软启动的故障诊断

2018/1/4 9:13:54   浏览量:159

原理:

电机软起动器:是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法,控制三相反并联闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不同的要求而变化,就可实现不同的功能。软启动器工作原理:采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额 定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。

保护功能:

(1)过载保护功能:软起动器引进了电流控制环,因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式,实现了过载保护功能,使电机过载时 ,关断晶闸管并发出报警信号。

(2)缺相保护功能:工作时,软起动器随时检测三相线电流的变化,一旦发生断流,即可作出缺相保护反应。

(3)过热保护功能:通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度,一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管,并发出报警信号。

(4)其它功能:通过电子电路的组合,还可在系统中实现其它种种联锁保护。

笼型异步电机由于结构简单、控制方便、效率高等优点而广泛地应用于机械设备的拖动中。在实际使用中,电动机在起动或停止过程中还存在着一系列问题。全压起动时要产生较大的冲击电流(一般为额定电流Ie的5~8倍)。

电动机容量越大,起动时冲击电流对电网及其负载冲击就越大,特别是大容量电机直接起动会对电网及其他负载造成干扰,甚至危害电网的安全运行;同时由于起动应力较大,使负载设备的使用寿命降低。

在停机时,如果拖动系统突然失去转矩,靠系统的摩擦转矩克服系统的惯性滑行停车,也给拖动系统带来诸多问题。解决办法有:一是增大配电容量;二是采用限制电机起动电流的起动设备。如果仅仅为起动电机而增大配电容量,从经济角度来说,显然不可取。

为此,对低压大电机需要配备限制电机起动电流的起动设备,常用的有Y/Δ起动,自藕降压起动等方式来实现。这些方法虽然靠接触器切换电压实施启动降压,可以达到降低电流的目的,但没有从根本上解决起动瞬时电流尖峰冲击问题。

起动转距基本固定不可调,起动过程中都存在二次冲击电流,对负载机械有冲击转距,且受电网波动的影响,一旦出现电网电压向下浮动,会造成电机堵转、起动过程接触器带载切换,易造成触点的拉弧、损坏等方面问题。严重时烧毁开关、电动机,影响电网其它设备运行。随着电力电子技术的发展,软起动器作为一个新型电动机起动装置可以克服以上缺点,它是一种集电机软起动、软停车、多功能保护于一体的新颖电机控制装置。笼型异步电机的降压起动设备正逐步被软起动器取代。

施耐德软启动器常见故障诊断:

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