数字式交流电动机软启动器在橡胶坝工程控制系统上的应用

张振勇，祝华威，蔡勋星

（南阳市白河橡胶坝管理处，河南 南阳 473000）

数字式交流电动机软启动器在橡胶坝工程控制系统上的应用

Digital AC motor soft starter in the rubber dam control system

张振勇，祝华威，蔡勋星

（南阳市白河橡胶坝管理处，河南 南阳 473000）

数字式交流电动机软启动器是一种高性能通用异步电动机启动设备，文章以南阳市白河零级橡胶坝工程控制系统上使用的WESTPOW STR系列L型软启动器为基础，对其功能、工作原理及运维注意事项进行探讨，供生产厂家及同行们参考。

软启动器；橡胶坝工程；控制系统；应用

我国现行的橡胶坝工程坝袋高度多在5 m以下，控制系统一般采用三相异步电动机提供机械能，常用的减压启动方法有：定子电路串电阻器（或电抗器）减压启动法；星形—三角形（Y—△）减压启动法；自耦变压器减压启动法等几种。缺点是控制系统接线复杂，故障点多，对电机保护功能不全，启动电流大，对其它用电设备有较大的冲击。

2010年，河南南阳市为改善城市环境、迎接全国农运会兴建了一座5.5 m坝高的白河零级橡胶坝工程，控制系统采用2块数字式交流电动机软启动器分别控制2台三相异步电动机。

1 STR系列L型软启动器的功能及特点

1.1 应用情况

南阳市白河零级橡胶坝工程动力设备采用2台三相异步电动机和2台SLOW型双吸泵，三相异步电动机额定功率132 kW，双吸泵配套功率132 kW，控制系统应用了软启动器后，实现了计算机监控，提高了综合自动化水平。

1.2 STR系列L型软启动器

软启动器主要由主机、键盘及机盖等构成。通过操作键盘， 可根据不同负载，对启、停、运行、保护等参数进行设置、修改。

1.2.1 控制功能模块

STR 系列L型软启动器的启动方式有电压斜坡启动、限流启动和点动运行，用户可根据不同负载及具体要求自行设置选择启动运行方式。

（1）电压斜坡软启动控制模式：其中U1为启动时软启动器输出的初始电压值。

（2）点动运行控制模式：在该方式控制下，软启动器的输出电压迅速增加至点动电压 U1 并保持不变。

1.2.2 电机保护功能

STR 系列L型软启动器对电动机的启动过程有缺相、过载、过流及启动时间超限等保护功能。软启动器的保护功能动作时，软启动器将产生停机输出，并在控制面板上直接显示其原因。

1.2.3 参数查询和参数设置功能

STR 系列L型软启动器通过一个具有数字显示功能的操作键盘，实现对软启动器操作。这些操作包括：数据的显示、数据的设置存储、数据的查询、故障保护显示、故障复位以及对电机的启停控制等。

1.3 应用于南阳市白河零级橡胶坝的软启动器

1.3.1 系统结构

控制系统主要包括软启动器和旁路继电器。

1.3.2 系统主要功能

（1）控制功能：连接外控接口操作软启动器时，可以远程启、停电动机。键盘按键操作软启动器时，可以在控制面板上手动启、停电动机。对于大惯性负载，选择电机的启停方式是电压斜坡启动模式。

（2）保护功能：当电动机的启动过程有缺相、过载、过流及启动时间超限等任一异常时，保护动作自动停机。

（3）监视、报警功能：实时监视系统的运行工况，当软启动器处于准备好工作状态时，可以操作键盘查询功能代码、当前额定电流值、最近一次故障代码和启动模式及相关参数，当系统出现故障时，键盘上有详细的故障报警显示，例：输入电压缺相，故障显示E—101。

1.3.3 系统工作原理

启动电机时，晶闸管的输出电压迅速上升到电网电压的30%，30 s后，电压达到额定电压，电机达到额定转速，启动过程完成，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管。关闭电机时，向软启动器发停机令，在软启动器的控制下，电动机完成停机。

2 STR系列L型软启动器运维注意事项

2.1 使用注意事项

（1）软启动器外壳必须可靠接地，使用时必须配接旁路接触器；

（2）软启动器运行后无保护功能，必须另加电机保护电路；

（3）软启动器不具备软停车功能；

（4）建议每小时启停不超过15次；

（5）严禁在软启动的输出端接电容器；

（6）应尽量保证负载电动机功率、规格与软启动器匹配。

2.2 日常维护

检查软启动器的环境条件，防止在超过其允许的环境条件下运行。检查软起动器周围是否有妨碍其通风散热的物体，确保通风良好，震动小于0.5 G。

2.3 维护须知

（1）未经专业训练不能自行更换产品的零部件，在特殊情况下，确需自行维护，更换零部件时，应由电气工程类中等技术人员指导实施，并就更换的有关事项咨询生产厂家；

（2）在更换需要更换的零部件之前，应全面检查装置查出隐患，以免新的零部件更换通电后造成故障进一步扩大；

（3）可自行购买更换的零部件为标准通用类零部件，请注意在更换前应全面测试电气参数和安装尺寸；

（4）控制板等零部件均为生产厂家自制专用件或外购标准件经测试、筛选组装而成，欲购买更换，请与生产厂家电话联系，告之软起动器出厂编号；

（5）内部电路板带有高压，设备维修时，必须先切断输入电源。

3 结束语

传统电动机减压启动方式存在诸多缺陷，对于大负载，其问题就显得更为突出。STR 系列L型软启动器结构简单明了，便于维护；数字化参数设定及显示功能，便于现场控制并了解设备运行情况；具有完善可靠的保护功能，有效地保护了电动机及相关生产设备的使用安全，有效地限制异步电动机启动时的启动电流，可广泛应用于橡胶坝工程控制系统。

［1］ 李坤. 浅谈STR系列数字式交流电动机软启动器的应用［J］.泸天化科技，2012，06，15.

TM34

1009-797X （2015） 16-0135-02

A

10.13520/j.cnki.rpte.2015.16.046

张振勇（1984-），男，本科学历，助理工程师，毕业于浙江大学电气工程与自动化专业，从事船闸运行及大坝调度工作。

2015-07-13