[优秀毕业设计]大中型电动机降压启动方法的比较和研究

1、本论文主耍通过对电动机启动的一些方法及其好坏做了一些权衡阐述。首先对其全压启动的情况 下，介绍了其在现实中的运用和其对外界的影响。然后随之引出电动机降压启动的多种方法，并分别对 各种方法进行介绍阐述，对比其中的优缺点，并且尽量考虑到在现实运用中的各种外界因素的影响。最 后对其各种启动方法做了一个比较，给出了一些选择各种启动的方法的前提条件，并且给出建议在何时 何地何种情况下选择何种启动方法最佳，以达到最理想的效果。然而总的来说，本文探讨了大屮型电动 机的多种降压起动方式,值得注意的是it前国内大中型电动机中最先进的电子软启动方式，是降压启动智 能控制系统发展的必然趋势。关键词:全压启动，降压启

2、动，比较，软启动abstractthis thesis mainly through some of the methods of motor startup and this bad made some bala nee. for its first full pressure start-up cases, in troduces its application in reality and its influe nee to the rest of the world. then follows the drawn motor step-down start many methods,

3、and for all kinds of methods were introduced, and the advantages and disadvantages of this comparison, and try to consider the reality of various external factors by the impact. finally, the various startup method made a comparison , and gives some methods of selecting various start the premise cond

4、ition, and gives suggestions on when and where what circumstances choose which start method, in order to achieve the best effect of the most ideal. but 3 this paper discusses the variety of large and medium-sized motor step-down start way, it is worth noting the current domestic large and medium-siz

5、ed motor in the most advaneed electronic soft start way, is step-down start intelligent control system is an in evitable trend in total.keywords: full the pressure startup, step-down start, comparison, soft start绪 论11.大中型电动机直接全压起动的危害性21.1对电网的影响21.2伤害电动机的绝缘层，降低电动机寿命31.3电动力对电动机的机械伤害32电动机降压起动的好处32.1可减小

6、对电网的冲击，可降低变压器的容量42.2可减小电动力对电动机的机械伤害42.3降低电机的发热，延长电机的寿命43.大中型电动机儿种降压起动方法43.1电阻（电抗器）降压启动53.2自耦变压器降压起动63.3星三角形降压启动83.4电动机软启动 93.4.1液体电阻降压启动93.4.2热变电阻降压启动103.4.3频敏变阻器启动11344晶闸管软起动123.4.5软启动技术方案应用的考量因素134大中型电动机儿种降压启动方法的比较与选择134.1大中型电动机几种降压启动方法的比较144.2大中型电动机儿种降压启动方法的选择145总结15参考文献16致 谢17在工业生产中，用电动机作动力j以简化生

7、产机械的结构，提高劳动生产率，使生产过程连续进行, 保证产品质量稳定，并能够实现自动控制和远距离操纵,减轻操作人员的劳动强度。三相界步电动机由于 具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、维修方便和成本低廉等特点而得到广泛的应用。在生产过程屮, 电动机要经常启动、停止，其启动性能的优劣对生产影响很大，电动机直接起动时,起动冲击电流可达电 机额定电流的47倍，这将对电网造成很大的冲击，不仅影响其他用电设备的正常工作，而且对动力变 压器也会产生较大的冲击，致使电动机本身及其拖动设备的使用寿命。小功率、启动不频繁的电动机 可以直接启动，但对于大功率电动机，强大的启动电流会造成较大的线路电压降落，引起电网电压

8、降低， 所以，选择合理的启动方式尤为重要。因此如何控制电机起动电流，具有重要的经济价值,然而其中现在 釆取较多的就是降压启动的方式。就目前而言，电动机降压启动的方法比较多也比较成熟，然而却在实际使用屮出现了很多问题， 另外在归类方面非常欠缺，因此我准备通过此篇论文对电动机降压启动的各种方法进行分类比较起到在 不同情况下降压启动方法的选择引导作用，例如其电源的大小不一样对其降压启动的方法也不一样，其 适用场合不一样齐降压启动的方法也不一样，并总结出各种情况下使用各种降压方法的启动时的性价比 最好的情况，然后对其进行分析各种降压启动的方法，并且说明其中的原理和优缺点，以及采取降压启 动的一些前提条

9、件，保证在实际操作屮的实用性，而不仅仅是纸上谈兵。1大中型电动机直接全压起动的危害性直接启动也叫全压启动，是在定子绕组上直接施加额定电压而启动电动机的。其特点是开始时电动 机转速为零，旋转磁场対转子有大的相对速度，所以转子的感应电流很大，定子侧的电流也很大一般 可达到额定电流的47倍。过大的启动电流会使供电线路的电压显著下降，这不仅会使启动的电动机 升速时间延长，还会影响其他电气设备工作，只有电源容量相对较大，电动机容量相对较小时，电压降 才不会太大，启动时间也不会太长。电动机能否采用直接启动方法可按下列原则确定。（1）电动机采取全压启动。如由发电机供电时，允许直接启动电动机的容量不超过发电机

10、容量的 10%；由专用变压器供电的电动机，其单台容量不应超过变压器容量的30%；若配电变压器还带有其他 负荷，则允许直接启动电动机的容量要比变压器容量的30%还要小一些。（2）全压启动时电动机端子的剩余电压。对于经常启动的电动机不应低于额定电圧的90%；对 于不经常启动的电动机不应低于额定电压的85%。电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负载合用 变压器，且不频繁启动时，允许剩余电压不低于额定电压的80%,满足上述要求就不会影响其他负载 的正常运行。对全压启动的电动机端子剩余电压的规定，不仅是考虑对其他负载的影响，对启动的电动机也是必 要的。异步电动机在启动过程中，由于启动电流很大，线路上的电

11、压降增大，造成电动机的端电压相应 下降，而电动机的启动力矩与电压的平方成正比，随着电动机端子电压的下降，启动力矩急剧下降（如 果端子电压下降至额定电压的90%,则启动力矩就降至81%；如果电压下降至额定电压的85%,则启 动力矩就急速下降至72%）,也就是说启动力矩下降的速度比电压更快。若启动力矩下降得太多，就有 可能使电动机升速过程拖延太长或转动不起来。电动机长时i'可通过很大的启动电流，必然会过热甚至烧 毁电动机。1-1对电网的影响普通鼠笼式电动机在空载全压直接起动时，起动电流会达到额定电流的57倍，在配电母线上引起电压下降。当电动机容量相对较大时，该起动电流将引起电网电压急剧下降

12、，这会破坏同电网其它设备的正常运行，甚至会引起电网失去稳定，造成更大的事故，主要表现在以下两个方面：(1) 起动的大电流対电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击，常常会引发功率振荡，使电 网失去稳定。(2) 起动电流中含有大量的高次谐波，会与电网电路参数引起高频谐振，造成继电保护误动作、 自动控制失灵等故障。1.2伤害电动机的绝缘层，降低电动机寿命(1) 大电流产生的热量反复作用于电动机的绝缘层，使绝缘加速老化、寿命降低。(2) 大电流产生的机械力使线圈相互摩擦，降低绝缘寿命。(3) 高压开关合闸时触头的抖动现象会在电机定子绕组上产生操作过电压。1.3电动力对电动机的机械伤害大电流在电机定子

13、线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力，会造成电动机夹紧松动、线圈变形、鼠 笼条断裂等故障。电动力的大小与电流的平方成正比。直接全压起动时的电动力是正常额定运行时电动 力的36倍(按imax=6in)o 1.4对机械设备的伤害全压直接起动时的起动转矩大约为额定转矩的2倍， 这么大的力矩突然加在静止的机械设备上，会加速齿轮磨损甚至打齿、加速皮带磨损甚至拉断皮带、加 速风叶疲劳甚至折断风叶等等。2电动机降压起动的好处大容量电动机的价值都很高，在生产中一般也都起着核心作用。它的一点故障便会造成很大的经济 损失，对它采用完善的保护是非常必要的。所以，当电动机采用降压起动时，上述危害会有一定程度的 降低，乃

14、至几乎完全消失。2.1可减小对电网的冲击，可降低变压器的容量一般要求经常起动的电动机引起的电压波动不大于10%；偶尔起动的电动机引起的电压波动不大 于15%0采用软起动后起动电流可降为额定电流的1.53倍，可大大降低电网电压的波动率。对于由 单独变压器供电的电动机。当采用直接全压起动时，要求电动机的容量不大于变压器容量的30%o当 采用软起动时，变压器的容量可以和电动机的视在功率相同(一般为s=1.1pn),由于电动机经过软启 动来启动的过程屮，电压降低，因此相应的对变压器的要求电压和功率也就相应变低，也就是说需要的 变压器容量也就相应减小。2.2可减小电动力对电动机的机械伤害采用降压起动后起

15、动电流为额定电流的1.53倍，电动力的大小与电流的平方成正比。所以，软 起动时的电动力是正常额定运行时电动力的9倍。而不是直接启动的36倍，可见效果是非常明显的。2.3降低电机的发热，延长电机的寿命软起动可以大大降低发热量。提高电机寿命。高热量的产生在最大电流处。焦耳热与电流的平方成 正比因此降压启动后，焦耳热降低数倍。一般软起动时都是空载或轻载起动，最大电流常在2in左右, 这吋高热量仅为直起的。无疑对延长电机寿命有极大好处。3.大中型电动机几种降压起动方法在额定电压下直接启动三相交流感应电动机，由于最初启动瞬i'可，主磁通减少到额定值的一半以下, 功率因素也降低到0左右，造成了的结

16、果是电动机启动电流相当大，而启动转矩又相当低。一般情况 下，对于大型或超大型电动机而言，启动电流在44.5倍额定电流，而启动转矩在().30.8倍额定转矩 之间。大启动电流和低功率因素是电动机启动时对电网电压造成影响的根源。大型电动机的启动可能把 电网电压拉底很多，以至于影响相邻的用电设备的正常运行，使其保护动作或停转。因此，大型电动机-般是不允许直接启动的，总是要采取一些措施以减少或全部消除启动对电网的冲击，降低电动机启动时的冲击电流对电网的安全风险。i般容量在1 0 k w以下的小型电动机,可以直接起动，但10kw以上的电动机则应考虑采用降压起 动。有时为了限制和减少起动转矩对机械设备的冲

17、击作用，允许全压起动的电动机也多采用降压起动方 式。三相异步电动机降压起动的方法有以下儿种:定子电路串电阻（或电抗）降压起动、自耦变压器降压起 动、y降压起动、软起动等。使用这些方法都是为了限制起动电流,（一般降低电压后的起动电流为电 动机额定电流的23倍），减小供电干线的电压降落，保障各个用户的电气设备正常运行。3.1电阻（电抗器）降压启动在电动机起动过程中，常在三相定子电路中串接电阻（或电抗）（图i）來降低定子绕组上的电压,使电动 机在降低的电压下起动,以达到限制起动电流的目的。一旦电动机转速接近额定值吋,切除串联电阻（或电 抗），使电动机进入全压正常运行。由于定子串电阻降圧起动的起动电流

18、随定子电圧成正比下降，而起动转 矩则按电压下降比例的平方倍下降。显然,这种方法会消耗大暈的电能且装置成木较高，三相异步电动机 采用这种起动方法，适用于要求起动平稳小的容量电动机及起动不频繁的场合。卜-a1km1sb2亠k uj<* akm2km1kt0r-ikr>t1lj1图1电子串电阻降压启动控制线路3.2自耦变压器降压起动（1）工作原理传统的定子串电阻或电抗器起动时，起动转矩减小过多，只可用于轻载起动。而大型的高压电动机 所带的负载都较重。如果所带负载较重时，就可以釆用自耦变压器降压起动。使用的是一个三相y接 的自耦变压器。在起动时，自耦变压器三相线圈接电源，其副边抽头接电动机

19、，使电动机降压起动。待转速上升到接近稳态值时，切换到正常运行位置，电动机接上 全压运行。切换过程由接触器来完成。（2）起动优点与定子串电阻（或电抗器）的起动方法相比，在获得相同起动转矩的条件下，自耦变压器的限流效果 好；在限流效果相同时，它可以获得较大的起动转矩。因此，用自耦变压器降压起动，可带较大的负载。 自耦变压器降压起动方法适于起动较大容量的电动机，起动转矩可以通过改变抽头的连接位置得到改 变，以适合不同的负载起动时电机接于自藕变压器低压侧。因此自藕变一次电流较小，能在一定程度上 减小线路压降，减小对其它设备的影响。(3) 缺点： 冲击方面：在起动过程中，电压有23次切换，所以转矩会有2

20、3次突变，这对较精密的机械 设备是非常不利的;在电气方面，如果自藕变变比较高对电网的冲击也较大。 可靠性方面：在切换时由于电流还比较大，因而在自耦变压器绕组上会产生感应过电压，有时会 伤及绕组绝缘，降低使用寿命。(3) 由于自耦变压器副边一般有三个抽头，可根据允许的起动电流和所需的起动转矩任选抽头电 压，因此起动设备体积较大。此外，自耦变压器价格较贵，而且不允许频繁起动。fu1fu2图2自藕变压器降压启动控制线路3.3星三角形降压启动三相异步电动机的y降压起动(图3)是在起动时将电动机定子绕组接成星形，每相绕组承受的 电压为电源的相电压(2 2 0v),减小了起动电流对电网的影响。而在起动后期

21、则按预定的时间换接成三角 形接法，每相绕组承受的电压为电源的线电压(3 8 0 v),电动机进入正常运行。凡是正常运行时定子绕组 接成三角形的三相异步电动机，均可采用这种起动方式。但是星三角形降压启动方法只适用于星形接线 的电动机，而且启动时接成星形，其启动电流数值是三角形接线直接全电压启动时启动电流的三分z 一，所以电动机容量不能大，否则会启动困难。、一 qskukw1图3 y降压启动控制线路3.4电动机软启动对于大型或超大型电动机的软启动，特别是对于高压电机，单从技术角度来说，高压变频软启动装 置可以将电机启动对电网的要去降低到最低，启动特性也非常好，它代表着软启动技术的发展方向；但 是从

22、经济性角度來说，一次性投资大，技术难度大，维护和使用费用高，折合每一次的成本相当的高。所 以，大型或超大型电动机的软启动也可选择其他合理的电动机启动方式来作为高压变频软启动技术国 内发展阶段的过渡替代产品，如结构相对简单，投资和使用成本低的降压启动技术。通过上面的对比分 析，可知降压方式中的定子串联电抗器启动、口耦变压器启动方式较适合中小型电动机启动。液体电阻、 热变电阻降压方式适用于大中型高压电动机的软启动。其中热变电阻启动器适用于大中型高压鼠笼交流 异步电动机或异步启动的高压同步电动机，作电阻降压启动之用；液体电阻启动器适用于4510000k w大中型绕线式交流异步电动机的重载启动。由于液

23、体电阻和热变电阻的阻值是可变化的，随着电动机 的启动过程它们的阻值从大平滑减小，真正实现电动机的软启动。大中型高压电动机采用液体电阻和热 变电阻降压软启动具有以下特性：启动电流较小且恒定，有显著的软启动特性；降低了电机启动发热, 有效地延长电机使用寿命；可降低对电网容量的要求；对机械设备的冲击小，可延长机械设备及电机寿 命；无电磁干扰；结构简单，维护方便，一次投资小；还可以采用plc等控制技术，实现遥控或屮央控 制。相对于高压变频软启动器而言，又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染、价格低等优势。3.4.1液体电阻降压启动(1) 液阻软起动工作原理液体电阻器俗称水电阻启动器，在定子冋路屮串入

24、三相液体电阻。液体电阻器由3个相互绝缘的电 液箱构成，内部分别有浓度相同的电解液和一组相对应的一动一定电极，动极板通过传动机构及伺服 控制系统控制。动极板传动机构装有机械无极变速器，可以很方便地调节极板移动速度，通过机械传动 装置使导电液体中两平行极板的距离逐渐减小直至为零，使串入电机转子回路中的电阻值由最大逐渐 平滑减小为零，电动机端电压均匀提高，整个过程控制在较小启动电流下均匀升速，使电动机转速逐渐 平滑达到额定转速。这样就能控制液体电阻无极切除的时间，达到调节电机启动力矩和启动时i'可的目的, 从而实现电动机的软启动。(2) 优点恒电流软起动特性在电机起动过程中，电流基本保持不变

25、，数值在引e以下，且有显著的软起动 特性； 起动过程中系统功率因数相对较高且接近恒定一般采用热变电阻降压起动的电动机系统功率因 数都在().8左右，在整个起动过程接近于恒定不变； 母线压降相对较小由于上述两点特性，使电机起动对电力系统的影响降到最低，母线压降在7% 左右； 起动平稳无冲击电机的起动转矩由小到大逐步增高，因而使机械设备起动平稳，无冲击，无啸叫 声，且机械能平稳越过谐振转速，使设备免受伤害。液体电阻起动调速器兼作电动机起动z用途，具备 液体电阻起动器起动电流小，起动平稳的优点。液阻软起动器一般在所有需要控制起动电流、降低母线 压降、减小对连接机械冲击的场合都可以使用。(3) 缺点电

26、解液在北方要提防结冰，以免造成设备不能使用。连续起动次数有限，一般不能超过三次。因为 这么人的起动电流流过电解液，时间长的话，电解液温度升高甚至会超过100-(2,影响软起动器的使用。 国内生产的液阻软起动器的液体箱冃前都为敞开式，维护较麻烦。起动电流为三倍的额定电流，对电网 还是有一定的冲击。液体电阻起动调速器只能在绕线电机上使用，不能在鼠笼电机使用，影响它的使用 范围。3.4.2热变电阻降压启动热变电阻软启动器有以下显著的启动特性：它是利用电阻的负温度特性来实现电机启动吋电流小 且恒定、转速逐步增高的恒电流软启动特性，启动电流为电机额定电流的2.035倍；在电机启动过 程屮，电流基本保持不

27、变，有显著的软启动特性；启动过程屮系统功率因数高接近恒定；母线电压波动 小；启动平稳无冲击。由于笼型感应电动机具有结构简单、运行可靠、效率较高、制造容易、成本较低、 坚固耐用等优点，但也存在一些缺点，其中一个主要问题就是：启动转矩不大，过载能力不强。针对笼型感应电机运行性能较好，但启动 性能较差特性的特点，利用高压热变电阻软启动装置负温度特性等软启动特性，可广泛应用于改善大中型高压鼠笼交流异步电动机或异步启动的高压同步电动机的启动性能。热变电阻器启动性能优于启动电抗器及自耦降压启动：其不受电网电压波动和负载变化的影响，有效地解决电抗器或自耦变压器适应性 差、且切除电流有跳变的问题；而且结构简单

28、，无需维护，高压热变电阻热容量较大，且为全密闭结构, 启动时设备无损伤，启动后自动切除，故安全可靠。一次性投资少，尤其对大型不频繁启动电机，其优 点更突出。因此，热变电阻软启动器是启动电抗器和自耦降压启动器的理想替代产品。液体电阻启动器 是为改善大中型绕线式交流异步电动机的启动性能而研制的新型启动器。rh于电阻器可调整，阻值呈无 极滑平滑减小，确保电机在启动过程中的恒定启动电流，使电动机转速逐渐平滑达到额定转速。从而实 现绕线式大屮型电动机的重载平滑启动。它是频敏启动器和金属电阻启动器的理想替代产品。相比于热 变电阻软启动器而言，水电阻的启动电流更小，启动电流不大于额定电流的1.3倍，因此可以

29、降低电机重 载启动对变压器容暈的要求，减少一次性投资；液体电阻启动器的热容量更大，能连续启动510次，可 佼频繁启动;并且电网电压降在15 % 10 %时，即低电压电机也可顺利启动；并克服了热变电阻器受温 度影响大的问题。343频敏变阻器启动频敏变阻器是一种有独特结构的新型无触点元件。其外部结构与三相电抗器相似，即有三个铁芯柱 和三个绕组组成，三个绕组接成星形，并通过滑环和电刷与绕线式电动机三相转子绕组相接。当绕线式 电动机刚开始启动时，电动机转速很低，故转子频率f 2很大（接近fl ）,铁心中的损耗很大，即等值 电阻rm很大，故限制了启动电流，增大了启动转矩。随着n的增加，转子电流频率下降（

30、f2 = sfl）,rm 减小，使启动电流及转矩保持一定数值。频敏变阻器实际上利用转子频率f2的平滑变化达到使转子回 路总电阻平滑减小的目的。启动结束后，转子绕组短接，把频敏变阻器从电路中切除。由于频敏变阻器的等值电阻rm和电抗xm 随转子电流频率而变，反应灵敏，故叫频敏变阻器。另外补充说明一点，本地低压电分为三相220伏和三 相380伏。为此三相异步电动机起动及运行起动特例不允许，此类电机用于三相220伏电压三角形接线, 用于三相380伏电压必须星型接线。望广大同仁引起注意。一.启动电路原理：启动过程可分为自动控制和手动控制。由转换开关sa完成。1、自动控制（1）合上空气开关qf接通三相电源

31、。（2）将sa板向自动位置，按sb2交流接触器km1线圈得电并自锁，主触头闭合，动机定子接 入三相电源开始启动。（此吋频敏变阻器串入转子回路）。（3）此时时间继电器kt也通电并开始计时，达到整定时间后kt的延时闭合的常开接点闭合， 接通了屮间继电器ka线圈回路，ka其常开接点闭合，使接触器km2线圈回路得电，km2的常开触 点闭合，将频敏变阻器短路切除，启动过程结束。（4）线路过载保护的热继电器接在电流互感器二次侧，这是因为电动机容量大。为了提高热继电 器的灵敏的度和可靠性，故接入电流互感器的二次侧。（5）另外在启动期间，屮间继电器ka的常闭接点将继电器的热元件短接，是为了防止启动电流 大引起

32、热元件误动作。在进入运行期间ka常闭触点断开，热元件接入电流互感器二次回路进行过载保 护。2、手动控制（1）合上空气开关qf接通三相电源（2）将sa搬至手动位置（3）按下启动按钮sb2,接触器km1线圈得电，吸合并口锁，主触头闭合电动机带频敬变阻器 启动。（4）待转速接近额定转速或观察电流表接近额定电流时，按下按钮sb3屮间继电器ka线圈得 电吸合并自锁，ka的常开触点闭合接通km2线圈回路，km2的常开触点闭合将频敏变阻器短路切除。（5）ka的常闭触点断开，将热元件接入电流互感器二次回路进行过载保护。3.4.4晶闸管软起动晶闸管串联软起动是结合了电力电子技术、光电技术控制技术及微处理技术。主

33、要由高压可控硅串 联阀组和旁路接触器组成，其中高压可控硅串联阀组是功率变换执行部件，由多只可控硅串并联组成, 并辅以吸收、均压箝位电路，保证其在高压环境中的可靠性。当进线端得电后，通过控制可控硅的导通 角以实现对交流三相电源进行斩波，控制输出电压的幅值。并在起动过程完成后将旁路接触器闭合，软 起动装置切换到旁路状态，同时关闭晶闸管，改变晶闸管的导通角，逐渐升高电压，直到额定电压。与此同时，电动机的转速也在逐渐上升，到达额定转速。这种起动的优点是起动电流较小，可以把电动机起动对电网的冲击降到最小，并可按照需要进行设定限流值。但是在设定电流限值吋必须要根据电动机的初始转矩来设定，否则 设置过小会起

34、动失败或烧坏电机。此种起动方式起动时间相对较长。3.4.5软启动技术方案应用的考量因素虽然软启动技术拥有很多的优点，并且将是未来的发展趋势，但是在应用各软启动技术方案时，必须注意的是要从以下几个因素加以考量：(1) 启动力矩能否满足机械启动的要求；(2) 软启动引启的电网最大电压波动(),电网能否承受；(3) 软启动过程中电流的高次谐波含量( )及可能引起的危害评估；(4) 软启动装置的可控性和启动性能的可知性；(5) 软启动装置对使用环境的适应性；(6) 软启动装置允许的连续启动次数及其重复性；(7) 软启动装置所具备的对电动机综合保护功能的完备性。以上第(1)、(2)条是软启动技术方案制定

35、时必须考虑的关键因素。通过选择合理的电动机启动和保 护方式，比较设计最合理的软启动技术方案，使电动机启动时的冲击电流对电网的安全风险降至最低。4大中型电动机几种降压启动方法的比较与选择木文对其现在大屮型电动机的启动方法做了一些归类和总结，总的来说电动机的启动包括一下儿种 启动方式：全压启动，串联电阻(电抗器)降压启动，口耦变压器降压起动，星三角形降压启动，液体 电阻降压启动，热变电阻降压启动，频敏变阻器启动，品闸管软起动。其主要又分为三累：全压启动, 传统降压启动，现代软启动技术。从前文也可以看出这几种方法各具优缺点，但总体方向上面来说，软 启动具有更多的优势，可以达到长期投资高收益的效果，是

36、以后发展的必然趋势。4.1大中型电动机几种降压启动方法的比较具体来说星三角起动，自藕减压起动，rti于其成本低，维护相对软起动和变频控制容易，目前在实 际运用中还占有很大的比重。但因其采用分立电气元件组装，控制线路接点较多，在其运行中，故障率 相対还是比较高。另外有时根据生产需要，要更改电机的运行方式，如原来电机是连续运行的，需要改 成定时运行，这时就需要增加元件，更改线路才能实现。另选择降压启动必需要满足以下的基本条件: 起动时电动机端子电压应能能保证传动机械要求的起动转矩：ust221.1mj/msl（其屮usl为起动电动 机端子电压相对值，mst电动机起动时转矩相对值，mj电动机传动机械

37、静阻转矩相对值）；低压电动 机起动时还应该保证接触器线圈的电压不低于释放电压；结构特殊的电动机起动方式，应该符合制造 厂规定。上述软启动的四种方法都可以有效的实现电动机软启动，不会对电网造成冲击。但几种软启动中有 些不可调速，所以得根据需求而定，如果电机工作要求需要调速，就只能选择频敏变阻器进行降压启动。 如果想对90kw的电机实现软启动,不用考虑调速，就可以选择其他儿种软启动方式，它的价格相对便宜 一些，但在实际应用中，大型电机的起动会使整个电网电压大大下降，并对电机造成很大的冲击和机械 设备造成很大的伤害，采用减压起动时，上述危害只有一定程度的降低，但软启动或者变频启动，可以 大大延长电机

38、的使用寿命并几乎消除上述的危害，故大型电机一般需要用使用软启动。4.2大中型电动机几种降压启动方法的选择综合考虑，当全压起动符合条件吋，电动机可以采用全压起动；从安全和节能角度考虑，在经济条 件允许的情况下较大功率的电机应尽量避免釆用直接启动方式，选用降圧启动的方式进行电动机的启 动。选用降压启动方式时应考虑校验电动机的端子电压，使其满足所拖动机械的最小转矩要求。最后在 经济充裕的条件下，特别是针对大型电动机的启动，既耍考虑到电机冲击又要考虑机械设备使用寿命和 电动机节能以及以后所带來的经济效益的时候，就尽量使用软启动，因为软启动虽然在前提投资比较大, 但是后期带来的经济效益比传统启动方式要高

39、许多，可以说是以后长期投资高收益的典范。5总结前面分析了高压大容暈电动机的多种起动方式，从屮可以展望高压电动机起动的发展方向：定子串 联电阻（电抗）降压启动通过电阻分压的方式來达到降压启动的目的，但其会消耗大量的电能且装置成 本较高，三相异步电动机釆用这种起动方法，适用于要求起动平稳小的容量电动机及起动不频繁的场合； 自耦变压器的起动及电抗器起动原理则是降压起动；而液阻软起动和热变阻软启动是现在较为科学的启 动方式，既可以调速，乂可以降压，原理也相对简单。然而晶闸管串联式高压软起动在压缩机等平方转 矩类负载的应用方面，能够有效的改变电机的起动特性，降低起动电流，以其优越的性能，为电动机提 供全

40、面的服务，保证了整个传动系统运行的可靠性。在降低系统整体的维护工作量的同时，晶闸管软起 动装置本身又可以做到免维护，使整个生产成本降低，具有较好的投资回报和社会效益，符合时代进步 的要求，是技术发展的必然趋势。参考文献i 邓星钟.电力拖动及其控制系统m.北京：高等教育出版社,1992.黄俊，王兆安.电力电子变流技术m.北京：机械工业出版社,2003.史国生.电气控制与可编程控制器技术jm.北京:化学工业出版社,2008(2).4 黄建龙.软起动器及其应用j.企业技术开发,2006,25(5):819.余洪明.软启动的由來与应用山.电工技术,2001(6): 59-62.6 wang fei. sine- triangle versus space vector modulation fo