磁控软启动在高压电机上的应用

磁控软启动的主要部件是电抗器，由于电抗器的磁饱和度可以人为控制，因此简称磁控软启动。磁控软启动具有恒流特性好、启动重复性好、保护功能齐全、启动电流连续可调、性能稳定、结构简单、价格低等优点。

1、磁控软启动装置构成

磁控软启动又电抗器DKQ、旁路开关2DL、三相可控硅桥式整流器、控制触发部分、电流检测部分、PLC控制部分、操作显示部分组成，见图1。

电抗器DKQ由铁芯和绕组组成，绕组分为主回流绕组和直流励磁绕组。三相可控硅桥式整流电路的作用是向控制绕组提供直流电源。控制触发部分用于接收电流检测部分反馈的电流信号，与PLC部分给出的控制信号比较处理后，产生不同导通角的脉冲信号，以控制触发信号、控制启动过程，控制短路开关2DL的开闭，控制正常或异常状态下1DL开关的开闭。

2、磁控软启动工作原理

为降低电动机的启动电流，串入电动机主回路电抗器的阻抗值较大。在电抗器铁芯上加一个直流线圈，通入直流电流会使铁芯磁化，磁化使铁芯的导磁率μ降低，因此能够降低电抗器的阻抗值。通入直流线圈的直流电流越大，铁芯磁化值越大，则电抗器的阻抗值就越小，反之通入直流线圈的直流电流越小，铁芯磁化值越小，则电抗器的阻抗值越大。利用这个原理，可以调节通入直流线圈的直流电流，来调节电抗器的阻抗值，限制电动机的启动电流。

在电动机开始启动时，其转差率s=1，其阻抗值最小，要使电动机的启动电流恒定为某个值（比如3倍额定电流），需要电抗器承担较大的压降，也就需要电抗器的阻抗值较大，需要通入直流线圈较小的电流。随着启动时间的推移，电动机的转速不断提高，转差率s逐渐减小，电动机的阻抗值逐渐增大，为了维持电动机恒流，需要通入直流线圈的电流逐渐增大，使电抗器承担的压降逐渐减小，当电动机转速接近额定转速时，电抗器倍旁路开关2DL旁路，软启动结束。

实现上述过程，需要输入PLC控制电动机电流曲线的程序，使PLC输出电流与电流检测反馈电流叠加配合，控制触发部分产生需要的导通角脉冲信号，以控制可控硅的输出电流，改变铁芯的饱和度，实现电动机恒流启动。

3、磁控软启动的面板有以下功能：

（1）可以通过面板上的8个功能按键和5个设置按键给PLC设定参数，优化启动曲线。

（2）采用标准人机接口显示运行状态和数据，具有在线提示功能。

（3）具有事件记录功能，保存最近发生的200个事件，可通过操作面板显示每个事件发生的时间。

（4）显示器采用中文菜单，每种操作都有中文提示说明，即使没有说明书也可以进行参数设定。故障显示功能可以缩短故障诊断和处理的时间。

总之，磁控软启动装置使用后能够满足限制电压降的要求，启动时对高压电机机械传动部分冲击力较小，运行稳定，性能价格比较好，在高电压大容量电动机上值得推荐。