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软启动的“斜坡电压”的物理本质是个什么？ 点击：11784 | 回复：205



刘志斌

    
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发表于：2012-06-09 09:37:47
楼主
软启动的“斜坡电压”的物理本质是个什么？大家一起讨论！
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刘志斌

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1楼

1、可控硅是怎样改变电压的？

1）在正弦交流电的电路里，串联双向可控硅；

2）在正弦交流电的正弦波形期间，控制可控硅的截止角β和导通角α，将正弦波进行裁剪，如图：

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 11:01:07
2楼

3）当可控硅的导通角α越来越小时，正弦波被裁减剩下的脉冲幅度越来越小，平均电压越来越小；

4）正弦波被裁减剩下的脉冲幅度越来越小，平均电压越来越小，这个平均电压是脉冲电压的平均值，如图

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 11:07:51
3楼

5）“斜坡电压”是裁剪电压脉冲波形的平均值，加在电机绕组端的电压是裁剪电压脉冲波形；

6）当斜坡电压最大时，就是导通角α=180°时，异步电机绕组端的交流电压波形才恢复成正弦波形；

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 11:14:44
4楼

2、传统的降压启动方式，只改变交流电压的大小，不改变交流电的正弦波形，所以传统的降压启动电机绕组得到的是正弦波形，电机转矩特性曲线减小，形状不变，如星三角启动时电机的机械特性曲线如图

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 11:26:20
5楼

3、变频器为了使异步交流电机得到一个正弦交流波形，用SPWM调寛波模拟正弦交流电的波形，因为异步交流电机的旋转磁场是靠三相对称正弦波形构成的；

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 11:51:58
6楼

4、从变频器用SPWM波形模拟正弦波形，你就应该知道正弦波形对交流异步电机的重要性；

1）变频器的SPWM波形的正弦成分才是产生转矩的有效成分；

2）变频器的SPWM波形的谐波成分变成了热能损耗使电机温升增大；

 

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 12:05:05
7楼

5、大家再回头看看可控硅把正弦波形裁剪所得到脉冲波形，加到异步电机绕阻端：

1）还能产生园旋转磁场吗？

2）这些脉冲波形中还有正弦成分吗？有多少？

3）纯粹的脉冲谐波除了产生热量，还能产生有效电磁转矩吗？

4）可以说电机是无力启动；

5）当导通角α=180°时，波形恢复正弦波形后，电机才直接全压启动的；

6）你只要用电压表观察电机的端电压，实际转动起来时的电压是不是380V，就知道我说的对不对！

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 12:44:20
8楼

6、下面是软启动转矩曲线与全压转矩曲线图：

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 13:34:00
9楼

1）软启动的转矩曲线，与斜坡电压上升相对应，当导通角α=180°时，波形恢复正弦波形后，电机才直接全压启动的；

2）在斜坡期间，电机的速度近于零，在斜坡的顶端，电机才全压启动，所以软启动的转矩曲线在全压后与全压转矩曲线重合；

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刘志斌

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发表于：2012-06-09 13:37:43
10楼

3）也可以观察软启动电机启动电流，启动最大电流和全压启动电流相等，一点也没有减小；

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刘志斌

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11楼

4）软起动没有让电机转起来，让电机转起来的是全压，所以软启动忽悠了大家，它的启动性能低于所有传统降压启动方式；

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黑水白山

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发表于：2012-06-09 20:23:37
12楼
刘老师讲的详细，辛苦了！！先收藏1！
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刘志斌

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13楼

1、上面这个图，大家要仔细看，有人会疑问，软启动转矩曲线要比星三角Y接启动转矩曲线要好得多？！

2、你注意，Y接启动曲线，是全程电压在58%额定电压下完成的，整个过程都是在低电压、低电流下完成的；

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刘志斌

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14楼

3、而软启动，在斜坡电压期间，电机的转速没有转起来，几乎是零速原地踏步，只有导通角180°时速度才起来，才在全压、大电流下完成启动过程的；

4、这就是我说的，软启动骗了大家，忽悠了大家的原因；

5、因为电机实际是全压启动的，软启动是真的忽悠了大家，而不是有些人说的文字上的“偏颇”！

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刘志斌

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15楼
6、说得对不对，可以用电压表检测电机电压，你就知道你的电机转起来的时候，是全压转起来的，而不是降压起动起来的！
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刘志斌

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发表于：2012-06-16 09:41:24
16楼

7、斜坡期间，电机嗡嗡叫，处于堵转损耗发热状态，这个过程越短越好，迅速进入导通角α=180°，全压启动为好；

8、其实可控硅在这里起了一个无触点开关的作用！

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发表于：2012-06-25 20:06:31
17楼

以刘老师的观点电动机只有接入正弦波的交流电才会转，软起动实际是全压起动，是不是？

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想想看

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发表于：2012-06-28 18:30:04
18楼

刘老师的观点似乎有点道理，但事实是家用电风扇的可控硅调速开关，输出的也是“斜坡电压”为何能调速呢？按刘老师的理论，它是不能调速的，要么不转，要么全压运转。这个还请刘老师解释一下。

刘老师说软起动器实际是全压起动电机的，一个常识是真因为全压下不能起动才采用降压起动，那么实际使用中就会造成因全压起动而至电压降太大，使其它用电设备受影响。当然现实中确有本来就可以全压起动的场合而在用降压起动，但总不会所有场合都可以吧？软起动器在国内出现已有二十多年，许多电工刊物都有介绍其应用的事例，世界上象西门子、ABB等著名电器公司都有软起动器产品，难道都在骗人？
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刘志斌

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发表于：2012-06-30 10:18:26
19楼

1、“ABB等著名电器公司都有软起动器产品，”，ABB公司没有骗人，ABB公司给出了软启动转矩曲线图；

2、但是没有人能理解它，更可笑的是有很多人还以为，软启动过程电机转矩比星三角启动时的大！

3、ABB公司给出的软启动转矩曲线图，就充分说明了，软启动只是个无触点开关，电机是全压启动的。

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刘志斌

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发表于：2012-06-30 10:23:05
20楼

1、“电风扇的可控硅调速开关”，如果是直流电机，可以用可控硅调速开关；

2、一般的调光开关，是可控硅调亮度开关；

3、单相交流电机，不会有可控硅调速开关，一般是电感调压调速；

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