機耗能較低的情況(這種情況在輕載時尤為常見),并通過降低電機終端電壓進行調節。
能源效率
評估并了解軟啟動器的功能之后,提高節能效果的下一步是了解能與特定負載的啟動/停止控制配置文件相匹配的啟動方式。
三、總結
綜上所述,本文介紹了西門子軟啟動電機的控制方法,用戶在實際使用過程中,可以參考本文提供的內容進行操作,從而確保系統正常合理穩定的運行。如果用戶需要更多的了解和使用西門子變頻器,我們也會更好的提供相關技術支持。
西門子軟啟動電機控制接觸器一級代理
軟啟動器(軟啟動器)是一種集電機軟起動、軟停車、輕載節能和多種保護功能于一體的新穎電機控制裝置,國外稱為Soft Starter。軟啟動器采用三相反并聯晶閘管作為調壓器,將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。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。待電機達到額定轉數時,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。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
軟啟動器安裝-》主回路端子接線-》控制回路接線-》啟動參數設定-》模擬試驗-》帶負荷試運行
軟啟動器安裝位置選擇防塵、 散熱條件較好的位置安裝; 安裝時應按說明書考慮空間與周邊環境小距離。
主回路端子接線可分為內接式和外接式(見圖 )兩種, 施工時按設計圖紙連接電機與軟啟動器接線。
通常配電盤柜的控制回路已連接完整,用萬用表對照圖紙檢查控制線路;注意不可用絕緣搖表檢測控制線路絕緣電阻,以免損壞軟啟動器內電子元件。
軟啟動器不能作空負載模擬動作試驗,因為空負載沒有電流電壓輸出,繼電保護會誤動作;應帶輕負載試驗,檢測軟啟動器參數設置是否符合設計要求;在此*工程現場一個經濟簡便方法:可利用三個 200W 白熾燈泡模擬電機三相繞組作為試驗的輕負載。
試運行階段注意實際測量值與設定值有無偏差,分析產生偏差原因不斷調整,直至符合要求;并做好相應檢測記錄和運行報告。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
分類
1、在線運行軟啟動器:
在上個世紀,軟啟動器產品主要是國外的品牌,在中國市場上銷售,如:A-B;ABB、施奈德、西門子等,但他們都是在線運行方式。在應用過程當中,人們發現在線運行有以下缺點:1、可控硅*在線運行功耗太大造成能源浪費。2、可控硅的散熱量太大需要機械風冷,給成套帶來很大困難。3、可控硅*在線運行給電網帶來高次諧波污染。4、可控硅作為主開關元件*工作其可靠性遠低于機械開關。5、造價昂貴用戶難以接受。6、由于可控硅選型較大和考慮散熱所以體積較大。它的優點:1、是對電動機的啟動與保護及其控制集于一體,強大的智能控制器全部發揮作用。2、是由于采用了機械風冷能夠適用頻繁啟動場所。3、是電路簡單便于維護和檢修。
2、旁路運行軟啟動器:
到了上世紀末和本世紀開始,考慮在線運行的缺點和技術難度性,國內廠家就直接開發了旁路型軟啟動器,即電動機起動完成后旁路到接觸器上運行。它的優點是回避了可控硅在線運行的缺點,尤其不需要機械風冷。但是,它同時帶來缺點:1、電路復雜化,系統可靠性降低,2、強大的智能控制器不能充分利用,有的不能對電動機保護。3、增加成套裝置的體積和成本。4、增加維護與檢修的難度。綜合比較后市場上還是多數采用了旁路運行方式,即便是選用了在線運行方式的軟啟動器,設計人員還是加裝一套旁路運行接觸器,使軟啟動器旁路運行。回避了可控硅在線運行的缺陷。
3、內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器:
在2003年漢森堡電工產品技術博覽會上,德國的默勒公司和ABB公司(*于200KW以上)推出了內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器,2004年天津諾爾哈頓電器制造有限公司(中美合資)開發出了15~400KW的內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器。現在國內外許多電器公司都在開發內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器。內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器(簡稱內置旁路型軟啟動器),是在在線運行軟啟動器內部設置了一套機械觸頭與可控硅并聯,在電機軟啟動過程和軟停車過程中由可控硅運行,機械觸頭斷開,當電動機正常運行時可控硅關閉,機械觸頭閉合。這套動作過程是通過內部控制器自動完成的,對外部接線來講是一個裝置,所以稱做在線運行。
它又可稱作旁路型的軟啟動器將外邊的接觸器移到了軟啟動器里邊集成為一體并能保證體積不增加。它的優點是具備上述兩種類型的所有優點同時回避了它們各自的缺點:
1、電路簡單。
2、自然風冷。
3、可控硅只管啟動和停車,回避可控硅在線運行所帶來的功耗與散熱。
4、體積小(和旁路型的一般大小)。
5、強大智能控制器得以全面發揮,能對電動機起到起停與保護及其控制。
6、節省成套空間。
7、由于可控硅和機械觸頭組合一體的設計,通過智能控制器實現了機械觸頭無電弧,使的機械觸頭的電壽命等于機械壽命,解決了接觸器*以來難以解決的問題,與旁路型相比大大提高了系統可靠性。
8、節能,此節能是指軟啟動器本身,與可控硅在線型相比可忽略不計。與旁路型相比減少60%,其原因是由于內置旁路型的機械觸頭采用了無電弧控制,其銀點的硬度大大降低,觸點的接觸電阻大大降低,使得機械觸頭的閉合壓力大大降低,機械觸頭的吸合磁力機構減小一半,降低一半能耗,機械觸頭的觸點能耗也降低了一半,綜合起來機械觸頭與磁力機構的能耗與旁路接觸相比降低一半,再加上節省熱繼電器的能耗所以與之旁路型相比綜合起來能節省60%。
選型
由上述對于軟啟動器原理及其優缺點分析,應該是內置旁路型的適用性強,優點多,缺點少。在實際工作當中還要考慮具體產品品牌的功能和技術參數以及產品的可考性,根據實際使用情況進行選擇。在此有必要區分的是頻繁啟動和不頻繁啟動,對于軟啟動器來講,一般情況下如果啟動間隔時間不超過2分鐘每小時不超過30次,即可定為不頻繁啟動。小于此數應按頻繁啟動考慮。風機泵類負荷一般都屬于不頻繁啟動。機械傳動有頻繁啟動的也有不頻繁啟動的,象皮帶機、球磨機等可按不頻繁啟動考慮,如果是起動機或大型機械設備所配的電動機需要可逆功能的多屬于頻繁啟動。 在頻繁工作的場所選取軟啟動器要按電動機的起動電流選取,因為軟啟動器生產廠家一般選取的可控硅電流是電動機額電流的2.5倍。限制電動機啟動電流是額定電流的4.5倍,在不頻繁操作下充分利用可控硅短時過載能力,所以在頻繁啟動的條件下,應加大選取軟啟動器的容量,根據頻繁度的不同取在1.2~1.5倍即可。同時由于可控硅頻繁工作,為了排除可控硅散發的大量的熱量,軟啟動器必需帶有機械風冷。對于機械風冷的軟啟動裝置,一臺開關柜放一臺軟啟動裝置,而且開關柜也要設置機械通風。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
電機軟啟動器的主接線方法:
1、在線型:
所有軟啟動器的控制器都有電動機過載保護,當軟啟動器在線運行時軟啟動器的控制器能對電機進行過載保護,不要加裝熱過載繼電器。由于經過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載繼電器,否則熱繼的誤動作使系統不能正常工作。由于可控硅比較昂貴而且更換困難,為了保護可控硅要用快速熔斷器防止軟啟動器下口發生短路燒毀可控硅,圖4A是指在經常使用的場所,軟起動器的上口不加接觸器,圖4B是指不經常使用的場所,在停車后將軟啟動器的電源斷開。
2、旁路型:
旁路運行軟啟動器,離開旁路接觸器是無法運行的,所以在兩種主接線方案里都有。對于軟啟動器上口的接觸器的作用和在線運行方式下作用相同在此不再重復。著重說明的是熱繼電器,把它安方在旁路接觸器的下口,不通過起動電流,尤其是電子熱繼電器,由于經過軟啟動器后電流諧波很大能干擾電子熱繼電器誤動作而使電機停車。另外因為可控硅的短時工作沒必要安裝快速熔斷器,所以在主結線方案里沒有加裝快速熔斷器。
3、內置旁路型:
它的主接線和在線型的大致相同,的優點是因為可控硅的短時工作沒必要安裝快速熔斷器。 電動機的過載保護是有軟啟動器的控制器實現的,它不僅在功能和性能上超過電子熱繼電器,而且不會因主回路的諧波電流及外界的干擾而誤動作。
電機軟啟動器的常見故障
軟啟動器的故障大體分如下幾種:
1、電動機起不來:
電動機起不來的原因大致分兩種情況:
一是六只可控硅的其中一只觸發不可靠或是不導通,此時一相電路通過的是半波直流,電動機的兩相繞組通過的直流對電動機起到了制動作用,不僅電機起不來,嚴重的還會燒毀電機和可控硅。
二是啟動參數或啟動曲線不合適造成電機起不來,這是常見故障。前者在使用過程當中會發生,但幾率低于接觸器的故障率。后者多發生在次投運調試,調試好以后就不會出現。多數的廠家不會出現此現象,啟動程序性能好,出廠值設定的適用性強。只有很少廠家的產品需要廠家自己去調試。
2、可控硅燒毀:
可控硅擊穿或爆炸,此類故障不分國內外品牌,因廠家而易,但都比接觸器的故障率低,而且主要問題出現在餅式可控硅的安裝工藝上。
3、控制器燒損:
相對于軟啟動器來講,控制器燒毀故障是嚴重的。有的廠家此類故障造成的返修率已超過30%。進口的或合資的廠家此類問題不多見。主要是控制器的電源和觸發電路以及輸入電路三部分容易燒毀。
4、軟啟動器誤動作:
電動機在運行的裝態下因軟起動器受干擾而停機在停止狀態下因軟起動器受干擾而起動是時有發生,前者較普遍,后者只有兩個品牌發生過。究其原因,一是產品質量問題,二是和線路布局有關。但是凡是進口或合資的軟啟都沒有上述現象,國產品牌中此問題比較多。
5、軟啟動器內部插接件接觸不良:
軟啟動器內部插接件選用本來不是問題,這是國內廠家容易忽略的問題,經常出現故障。進口或合資廠家都不犯此類的錯誤。
西門子3RW4026-1BB04軟啟動器物理指標
軟啟動器是否需要一個外部旁路接觸器? 不需要。由于內部集成有旁路接觸系統,外置的旁路接觸器則*不必要。內置旁路接觸器的接通使得功率半導體器件的功耗非常小。
西門子軟啟動電機控制方法概述
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
什么是軟啟動器?軟啟動器工作原理圖解 - 軟啟動器_
軟啟動器是目前的電動機起動器。它一般采用16位單片機進行智能化控制,可無極調壓至起動電流,保證電動機在負載要求的起動特性下平滑起動,在輕載時能節約電能。同時,對電網幾乎沒有什么沖擊。
軟啟動器實際上是一個調壓器、只改變輸出電壓,并沒有改變頻率。這一點與變頻器不同。
軟啟動器本身設有多種保護功能,如限制起動次數和時間,過電流保護。電動機過載、失壓、過壓保護,斷相,接地故障保護等。
下圖為軟啟動器的原理圖。圖中V,W相方框內的元件同U相。
軟起動器原理圖
工作原理:在軟啟動器中三相交流電源與被控電動機之間串有三相反并聯晶閘管及電子控制電路。利用晶閘管的電子開關特性,通過軟啟動器中的單片機控制其觸發脈沖、觸發角的大小來改變晶閘管的導通程度,從而改變加到定子繞組上的三相電壓。異步電動機在定子調壓下的主要特點是電動機的轉矩近似與定子電壓的平方成正比。當晶閘管的導通從0°開始上升時,電動機開始啟動。隨著導通角的增大,晶閘管的輸出電壓也逐漸增高,電動機便開始加速,直至晶閘管全導通,電動機在額定電壓下工作。電動機的啟動時間和起動電流的值可根據負載情況設定。軟啟動器可設定的起動電流為直接起動電流的0.99倍;可設定的起動轉矩為直接起動轉矩的0.80倍;線電流過載倍數為電動機額定電流的1-5倍,軟起動器可實現連續無極起動。
西門子軟啟動器有哪些常見故障及如何處理
當電機起動過程中,軟起動器按照預先設定的起動曲線增加電機的端電壓使電機平滑加速,從而減少了電機起動時對電網、電機本身、相連設備的電氣及機械沖擊。當電機達到正常轉速后,旁路接觸器接通。電機起動完畢后,西門子軟起動器繼續監控電機并提供各種故障保護。
1、在調試過程中出現起動報缺相故障,西門子軟起動器故障燈亮,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 西門子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)
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)
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 西門子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 西門子軟起動器控制板故障。(和廠家聯系更換控制板)
5、西門子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西門子 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。和廠家聯系更換可控硅)
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。(和廠家聯系更換控制板)
③ 西門子軟起動器參數設置不合理。(重新整定參數)
8、西門子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 西門子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 西門子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。
1978年12月,西門子*在上海舉行“電氣電子技術博覽會”。西門子公司當時的監理會主習,公司創始人維爾納·馮·西門子之曾孫彼得·馮·西門子親自前往上海,39,000多名工業的技術專家和來賓以*的熱情參觀了博覽會。
西門子3RW4026-1BB04軟啟動器物理指標
一、概述
西門子變頻器在工業控制領域中適合用于各種變速驅動裝置,因為它的靈活性,使得它在更廣泛的領域中得到應用。西門子變頻器一般搭配西門子電機一起使用,使得控制系統的運行更加穩定可靠。本文下面對西門子軟啟動電機如何進行控制操作做一個介紹,供用戶在調試時進行參考。
二、西門子軟啟動電機控制方法
常見的電機啟動技術包括全壓接觸器、軟啟動器和變頻器。每種技術都具有不同的成本和性能屬性,這些屬性會根據應用的不同而發生變化。
接觸器提供基本的電機啟動功能。傳統的直接啟 (DOL)通過一個接觸器和簡單或*的過載繼電器來完成。
在過去20年間,技術得到了飛速發展,已經成為轉矩控制或線性速度應用的默認啟動解決方案。它使用*的技術來控制電壓和頻率,從而實現電機啟動、運行和停止過程的精確控制。
對于僅需要在啟動和停止時進行電機控制的應用,軟啟動器是一種更經濟的控制方式,它可以替代VFD,并且能夠實現比接觸器更高級的控制。
軟啟動器的評價
許多軟啟動器都擁有多種啟動功能,包括軟啟動、限流啟動、泵控制、低速和全電壓啟動。在停止功能方面,許多軟啟動器都可以實現泵停止、電機制動和軟停車。
由于需要實際轉矩和速度控制來啟動離心泵和大慣性負載,新一代軟啟動器應運而生,它采用的基于固態的功率單元。新一代產品擁有一系列控制功能和應用選項,使工程師們不得不重新評估當前軟啟動器設備能夠實現哪些功能。可選的功能包括:
軟啟動:軟啟動會線性增加電壓以啟動電機。啟動轉矩與所施加電壓的平方成正比。
線性速度:無論哪種類型的負載,線性速度啟動方式都可以在給定時間內啟動電機而無需使用外部轉速計。無論規格如何,控制器只會耗費恰好夠用的電能來啟動和停止負載。
轉矩斜坡:該功能能夠調整給定斜坡時間的初始轉矩和轉矩,從而在啟動電機時實現精確控制。與使用電壓斜坡的軟啟動模式相比,轉矩斜坡控制線性度更高,同時還可能在提供啟動電機所需轉矩的同時,減小系統機械部件上的應力。
全電壓:與傳統的機電啟動器相比,這種啟動方式允許工程師將電機控制器用作固態接觸器,對于高占空比應用,還可以作為故障排除的輔助手段,或者利用控制器的診斷功能。
限流:限制電流有助于滿足設施的嚴苛要求,限制線路干擾并滿足內部工廠配電限制。
泵控制:與轉矩斜坡功能的實際轉矩控制不同,泵控制對泵電機的加速/減速扭矩進行管理。停止控制與啟動控制同樣重要,特別是在泵應用中,適當的停止控制可以減少液體管道系統中的浪涌,限度地減少水錘效應和泵氣穴現象。
測量:測量功能是*的,它可以準確監測性能并及時對過程做出調整,從而提高性能和能源效率。
節能:節能功能使用軟啟動器的內部反饋電路對負載進行監控,可以識別電機耗能較低的情況(這種情況在輕載時尤為常見),并通過降低電機終端電壓進行調節。
能源效率
評估并了解軟啟動器的功能之后,提高節能效果的下一步是了解能與特定負載的啟動/停止控制配置文件相匹配的啟動方式。
三、總結
綜上所述,本文介紹了西門子軟啟動電機的控制方法,用戶在實際使用過程中,可以參考本文提供的內容進行操作,從而確保系統正常合理穩定的運行。如果用戶需要更多的了解和使用西門子變頻器,我們也會更好的提供相關技術支持。
軟啟動器(軟啟動器)是一種集電機軟起動、軟停車、輕載節能和多種保護功能于一體的新穎電機控制裝置,國外稱為Soft Starter。軟啟動器采用三相反并聯晶閘管作為調壓器,將其接入電源和電動機定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。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。待電機達到額定轉數時,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。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
軟啟動器安裝-》主回路端子接線-》控制回路接線-》啟動參數設定-》模擬試驗-》帶負荷試運行
軟啟動器安裝位置選擇防塵、 散熱條件較好的位置安裝; 安裝時應按說明書考慮空間與周邊環境小距離。
主回路端子接線可分為內接式和外接式(見圖 )兩種, 施工時按設計圖紙連接電機與軟啟動器接線。
通常配電盤柜的控制回路已連接完整,用萬用表對照圖紙檢查控制線路;注意不可用絕緣搖表檢測控制線路絕緣電阻,以免損壞軟啟動器內電子元件。
軟啟動器不能作空負載模擬動作試驗,因為空負載沒有電流電壓輸出,繼電保護會誤動作;應帶輕負載試驗,檢測軟啟動器參數設置是否符合設計要求;在此*工程現場一個經濟簡便方法:可利用三個 200W 白熾燈泡模擬電機三相繞組作為試驗的輕負載。
試運行階段注意實際測量值與設定值有無偏差,分析產生偏差原因不斷調整,直至符合要求;并做好相應檢測記錄和運行報告。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
分類
1、在線運行軟啟動器:
在上個世紀,軟啟動器產品主要是國外的品牌,在中國市場上銷售,如:A-B;ABB、施奈德、西門子等,但他們都是在線運行方式。在應用過程當中,人們發現在線運行有以下缺點:1、可控硅*在線運行功耗太大造成能源浪費。2、可控硅的散熱量太大需要機械風冷,給成套帶來很大困難。3、可控硅*在線運行給電網帶來高次諧波污染。4、可控硅作為主開關元件*工作其可靠性遠低于機械開關。5、造價昂貴用戶難以接受。6、由于可控硅選型較大和考慮散熱所以體積較大。它的優點:1、是對電動機的啟動與保護及其控制集于一體,強大的智能控制器全部發揮作用。2、是由于采用了機械風冷能夠適用頻繁啟動場所。3、是電路簡單便于維護和檢修。
2、旁路運行軟啟動器:
到了上世紀末和本世紀開始,考慮在線運行的缺點和技術難度性,國內廠家就直接開發了旁路型軟啟動器,即電動機起動完成后旁路到接觸器上運行。它的優點是回避了可控硅在線運行的缺點,尤其不需要機械風冷。但是,它同時帶來缺點:1、電路復雜化,系統可靠性降低,2、強大的智能控制器不能充分利用,有的不能對電動機保護。3、增加成套裝置的體積和成本。4、增加維護與檢修的難度。綜合比較后市場上還是多數采用了旁路運行方式,即便是選用了在線運行方式的軟啟動器,設計人員還是加裝一套旁路運行接觸器,使軟啟動器旁路運行。回避了可控硅在線運行的缺陷。
3、內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器:
在2003年漢森堡電工產品技術博覽會上,德國的默勒公司和ABB公司(*于200KW以上)推出了內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器,2004年天津諾爾哈頓電器制造有限公司(中美合資)開發出了15~400KW的內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器。現在國內外許多電器公司都在開發內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器。內置可控硅旁路型在線運行軟啟動器(簡稱內置旁路型軟啟動器),是在在線運行軟啟動器內部設置了一套機械觸頭與可控硅并聯,在電機軟啟動過程和軟停車過程中由可控硅運行,機械觸頭斷開,當電動機正常運行時可控硅關閉,機械觸頭閉合。這套動作過程是通過內部控制器自動完成的,對外部接線來講是一個裝置,所以稱做在線運行。
它又可稱作旁路型的軟啟動器將外邊的接觸器移到了軟啟動器里邊集成為一體并能保證體積不增加。它的優點是具備上述兩種類型的所有優點同時回避了它們各自的缺點:
1、電路簡單。
2、自然風冷。
3、可控硅只管啟動和停車,回避可控硅在線運行所帶來的功耗與散熱。
4、體積小(和旁路型的一般大小)。
5、強大智能控制器得以全面發揮,能對電動機起到起停與保護及其控制。
6、節省成套空間。
7、由于可控硅和機械觸頭組合一體的設計,通過智能控制器實現了機械觸頭無電弧,使的機械觸頭的電壽命等于機械壽命,解決了接觸器*以來難以解決的問題,與旁路型相比大大提高了系統可靠性。
8、節能,此節能是指軟啟動器本身,與可控硅在線型相比可忽略不計。與旁路型相比減少60%,其原因是由于內置旁路型的機械觸頭采用了無電弧控制,其銀點的硬度大大降低,觸點的接觸電阻大大降低,使得機械觸頭的閉合壓力大大降低,機械觸頭的吸合磁力機構減小一半,降低一半能耗,機械觸頭的觸點能耗也降低了一半,綜合起來機械觸頭與磁力機構的能耗與旁路接觸相比降低一半,再加上節省熱繼電器的能耗所以與之旁路型相比綜合起來能節省60%。
選型
由上述對于軟啟動器原理及其優缺點分析,應該是內置旁路型的適用性強,優點多,缺點少。在實際工作當中還要考慮具體產品品牌的功能和技術參數以及產品的可考性,根據實際使用情況進行選擇。在此有必要區分的是頻繁啟動和不頻繁啟動,對于軟啟動器來講,一般情況下如果啟動間隔時間不超過2分鐘每小時不超過30次,即可定為不頻繁啟動。小于此數應按頻繁啟動考慮。風機泵類負荷一般都屬于不頻繁啟動。機械傳動有頻繁啟動的也有不頻繁啟動的,象皮帶機、球磨機等可按不頻繁啟動考慮,如果是起動機或大型機械設備所配的電動機需要可逆功能的多屬于頻繁啟動。 在頻繁工作的場所選取軟啟動器要按電動機的起動電流選取,因為軟啟動器生產廠家一般選取的可控硅電流是電動機額電流的2.5倍。限制電動機啟動電流是額定電流的4.5倍,在不頻繁操作下充分利用可控硅短時過載能力,所以在頻繁啟動的條件下,應加大選取軟啟動器的容量,根據頻繁度的不同取在1.2~1.5倍即可。同時由于可控硅頻繁工作,為了排除可控硅散發的大量的熱量,軟啟動器必需帶有機械風冷。對于機械風冷的軟啟動裝置,一臺開關柜放一臺軟啟動裝置,而且開關柜也要設置機械通風。
電機軟啟動器工作原理、工藝流程、故障分析、接線圖
電機軟啟動器的主接線方法:
1、在線型:
所有軟啟動器的控制器都有電動機過載保護,當軟啟動器在線運行時軟啟動器的控制器能對電機進行過載保護,不要加裝熱過載繼電器。由于經過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載繼電器,否則熱繼的誤動作使系統不能正常工作。由于可控硅比較昂貴而且更換困難,為了保護可控硅要用快速熔斷器防止軟啟動器下口發生短路燒毀可控硅,圖4A是指在經常使用的場所,軟起動器的上口不加接觸器,圖4B是指不經常使用的場所,在停車后將軟啟動器的電源斷開。
2、旁路型:
旁路運行軟啟動器,離開旁路接觸器是無法運行的,所以在兩種主接線方案里都有。對于軟啟動器上口的接觸器的作用和在線運行方式下作用相同在此不再重復。著重說明的是熱繼電器,把它安方在旁路接觸器的下口,不通過起動電流,尤其是電子熱繼電器,由于經過軟啟動器后電流諧波很大能干擾電子熱繼電器誤動作而使電機停車。另外因為可控硅的短時工作沒必要安裝快速熔斷器,所以在主結線方案里沒有加裝快速熔斷器。
3、內置旁路型:
它的主接線和在線型的大致相同,的優點是因為可控硅的短時工作沒必要安裝快速熔斷器。 電動機的過載保護是有軟啟動器的控制器實現的,它不僅在功能和性能上超過電子熱繼電器,而且不會因主回路的諧波電流及外界的干擾而誤動作。
電機軟啟動器的常見故障
軟啟動器的故障大體分如下幾種:
1、電動機起不來:
電動機起不來的原因大致分兩種情況:
一是六只可控硅的其中一只觸發不可靠或是不導通,此時一相電路通過的是半波直流,電動機的兩相繞組通過的直流對電動機起到了制動作用,不僅電機起不來,嚴重的還會燒毀電機和可控硅。
二是啟動參數或啟動曲線不合適造成電機起不來,這是常見故障。前者在使用過程當中會發生,但幾率低于接觸器的故障率。后者多發生在次投運調試,調試好以后就不會出現。多數的廠家不會出現此現象,啟動程序性能好,出廠值設定的適用性強。只有很少廠家的產品需要廠家自己去調試。
2、可控硅燒毀:
可控硅擊穿或爆炸,此類故障不分國內外品牌,因廠家而易,但都比接觸器的故障率低,而且主要問題出現在餅式可控硅的安裝工藝上。
3、控制器燒損:
相對于軟啟動器來講,控制器燒毀故障是嚴重的。有的廠家此類故障造成的返修率已超過30%。進口的或合資的廠家此類問題不多見。主要是控制器的電源和觸發電路以及輸入電路三部分容易燒毀。
4、軟啟動器誤動作:
電動機在運行的裝態下因軟起動器受干擾而停機在停止狀態下因軟起動器受干擾而起動是時有發生,前者較普遍,后者只有兩個品牌發生過。究其原因,一是產品質量問題,二是和線路布局有關。但是凡是進口或合資的軟啟都沒有上述現象,國產品牌中此問題比較多。
5、軟啟動器內部插接件接觸不良:
軟啟動器內部插接件選用本來不是問題,這是國內廠家容易忽略的問題,經常出現故障。進口或合資廠家都不犯此類的錯誤。
西門子3RW4026-1BB04軟啟動器物理指標
軟啟動器是否需要一個外部旁路接觸器? 不需要。由于內部集成有旁路接觸系統,外置的旁路接觸器則*不必要。內置旁路接觸器的接通使得功率半導體器件的功耗非常小。