電機(jī)軟啟動(dòng)器是一種用于電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的設(shè)備，它主要通過(guò)改變加在電機(jī)定子繞組上的電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，以下是其常見(jiàn)的幾種工作原理：
晶閘管調(diào)壓原理
軟啟動(dòng)器內(nèi)部通常由三組反并聯(lián)的晶閘管組成，分別對(duì)應(yīng)電機(jī)的三相電源。晶閘管是一種半導(dǎo)體器件，具有可控導(dǎo)電性。在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，軟啟動(dòng)器通過(guò)控制晶閘管的觸發(fā)角，來(lái)改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間，從而調(diào)節(jié)加在電機(jī)定子繞組上的電壓。
啟動(dòng)初期，觸發(fā)角較大，晶閘管導(dǎo)通時(shí)間較短，電機(jī)端電壓較低，此時(shí)電機(jī)以較低的轉(zhuǎn)矩開(kāi)始啟動(dòng)，避免了過(guò)大的啟動(dòng)電流和機(jī)械沖擊。隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的上升，逐漸減小觸發(fā)角，使晶閘管導(dǎo)通時(shí)間逐漸增加，電機(jī)端電壓逐漸升高，直到電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，此時(shí)晶閘管完全導(dǎo)通，電機(jī)在額定電壓下運(yùn)行。
電子式軟啟動(dòng)原理
電子式軟啟動(dòng)器采用電子電路來(lái)控制電機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程。它通常包含一個(gè)微處理器或數(shù)字信號(hào)處理器（DSP），用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如電流、電壓、轉(zhuǎn)速等。
根據(jù)預(yù)設(shè)的啟動(dòng)曲線和控制算法，微處理器或 DSP 會(huì)輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制晶閘管或其他功率半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)電壓和電流的控制。這種控制方式可以根據(jù)不同的負(fù)載特性和啟動(dòng)要求，靈活地調(diào)整啟動(dòng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)更加平滑、的軟啟動(dòng)過(guò)程。
磁控式軟啟動(dòng)原理
磁控式軟啟動(dòng)器利用磁放大器的原理來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的啟動(dòng)電壓。磁放大器由鐵芯、繞組和控制電路組成。在啟動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)控制磁放大器的直流控制電流，來(lái)改變鐵芯的磁導(dǎo)率，從而改變磁放大器的交流阻抗。
當(dāng)磁放大器的交流阻抗發(fā)生變化時(shí)，加在電機(jī)定子繞組上的電壓也會(huì)相應(yīng)改變。啟動(dòng)初期，磁放大器的交流阻抗較大，電機(jī)端電壓較低，隨著啟動(dòng)過(guò)程的進(jìn)行，逐漸減小磁放大器的直流控制電流，使其交流阻抗逐漸減小，電機(jī)端電壓逐漸升高，終實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)。
液阻式軟啟動(dòng)原理
液阻式軟啟動(dòng)器是在電機(jī)的定子回路中串入液體電阻，通過(guò)改變液體電阻的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)。液體電阻通常由電解液和電極組成，電解液的導(dǎo)電性能可以通過(guò)改變其濃度或溫度來(lái)調(diào)節(jié)。
在啟動(dòng)時(shí)，液體電阻處于大值，此時(shí)電機(jī)的啟動(dòng)電流較小，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，逐漸降低液體電阻的阻值，使電機(jī)端電壓逐漸升高，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)。當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，液阻式軟啟動(dòng)器會(huì)將液體電阻短接，使電機(jī)直接接入電網(wǎng)運(yùn)行。
電機(jī)軟啟動(dòng)器的這些工作原理，都旨在實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流和機(jī)械沖擊，保護(hù)電機(jī)和其他設(shè)備，同時(shí)也有助于提高能源利用效率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。


在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，電機(jī)控制設(shè)備扮演著至關(guān)重要的角色。其中，軟啟動(dòng)器（Soft Starter）作為一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車(chē)、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的電機(jī)控制裝置，已經(jīng)成為許多工業(yè)應(yīng)用的理想選擇。本文將詳細(xì)介紹軟啟動(dòng)器的工作原理、主要功能及其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。
軟啟動(dòng)器的核心構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)晶閘管及其電子控制電路。通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通角，軟啟動(dòng)器可以調(diào)節(jié)電機(jī)輸入電壓，使其從零逐漸上升至額定電壓，從而實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)。這種控制方式有效降低了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流，避免了傳統(tǒng)直接啟動(dòng)方式帶來(lái)的大電流沖擊和機(jī)械應(yīng)力，延長(zhǎng)了電機(jī)及其相關(guān)設(shè)備的使用壽命。
軟啟動(dòng)器的主要啟動(dòng)方式包括斜坡升壓軟起動(dòng)、斜坡恒流軟起動(dòng)、階躍起動(dòng)和脈沖沖擊起動(dòng)。其中，斜坡升壓軟起動(dòng)是常用的方式，通過(guò)逐漸增加輸出電壓，使電機(jī)平滑加速，避免了啟動(dòng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)矩沖擊。斜坡恒流軟起動(dòng)則通過(guò)限制啟動(dòng)電流，確保電機(jī)在重載情況下也能平穩(wěn)啟動(dòng)。
除了啟動(dòng)功能，軟啟動(dòng)器還具備軟停車(chē)功能。軟停車(chē)與軟啟動(dòng)過(guò)程相反，通過(guò)逐漸降低電壓，使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸下降到零，避免了自由停車(chē)引起的機(jī)械沖擊和“水錘效應(yīng)”，特別適用于水泵等需要平穩(wěn)停機(jī)的設(shè)備。
軟啟動(dòng)器不僅保護(hù)電機(jī)，還保護(hù)電網(wǎng)。通過(guò)降低啟動(dòng)電流，軟啟動(dòng)器減少了電網(wǎng)電壓的暫降，提高了電網(wǎng)的穩(wěn)定性。此外，軟啟動(dòng)器具有多種保護(hù)功能，如過(guò)載保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、斷相保護(hù)和過(guò)溫保護(hù)，確保電機(jī)和相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的使用安全。
在應(yīng)用領(lǐng)域方面，軟啟動(dòng)器廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵、輸送類(lèi)及壓縮機(jī)等負(fù)載設(shè)備。例如，在除塵系統(tǒng)中，軟啟動(dòng)器避免了直接啟動(dòng)帶來(lái)的機(jī)械沖擊，減少了設(shè)備的磨損；在供水系統(tǒng)中，軟啟動(dòng)器降低了水管壓力激增，保護(hù)了管道和閥門(mén)。與傳統(tǒng)降壓設(shè)備如星/三角轉(zhuǎn)換、自耦降壓相比，軟啟動(dòng)器不僅功能更完善，而且控制更、性能更可靠。值得一提的是，雖然軟啟動(dòng)器本身并不節(jié)能，但其應(yīng)用可以降低電機(jī)起動(dòng)對(duì)電力系統(tǒng)的要求，使電力變壓器始終運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)，從而間接實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。
綜上所述，軟啟動(dòng)器憑借其平滑啟動(dòng)、減少?zèng)_擊電流和機(jī)械應(yīng)力、保護(hù)電機(jī)和電網(wǎng)等多種優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展，軟啟動(dòng)器的性能將進(jìn)一步提升，為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化提供更加可靠和的電機(jī)控制解決方案。


軟啟動(dòng)器（Soft Starter）是一種電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備，它主要應(yīng)用于交流異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程中，目的是減少啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)的沖擊，提高電動(dòng)機(jī)的使用壽命和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

工作原理：
軟啟動(dòng)器的工作原理主要是通過(guò)使用三相反并聯(lián)的可控硅（晶閘管）來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)輸入電壓的調(diào)節(jié)。在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，軟啟動(dòng)器逐漸增加可控硅的導(dǎo)通角度，從而逐漸增加電動(dòng)機(jī)的輸入電壓。這樣電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流會(huì)隨著電壓的上升而平穩(wěn)增加，直到達(dá)到額定電壓和電流，電動(dòng)機(jī)平滑過(guò)渡到全速運(yùn)行狀態(tài)。啟動(dòng)過(guò)程完成后，軟啟動(dòng)器通常會(huì)通過(guò)旁路接觸器將可控硅短路，以減少可控硅的熱損耗，提高系統(tǒng)效率。

主要作用：
減少啟動(dòng)沖擊電流：軟啟動(dòng)器能夠有效地減少電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流，保護(hù)電網(wǎng)不受電流沖擊的影響。
保護(hù)電動(dòng)機(jī)：通過(guò)減少啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流和轉(zhuǎn)矩，軟啟動(dòng)器可以延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的使用壽命，防止因啟動(dòng)電流過(guò)大而損壞電動(dòng)機(jī)。
減少機(jī)械沖擊：軟啟動(dòng)器可以降低啟動(dòng)時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)備和傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊，減少由此產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音。
節(jié)能：在輕載條件下，軟啟動(dòng)器可以根據(jù)負(fù)載需求調(diào)整電動(dòng)機(jī)的工作電流，實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。
提供多種保護(hù)功能：軟啟動(dòng)器通常具有過(guò)載保護(hù)、斷相保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)等多種功能，可以監(jiān)測(cè)電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，確保運(yùn)行安全。
提高啟動(dòng)效率：軟啟動(dòng)器能夠使電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中更加平穩(wěn)，減少能量損失，提高啟動(dòng)效率。
適應(yīng)不同負(fù)載需求：軟啟動(dòng)器提供多種啟動(dòng)模式，如限流啟動(dòng)、斜坡電壓?jiǎn)?dòng)、轉(zhuǎn)矩控制啟動(dòng)等，以適應(yīng)不同的負(fù)載需求。
軟啟動(dòng)器在現(xiàn)代工業(yè)中廣泛應(yīng)用于泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等各種電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制中，尤其在電動(dòng)機(jī)功率較大，對(duì)啟動(dòng)性能要求較高的場(chǎng)合發(fā)揮著重要作用。

軟啟動(dòng)器啟動(dòng)時(shí)間過(guò)短會(huì)在多個(gè)方面產(chǎn)生不利影響，以下為你從對(duì)電機(jī)、機(jī)械設(shè)備、電網(wǎng)以及軟啟動(dòng)器自身這幾個(gè)維度詳細(xì)分析：
對(duì)電機(jī)的影響
產(chǎn)生過(guò)大的電流沖擊：正常情況下，軟啟動(dòng)器通過(guò)逐漸增加電壓來(lái)平穩(wěn)啟動(dòng)電機(jī)，若啟動(dòng)時(shí)間過(guò)短，電壓上升速度過(guò)快，電機(jī)電流會(huì)在短時(shí)間內(nèi)急劇增大。過(guò)大的啟動(dòng)電流會(huì)使電機(jī)繞組產(chǎn)生大量熱量，加速繞組絕緣材料的老化，降低絕緣性能，嚴(yán)重時(shí)甚至可能導(dǎo)致絕緣擊穿，引發(fā)電機(jī)短路故障，縮短電機(jī)的使用壽命。
造成機(jī)械應(yīng)力過(guò)大：?jiǎn)?dòng)時(shí)間過(guò)短會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)速迅速上升，電機(jī)轉(zhuǎn)子和負(fù)載之間會(huì)產(chǎn)生的機(jī)械沖擊力。這種沖擊力會(huì)作用在電機(jī)的軸、軸承等部件上，容易導(dǎo)致軸彎曲、軸承損壞等機(jī)械故障，影響電機(jī)的正常運(yùn)行，增加設(shè)備的維護(hù)成本。
對(duì)機(jī)械設(shè)備的影響
損壞傳動(dòng)部件：電機(jī)與機(jī)械設(shè)備之間通常通過(guò)聯(lián)軸器、皮帶等傳動(dòng)部件連接。啟動(dòng)時(shí)間過(guò)短產(chǎn)生的機(jī)械沖擊會(huì)傳遞到這些傳動(dòng)部件上，可能導(dǎo)致聯(lián)軸器損壞、皮帶斷裂等問(wèn)題，使機(jī)械設(shè)備無(wú)法正常工作，影響生產(chǎn)的連續(xù)性。
影響設(shè)備精度：對(duì)于一些對(duì)精度要求較高的機(jī)械設(shè)備，如數(shù)控機(jī)床、精密儀器等，啟動(dòng)時(shí)間過(guò)短引起的機(jī)械沖擊會(huì)使設(shè)備在啟動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)和位移，破壞設(shè)備的初始定位和精度，影響產(chǎn)品的加工質(zhì)量。
對(duì)電網(wǎng)的影響
引起電壓波動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)間過(guò)短導(dǎo)致電機(jī)啟動(dòng)電流過(guò)大，會(huì)在電網(wǎng)中引起較大的電壓降，造成電網(wǎng)電壓波動(dòng)。這種電壓波動(dòng)不僅會(huì)影響同一電網(wǎng)中其他設(shè)備的正常運(yùn)行，還可能對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性造成威脅，引發(fā)電力系統(tǒng)的故障。
增加電網(wǎng)負(fù)擔(dān)：過(guò)大的啟動(dòng)電流會(huì)使電網(wǎng)在短時(shí)間內(nèi)承受較大的負(fù)荷，增加了電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。長(zhǎng)期頻繁出現(xiàn)這種情況，會(huì)加速電網(wǎng)設(shè)備的老化，降低電網(wǎng)的供電可靠性。
對(duì)軟啟動(dòng)器自身的影響
加速元件老化：?jiǎn)?dòng)時(shí)間過(guò)短，軟啟動(dòng)器中的晶閘管等功率元件需要在短時(shí)間內(nèi)承受較大的電流和電壓變化，這會(huì)加速元件的老化和損壞，縮短軟啟動(dòng)器的使用壽命。
觸發(fā)保護(hù)機(jī)制：過(guò)大的啟動(dòng)電流可能會(huì)觸發(fā)軟啟動(dòng)器的過(guò)流保護(hù)裝置，使軟啟動(dòng)器停止工作，導(dǎo)致電機(jī)啟動(dòng)失敗。頻繁觸發(fā)保護(hù)機(jī)制還可能損壞保護(hù)裝置，影響軟啟動(dòng)器的正常功能。

軟起動(dòng)器(軟啟動(dòng)器)是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車(chē)、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置，國(guó)外稱(chēng)為SoftStarter。軟啟器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器，將其接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動(dòng)機(jī)逐漸加速，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過(guò)流跳閘。

待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束，軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管，為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長(zhǎng)軟啟動(dòng)器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車(chē)功能，軟停車(chē)與軟啟動(dòng)過(guò)程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降到零，避免自由停車(chē)引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。

漢顯智能型電機(jī)軟啟動(dòng)器是國(guó)內(nèi)一款基于32位ARM核微控制器開(kāi)發(fā)的電機(jī)軟起動(dòng)器，是一種新型智能化的異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、保護(hù)裝置。它是集起動(dòng)、顯示、保護(hù)、數(shù)據(jù)采集于一體的電機(jī)終端控制設(shè)備。用戶使用較少的元件，就可實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能。而中英文界面顯示又使得操作更簡(jiǎn)便。