摘 要：對電子軟啟動器在墾利水庫泵站中的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹，并對其工作原理與運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行了分析和總結(jié)，由于其具有啟動電流小、對電網(wǎng)無沖擊、保護(hù)功能齊全、節(jié)能、無機(jī)械觸點(diǎn)、穩(wěn)定可靠、整體結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，適合各種大功率電動機(jī)啟動控制使用。 關(guān)鍵詞：電子軟啟動器；降壓啟動；電動機(jī) 1 工程概況及啟動器的選用 　　山東墾利水庫位于黃河南展滯洪區(qū)末端，緊靠黃河，設(shè)計蓄水能力為2500萬m3。水庫自臨黃大堤樁號216+181處的路莊引黃閘引水，經(jīng)沉沙池沉沙后由路東干渠輸水至入庫泵站，然后提水入庫。調(diào)蓄水庫總庫容2500萬m3，有效庫容2200m3，圍壩總長9．26km，設(shè)計蓄水位13．81m（黃海。下同），死水位8．4m。新建入庫泵站位于水庫西圍壩，設(shè)計流量6．1m3／s。設(shè)計揚(yáng)程6．74m，采用軸流泵4臺，其中1臺備用，配套電機(jī)為4臺三相鼠籠式異步電動機(jī)，功率為180kW，額定電壓為380V。泵站電源為當(dāng)?shù)剞r(nóng)用網(wǎng)電。經(jīng)技術(shù)分析及經(jīng)濟(jì)比較，本工程水泵電機(jī)啟動設(shè)備選用“雷諾爾”JJR1180軟啟動器。JJR系列電機(jī)軟啟動器，采用智能化數(shù)字式控制，以單片機(jī)為智能中心?？煽毓枘K為執(zhí)行元件對電動機(jī)進(jìn)行全自動控制，它適用各種負(fù)載的異步電動機(jī)控制，使電動機(jī)在任何工況下均能平滑啟動，保護(hù)拖動系統(tǒng)，減少啟動電流對電網(wǎng)的沖擊，保護(hù)電動機(jī)可靠的啟動；并且軟啟動器使電機(jī)平滑減速停車，消除拖動系統(tǒng)的反慣性沖擊。電子軟啟動器具有完整的系統(tǒng)保護(hù)功能，延長拖動系統(tǒng)的使用壽命，降低系統(tǒng)造價，提高系統(tǒng)的可靠性，兼容了所有啟動設(shè)備的各種功能，是傳統(tǒng)啟動最理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品，因此在本工程中選用該產(chǎn)品。 2 各種啟動方式的性能比較 　　三相鼠籠式異步電動機(jī)傳統(tǒng)的啟動方式有全壓啟動和降匪啟動。全壓啟動時要產(chǎn)生較大的沖擊電流，特別是大容量電機(jī)直接啟動會對電網(wǎng)及其他負(fù)載造成干擾，甚至對電網(wǎng)的安全運(yùn)行形成威脅：況且過大的啟動電流也加速了電機(jī)繞組絕緣的老化速度，縮短了電機(jī)的使用壽命。在停機(jī)時，如果拖動系統(tǒng)突然失去轉(zhuǎn)矩，靠系統(tǒng)的摩擦轉(zhuǎn)矩克服系統(tǒng)的慣性滑行停車，也給拖動系統(tǒng)帶來諸多問題，如水泵的水錘現(xiàn)象等。傳統(tǒng)的降壓啟動方式有“Y一△”啟動和自耦降壓啟動，這兩種啟動只能起到在電機(jī)啟動時降低啟動電流對電網(wǎng)的沖擊作用，能保證電動機(jī)的可靠啟動，但電動機(jī)仍不能平滑啟動和停車，沒有從根本上解決問題。 　　目前軟啟動有磁控降壓軟啟動器和電子軟啟動器。磁控降壓軟啟動器采用控磁限幅調(diào)壓方式對電動機(jī)啟動過程的電壓進(jìn)行減壓調(diào)控，實(shí)質(zhì)就是電抗器降壓啟動。電子軟啟動器是一種集軟啟動、軟停車、輕載節(jié)能和多功能保護(hù)于一體的新穎電機(jī)控制裝置。它不僅實(shí)現(xiàn)了在整個啟動過程中無沖擊而平滑地啟動電機(jī)，而且可根據(jù)電動機(jī)負(fù)載的特性來調(diào)節(jié)啟動過程中的參數(shù)，如限流值、啟動時間等。電子軟啟動與其他傳統(tǒng)啟動方式相比，具有良好的軟啟動能力，它既能保證電動機(jī)在負(fù)載要求的啟動特性下平滑啟動，又能降低對電網(wǎng)的沖擊，同時，電子軟啟動器一般采用16位單片機(jī)智能化控制，能實(shí)現(xiàn)直接計算機(jī)通信控制。由于具有啟動電流小、對電網(wǎng)無沖擊、保護(hù)功能齊全、節(jié)能、無機(jī)械觸點(diǎn)、穩(wěn)定可靠、整體結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，所以深受用戶贊賞。電子軟啟動控制器是電動機(jī)啟動控制設(shè)備領(lǐng)域中的更新?lián)Q代產(chǎn)品，適合各種大功率電動機(jī)啟動控制使用。電子軟啟動與其他傳統(tǒng)啟動方式性能比較見表1所示。 [b]3 電子軟啟動器的工作原理與運(yùn)行特點(diǎn) 3，1 電子軟啟動器的工作原理[/b] 　　軟啟動器的工作原理是由串接于電源和被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)晶閘管進(jìn)行調(diào)壓．可通過調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角使電機(jī)的端子電壓從預(yù)先設(shè)定的值上升到額定電壓。其特點(diǎn)是電動機(jī)轉(zhuǎn)矩與定子電壓的平方成正比。用電子軟啟動器啟動電機(jī)時，晶閘管的輸出電壓逐漸增加。電動機(jī)逐漸加速，直至晶閘管全導(dǎo)通，電動機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上。在選擇應(yīng)用電子軟啟動器時應(yīng)考慮它的啟動性能和停車性能，目前的電子軟啟動器有以下5種啟動方式： 　?。?）限流啟動。就是電機(jī)的啟動過程中限制其啟動電流不超過某一設(shè)定值（Im）的軟啟動方式。其輸出電壓從零開始迅速增長，直到輸出電流達(dá)到預(yù)先設(shè)置的電流限值Im，然后保持輸出電流，I3．2 電子軟啟動器的停機(jī)方式 　　停機(jī)方式有3種：一是自由停車，二是軟停車，三是制動停車。自由停車即慣性停車（斷電自停）；軟停車是軟啟動器將額定電壓按軟停車設(shè)定的時間緩慢降至起始電壓 后停止輸出的一種停車方式，它可以消除由于自由停車帶來的拖動系統(tǒng)反慣性沖擊；制動停車是向電機(jī)輸入直流電流，從而加快制動。制動時間可調(diào)，主要用于慣性力矩大的負(fù)載或需快速停機(jī)的場合，在一定的場合代替了反接制動停車。電子軟啟動器最大的停車優(yōu)勢就是軟停車和制動停車。軟停車消除了由于自由停車帶來的拖動系統(tǒng)反慣性沖擊。制動停車在一定的場合代替了反接制動停車。 3．3 電子軟啟動器的運(yùn)行特點(diǎn) 　　它能使電機(jī)啟動電壓以恒定的斜率平穩(wěn)上升，啟動電流小，對電網(wǎng)無沖擊電流，減小負(fù)載的機(jī)械沖擊。啟動電壓上升斜率可調(diào)，保證了啟動過程的平滑性，啟動電壓可依據(jù)不同的負(fù)載在30％ ～70％ （ 為額定電壓）范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)?？筛鶕?jù)不同的負(fù)載設(shè)定啟動時間。在小范圍內(nèi)可用來調(diào)壓調(diào)速，運(yùn)用節(jié)能模式可實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。平滑軟停功能，可消除慣性沖擊及水錘效應(yīng)，具有短路、缺相、過熱、過載、欠壓保護(hù)等多種保護(hù)功能，且有通訊端口可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊與遠(yuǎn)程控制。 4 電子軟啟動器的應(yīng)用范圍 　　電子軟啟動器以其良好的啟動和停機(jī)性能以及完善的保護(hù)功能，在各行各業(yè)中已推廣應(yīng)用，異步電動機(jī)凡不需要調(diào)速的各種應(yīng)用場合均可使用，特別適用于需要軟啟動與軟停車的各種泵類負(fù)載或風(fēng)機(jī)類負(fù)載。對于變負(fù)載工況，電動機(jī)長期處于輕載運(yùn)行，只有短時或瞬間處于滿負(fù)荷運(yùn)行的場合，應(yīng)用電子軟啟動器（不帶旁路接觸器）則具有輕載節(jié)能效果。在水利行業(yè)它解決了水泵運(yùn)行時很多難以解決的問題，而傳統(tǒng)的降壓啟動設(shè)備由于固有的弱點(diǎn)，已無法滿足現(xiàn)實(shí)要求的需要，所以選擇智能型電子啟動設(shè)備是必然的發(fā)展方向。 5 結(jié)論 　　在墾利水庫泵站工程設(shè)計和其他工程設(shè)計中，在選擇電動機(jī)的啟動設(shè)備時，為了提高工程質(zhì)量，降低成本，提高企業(yè)效益，便于工程管理，首先選用電子軟啟動器作為電動機(jī)啟動設(shè)備?，F(xiàn)在墾利水庫泵站工程已竣工驗收，啟動器運(yùn)行狀況良好。