学文网[摘 要]当前我国经济进已经进入了一个新的发展阶段，大型企业和大型装备越来越多，大型电机（5000kW～6000kW）的应用越来越多，大型电机的起动方法也越来越受到人们的重视。
社会发展是有阶段性的。在不同阶段，人们的生产手段、生产工具和生活用品都有很大的不同。上世界80～90年代，我国的经济实力尚较薄弱，当时的小水泥和小钢铁发展很快，1000kW～4000kW电机的应用增长很快，与当时的经济基础相适应的液态起动装置出现，它经济实用，解决了电机起动中的一些问题。对当时的经济发展起到了一定的作用。到世纪之交时期，我国的经济实力已有较大的发展，生产手段和生产工具亦有了较大发展，电机容量也有了很大增长，人们开始不满足液态起动装置的低性能，于是晶闸管串联式（固态）软启动装置的应用开始增加，继而又出现了开关变压器式软起动装置和磁饱和电抗器式（磁控）起动装置，变频装置用于电机软起动的状况也越来越多，当前这四种产品是大型电机起动市场的主流产品，液态起动装置则应用在小型（5000kW以下）电机上较多。另外，两种老式起动方法（自耦变压器和变压器-电动机组）也常常出现在20000kW以下电机的起动上。
[关键词]新设备、新技术、新工艺、软起动、节能
中***分类号：TM573 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0050-01
一、直接启动大功率电动机带来的危害
我们普通的异步电动机直接启动时，启动电流可达到额定电流的4-7倍，而启动转矩只有额定转矩的0.4-1.6倍，过大的启动电流，过小的启动转矩和过长的启动时间给电动机和电网造成了极大的危害。
当电动机启动电流达到额定电流的4-7倍时，线圈的发热量是电机在正常运行时的36-49倍。过高的温度，过快的加热速度，过大温度梯度和电磁力会产生极大的破坏力，缩短了线圈和转子铜条的使用寿命，有关统计显示，电机启动时间不及电机运行时间的0.1%，但故障率占到电动机全部故障率的30%以上，同时过大的启动电流往往造成供电装置的触头发热，触头周围绝缘老化，也是供电装置所损坏的主要原因。过大的启动电流又会使中小供电系统降压和波动增大。造成不应有的故障掉闸现象，也是时有发生的，由于电动机启动转矩与启动电流的平方成正比，如果采用降低定子电压启动方式，如启动电流由6Ie降到了3Ie时，电机启动转矩减少4倍，故采用软启动方式是解决以上问题的根本。
二、电动机固态软启动方式
1、晶闸管软启动
它的特点是体积小，结构紧凑，几乎免维护， 功能齐全，启动重复行好。它的缺点是：价格昂贵，晶闸管引起的高次谐波对电网的影响严重。
2、液阻软启动
液阻软启动是一种由电解液形成的电阻，它导电的本质是离子导电。其阻值取决于二块电极的距离，取决于电解液的电导率，根据距离和电导率都便于控制，且液阻的热容量大，液阻的这两大特点，恰恰是软启动所需要的。加之另一个重要的优势即降低成本，使液阻而且都得到广泛的应用。它的缺点是：液阻箱体积大，且一次软启动够电解液的温度会有10-30度的温升，使软启动的重复性差，另外，移动极板需要有一套伺服机构，移动速度较慢，难以实现启动方式的多样化。其次，电极板长期浸泡在电解液中，表面会有一定的锈蚀，需做表面处理，但它不产生高次谐波，售价低廉，但它将会被未来的优化产品所替代。
3、磁控软启动
磁控软启动是以由电抗器软启动衍生出来的将三相电抗器串在电源和电动机之间，实现降压是两者的共同特点，它的软启动特点是开始时总的电抗值较大，在软启动过程中，通过反馈调节使电抗值逐渐减小，及至软启动完成后被旁移电抗值的变化使通过控制直流励磁电流，改变铁心饱和度实现的，故名磁控软启动，在工作原理上磁控软启动与晶闸管软启动是完全相同的，能够具有晶闸管软启动所具有的大部分功能，但在快速性上晶闸管启动慢一个数量级，其缺点是；会产生高次谐波引起非线性波动。其次，磁控软启动装置需要有相对功率较大的辅助电源，噪声较大。
三、以中央水泵高压电动机固态软起安装调试为例介绍电动机的软启动
2012年，本人参加华苑煤业中央水泵高压电动机固态软起安装调试工作，我们采用的高压软起型号为：KBGR-200/10，额定电压为10KV，额定电流为200A，我采用的卧式离心泵型号为MD280-65X6（P），三异步电动机型号为YB2-4508-4，额定功率为500KW，额定电流为35A，额定电压为10KV，额定转速1480r/min。
运用固态软启动来启动该电机。
1.软启动设置起始电压为额定电压的50%，启动时间为15S，电机加速结束不能达到全速，过流保护跳闸。
2.软启动设置起始电压为额定电压的60%时，启动时间15S，情况同上。
3.软启动设置起始电压为额定电压的70%时，启动时间10S。电动机基本达到转速，达到正常运行。
4.软启动设置起始电压为额定电压的80%时，启动时间5S，电机正常启动。运行正常。
通过上述四种软启动初始电压设置的不同，可以看出，当电动机负荷较大时，软启动初始电压设置的值低于70%时。电动机启动加速困难，达不到全速，不能正常启动。但设置起始电压过高，接近于额定电压，失去了软启的意义。根据现场设备情况，软启动设置初始电压一般设置为不失速为宜。
五、电动机软启动保护分析
1、过压保护
过压保护设定：110%-125%Un，过压延时设定：1-10S，当启动信号加入后，该项功能立即工作，当主电压上升超过过压跳闸值（OTV），时间超过设定的过压延时（OVD），后启动跳闸。
2、缺相保护
当启动普通电源后该项功能即工作，电路中相序有错误可跳闸保护。
3、可控硅短路保护
当可控硅一旦有短路情况时，启动器跳闸。
4、外部故障保护
当启动器得电后该项功能立即工作，当外部故障接点闭合超过2启动器跳闸。
5、电流不平衡跳闸
设定范围：10-100%，延时1-60S，当启动器加入启动信号后该功能工作。当电流不平衡增大超过设定的不平衡跳闸范围和不平衡延时时间后，设定范围10-100%启动器跳闸保护。
6、接地故障跳闸
当启动信号加入后该功能工作，当接地电流增大超过设定的“接地故障跳闸”电流，且超过了设定的接地故障延时时间后启动器会跳闸保护。
还有过载保护，负电流，负电压等保护，均可任意调节灵活运用。
总结
总之，固态软启动器是当前电动机软启动控制中最佳选择和最理想的启动方式。但在实际应用中，带一定负荷的情况下需要初始电压设置高一些为宜。
随着技术进步的不断加速，各种新的软启动控制方式也脱颖而出，比较个种软启动方式的优缺点，可以从中选择出特定应用场合的最佳软启动方案。
参考文献
1 刘介才 《工厂供配电》机械工业出版社，1998
2 任哲 《自控原理》冶金工业出版社 2001 .8
3 愈宝美 仲晓*** 王晓东 《工厂自控原理》2002
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