软启动器QB-51-110如何设置

在现代工业自动化系统中，电机控制设备扮演着至关重要的角色。其中，软启动器（Soft Starter）作为一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的电机控制装置，已经成为许多工业应用的理想选择。本文将详细介绍软启动器的工作原理、主要功能及其在不同领域的应用。
软启动器的核心构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路。通过控制晶闸管的导通角，软启动器可以调节电机输入电压，使其从零逐渐上升至额定电压，从而实现平滑启动。这种控制方式有效降低了电机启动时的冲击电流，避免了传统直接启动方式带来的大电流冲击和机械应力，延长了电机及其相关设备的使用寿命。
软启动器的主要启动方式包括斜坡升压软起动、斜坡恒流软起动、阶跃起动和脉冲冲击起动。其中，斜坡升压软起动是常用的方式，通过逐渐增加输出电压，使电机平滑加速，避免了启动过程中的转矩冲击。斜坡恒流软起动则通过限制启动电流，确保电机在重载情况下也能平稳启动。
除了启动功能，软启动器还具备软停车功能。软停车与软启动过程相反，通过逐渐降低电压，使电机转速逐渐下降到零，避免了自由停车引起的机械冲击和“水锤效应”，特别适用于水泵等需要平稳停机的设备。
软启动器不仅保护电机，还保护电网。通过降低启动电流，软启动器减少了电网电压的暂降，提高了电网的稳定性。此外，软启动器具有多种保护功能，如过载保护、过流保护、断相保护和过温保护，确保电机和相关生产设备的使用安全。
在应用领域方面，软启动器广泛应用于风机、水泵、输送类及压缩机等负载设备。例如，在除尘系统中，软启动器避免了直接启动带来的机械冲击，减少了设备的磨损；在供水系统中，软启动器降低了水管压力激增，保护了管道和阀门。与传统降压设备如星/三角转换、自耦降压相比，软启动器不仅功能更完善，而且控制更、性能更可靠。值得一提的是，虽然软启动器本身并不节能，但其应用可以降低电机起动对电力系统的要求，使电力变压器始终运行在经济运行区，从而间接实现节能效果。
综上所述，软启动器凭借其平滑启动、减少冲击电流和机械应力、保护电机和电网等多种优势，在工业控制领域得到了广泛应用。随着电力电子技术和控制理论的不断发展，软启动器的性能将进一步提升，为现代工业自动化提供更加可靠和的电机控制解决方案。


软启动的应用场景
工业领域
风机、泵类设备：风机和泵类设备在工业生产中应用广泛，它们通常属于大惯性负载。采用软启动可以避免启动时的大电流冲击和机械应力，减少设备的磨损和故障发生率，同时还能根据实际工况进行节能运行。
压缩机：压缩机在启动时需要克服较大的阻力，软启动能够提供足够的启动转矩，使压缩机平稳启动，并且可以通过调整启动参数，适应不同的压缩机类型和工作条件。
传送带：工业生产中的传送带系统需要确保物料的平稳输送。软启动可以使电机逐渐加速，避免传送带在启动时出现抖动和物料滑落的现象，提高生产的稳定性和可靠性。
商业领域
中央空调系统：中央空调的压缩机、风机等设备功率较大，采用软启动可以降低启动时对电网的冲击，减少对其他用电设备的影响，同时也有助于延长设备的使用寿命，降低维护成本。
电梯：电梯作为商业建筑中重要的垂直运输设备，对启动的平稳性和安全性要求很高。软启动能够使电梯电机平稳启动和停止，为乘客提供更加舒适的乘坐体验，同时也提高了电梯的运行可靠性和安全性。
建筑领域
高层建筑的给排水系统：高层建筑的给排水泵在启动时需要克服较高的静水压力，软启动可以提供合适的启动转矩，使水泵平稳启动，避免水锤现象的发生，保护管道系统的安全。
建筑施工设备：如混凝土搅拌机、塔吊等施工设备，在启动时也会对电网和机械设备产生较大的冲击。软启动器可以有效地解决这些问题，确保施工设备的正常运行，提高施工效率。
其他领域
污水处理厂：污水处理厂中的各种泵类、搅拌器等设备，采用软启动可以降低启动电流，减少对电网的影响，同时也能适应污水处理过程中的复杂工况，设备的稳定运行。
矿山设备：矿山中的破碎机、输送机等大型设备，启动时需要较大的转矩。软启动能够满足这些设备的启动要求，并且可以在恶劣的工作环境下可靠运行，提高矿山生产的安全性和效率。

软启动器启动时间过短会在多个方面产生不利影响，以下为你从对电机、机械设备、电网以及软启动器自身这几个维度详细分析：
对电机的影响
产生过大的电流冲击：正常情况下，软启动器通过逐渐增加电压来平稳启动电机，若启动时间过短，电压上升速度过快，电机电流会在短时间内急剧增大。过大的启动电流会使电机绕组产生大量热量，加速绕组绝缘材料的老化，降低绝缘性能，严重时甚至可能导致绝缘击穿，引发电机短路故障，缩短电机的使用寿命。
造成机械应力过大：启动时间过短会使电机转速迅速上升，电机转子和负载之间会产生的机械冲击力。这种冲击力会作用在电机的轴、轴承等部件上，容易导致轴弯曲、轴承损坏等机械故障，影响电机的正常运行，增加设备的维护成本。
对机械设备的影响
损坏传动部件：电机与机械设备之间通常通过联轴器、皮带等传动部件连接。启动时间过短产生的机械冲击会传递到这些传动部件上，可能导致联轴器损坏、皮带断裂等问题，使机械设备无法正常工作，影响生产的连续性。
影响设备精度：对于一些对精度要求较高的机械设备，如数控机床、精密仪器等，启动时间过短引起的机械冲击会使设备在启动过程中产生振动和位移，破坏设备的初始定位和精度，影响产品的加工质量。
对电网的影响
引起电压波动：启动时间过短导致电机启动电流过大，会在电网中引起较大的电压降，造成电网电压波动。这种电压波动不仅会影响同一电网中其他设备的正常运行，还可能对电网的稳定性造成威胁，引发电力系统的故障。
增加电网负担：过大的启动电流会使电网在短时间内承受较大的负荷，增加了电网的负担。长期频繁出现这种情况，会加速电网设备的老化，降低电网的供电可靠性。
对软启动器自身的影响
加速元件老化：启动时间过短，软启动器中的晶闸管等功率元件需要在短时间内承受较大的电流和电压变化，这会加速元件的老化和损坏，缩短软启动器的使用寿命。
触发保护机制：过大的启动电流可能会触发软启动器的过流保护装置，使软启动器停止工作，导致电机启动失败。频繁触发保护机制还可能损坏保护装置，影响软启动器的正常功能。

旁路接触器与软停车
一旦电机达到额定转速，湘创软启动器将自动启用旁路接触器，替代晶闸管为电机提供额定电压。这一设计不仅降低了晶闸管的热损耗，延长设备使用寿命，同时避免了电网受到谐波污染。此外，软启动器还具备软停车功能。在停车过程中，晶闸管的导通角逐渐减小，使电压与转速逐步降低，终平稳停机。这有效防止了传统瞬间停电造成的转矩冲击，以及 “水锤效应” 对设备的损害。


应用案例
某大型化工企业采用醴陵市湘创电器有限公司的软启动器来控制其关键生产设备 —— 大型离心泵。在引入湘创软启动器之前，该企业经常面临电机启动时电流冲击导致的电网波动和设备损坏问题。自从安装了湘创软启动器后，离心泵的启动过程变得平滑稳定，启动电流大幅降低，设备寿命显著延长，维护成本也随之减少。

醴陵市湘创电器有限公司的软启动器提供多种启动模式，以满足不同负载的需求：
1. 斜坡恒流软启动 ：在启动初期，电流逐渐增加至设定值后保持恒定，适用于风机、泵类等负载，是为常用的启动方式。
2. 斜坡升压软启动 ：输出电压随时间呈特定函数关系增长。尽管简单直接，但在实际应用中由于可能产生较大冲击电流而较少采用。
3. 阶跃起动 ：能够在短时间内使电流迅速达到设定值，实现快速启动，适用于某些特殊应用场景。
4. 脉冲冲击起动 ：针对重载场合，通过短时大电流脉冲帮助电机克服静摩擦，顺利起动。


数码型电机软启动器是一种将电力电子技术，微处理器和自动控制相结合的新型电机起动、保护装置。它能无阶跃地平稳起动/停止电机，避免因采用直接起动、星/三角起动、自耦减压起动等传统起动方式起动电机而引起的机械与电气冲击等问题，并能有效地降低起动电流及配电容量，避免增容投资。

基本接线原理图：
软起动器端子1L1、3L2、5L3接三相电源，2T1、4T2、6T3接电动机。当采用旁路接触器时，可通过内置信号继电器K2控制旁路接触器。