1、电动机控制问题的提出 
    三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备。但它直接起动时产生的电流冲击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，对于容量较大的电动机，这些危害也就尤为严重。 
　　2、传统起动器 
    目前，我国大部分电动机通常采用直接起动、Y/Δ控制起动和自耦变压器起动。这些传统起动器价格低廉，通过降低电动机的起动电压来降低起动电流，起动方式采用分步跳跃上升的恒压起动，因此，起动过程中存在二次冲击电流和冲击转矩，而且接触器故障多、电动机冲击电流大、冲击转矩大、冲击力矩大、效率低。但现在的Y/Δ起动器已经具有电动机保护和监控功能，技术水平和外观与以前相比已有很大的改观，可以满足中小容量无特殊要求的空载或轻载起动的控制要求。 

　　3、现代软起动器 
    现代软起动器主要有变频调速及晶闸管调压软起动器2种软起动器方案。其中，变频器调速软起动器价格昂贵，常用于控制要求起动转矩较大的中压电动机。晶闸管调压软起动器的价格略高于自耦变压器起动器和Y/Δ起动器，系统工作时对电网无过大冲击，可大大降低系统的配电容量，机械传动系统振动小，起动、停车平滑稳定，可提高电动机的使用寿命和经济效益。 

　　1）晶闸管调压软起动器 
    晶闸管调压软起动器采用大功率可控硅作主回路开关元件，通过改变可控硅的导通角来实现电动机电压的平稳升降和无触点通断。起动电流可根据负载和工况任意设定。起动器还能自动监视电动机的功率因数和负载情况，经过计算来决定电动机的运行电压，以便提高电动机功率因数，使其以最小电流运行，降低损耗，提高效率。它是实现电动机精确控制、替代传统起动器的理想选择。 

　　2）变频器调速软起动器 
    采用变频器控制的电动机具有良好的动态、静态性能，在低速时也可以任意调节电动机转矩，起动转矩高达150%的额定转矩。它可以恒转矩起动电动机，起动电流可限制在150%的额定电流以内，可以实现自由停车、软停车、泵停机、直流制动，满足有特殊要求的电动机控制。   

　　4、软起动器控制电动机的几个重要概念 
　　（1）脉冲突跳起动方式 
　　对于静阻力矩较大的负载，必须施加一个短时的大起动力矩，以克服静摩擦力，这就要求起动器可以短时输出90%的额定电压。 
　　（2）接触器旁路工作模式 
    当电动机全速运行后，用旁路接触器来取代已完成任务的软起动器，以降低晶闸管的热耗，提高系统效率。在这种模式下用一台软起动器起动多台电动机。 
　　（3）节能运行模式 
    电动机负荷较轻时，软起动器可自动降压，以此提高电动机功率因数。 
　　（4）软停车 
    在不希望电动机突然停车的场合，可以通过软停车方式来逐步降低电动机端电压。
　　（5）泵停车 
    对惯性力矩较小的泵，软起动器在起动和停机过程中，实时检测电动机的负载电流，根据泵的负载和速度特性调节输出电压，消除“水锤效应”。 
　　（6）动力制动 
    在惯性力矩大的负载或需要快速停机的场合，可以向电动机输入直流电，以实现快速制动。 

　　5、常见电动机起动器比较 
    常见电动机起动器比较如表1。

传统起动器
 现代软起动器
 

 直接起动
 Y/Δ起动
 自耦变压器起动
 晶闸管起动
 变频器起动
 
起动电流
 5 ~ 8 Ie
 1.8 ~ 2.6 Ie
 1.7 ~ 4 Ie
 0 ~ 5 Ie
 0 ~ 1.5 Ie
 
起动转矩
 0.5 ~ 1.5 Te
 0.5 Te
 0.4 ~ 0.85 Te
 0 ~ 1 Te
 0 ~ 1.5 Te
 
起动方式
 恒压起动
 恒压分步起动
 恒压分步起动
 恒流软起动，线性电压斜坡起动
 可以恒转矩起动，也可配合负载起动
 
起动特性
 冲击力矩很大
 分步跳跃上升，
有二次冲击转矩
 分步跳跃上升，
有二次冲击转矩
 力矩匀速、平滑上升，无二次冲击力矩
 恒转矩
 
冲击电流
 很大，1次
 2次
 2次及以上
 1次
 1次
 
转换方式
 无
 开路转换
 开路转换
 闭路转换
 闭路转换
 
起动级数
 1
 2
 2，3或4
 连续无级
 连续无级
 
起动时间
 　
 　
 45s 可调
 2 ~ 200s 可调
 可调
 
执行单元
 开关
 　
 自耦元件
 晶闸管
 变频器
 
保护和监控
 依控制开关的保护而定
 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护
 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护
 有过载 、堵转过流、欠流、缺相、电机过热和漏电保护
 　
 
适用负载
 低、中等功率，可轻载起动
 可空载或轻载起动
 高功率电动机，可空载或轻载起动
 负载范围2.2 ~ 800 kW，可带不超过50% Te的负载起动
 负载范围225 ~10000 kW，可带超过50% Te的负载起动
 
优缺点
 控制设备简单，起动过程会产生高电流峰值和大压降，对负载冲击很大
 价格便宜，“Y/Δ”切换时会产生电流峰值和转矩波动，控制设备需要维护
 在电压变化时会出现大压降和高电流峰值，瞬间转矩波动，控制设备复杂笨重，需要维护
 可独立调节加减速方式，积分，有多种制动电动机，保护齐全，设备不需维护
 　
 
注：Ie为电动机额定电流； Ue为电动机额定电压； Te为额定转矩。






摘自:中国低压电器网 [u][url]http://www.dydq.com.cn[/url][/u]