如何选择电机的软启动器，它们的结构是什么以及它们如何工作？

交流和直流电机是利用电力产生运动的宝贵机器，但如果使用不当，它们很容易发生故障。如果电机最初拉动大电流，则故障率会增加，这可能会损坏其线圈和接线。软启动电机启动器是一种有用的工具，可以防止此类损坏，同时还可以通过调节这种浪涌电流来提高电机系统的效率。这些设备对于某些基本应用是必需的，因此本文将帮助读者了解什么是软启动器、它们如何工作以及如何在实际系统中使用它们。

什么是软启动器？

软启动器是连接在电源和电机之间的电气设备，用于调节提供给电机的电流量，软启动器与任何最初拉动过大电流（也称为具有大“浪涌电流”）的电机一起使用。 “软启动器”这个名称通常指的是电子固态驱动器，简单来说就是使用半导体的驱动器。

典型的交流电机最初会拉动其额定电流的两到七倍，因为需要大量的能量才能使这些机器从静止状态变为全速。这种功率浪涌充其量会给系统增加不必要的冲击，最坏的情况是会损坏电机线圈及其接线。为防止这种情况发生，软启动器将防止这种浪涌并“软”启动电机；换句话说，它们降低了初始电流，使电机在没有过大电流的情况下达到全速。它们类似于变频驱动器 (VFD)，但只能改变电流而不能改变速度。虽然无法改变电机速度，但软启动器在使用时可提高效率和安全性，软启动器在必须逐渐达到全速的高惯性系统中很受欢迎。

软启动器如何工作？

硅基技术的进步使电气固态软启动器在市场上大放异彩。为减少浪涌电流和加速至全速，固态软启动器通常使用称为晶闸管或可控硅整流器的组件（参见下面SCR/晶闸管的典型电路符号）。

这些组件可降低电机的输入电压，并允许操作员保持电压恒定，直到达到全速。它们通常以三对（或 TRIACS）的形式使用，以说明电机的每一相，因为三相电机通常需要软启动（请参见下面）：

启动时，每个相位在到达电机之前都会经过每个晶闸管或可控硅整流器，晶闸管会降低电压（并因此降低电流），并允许衰减信号传递到电机。监控电流直到电机达到全速，然后通过触点将电机直接连接到电源（也称为“跨线”为电机供电）旁路晶闸管。软启动器不仅在启动期间均衡电流，而且还控制电机转矩。软启动器在额定速度下提供可靠、一致的扭矩，虽然不如全线电机提供良好的启动扭矩，但它们降低了变化并提供一致、更安全的功率。

软启动器规格

选择软启动器时需要注意的一些常见规格，还存在更多基于特定型号和功能的规格。

负载类型

软启动器最常与三相电机结合使用，因为这些交流电机具有高启动电流和转矩，了解在电流（安培）和功率（kW 或 HP）方面将使用哪种负载（电机和电机应用）非常重要，因为软启动器的选择必须具有兼容的设计。

额定工作电压

软启动器的电压范围是多少，电压可以偏离这个范围多少？例如，软启动器的工作范围为230/400V，允许偏差为 ±10%。了解这些值不仅有助于防止电机功率不足/功率过大，而且还会影响启动器本身的供电方式。

安全特性

大多数软启动器都带有旁路机制，可以在设定速度下将启动器电路短路至全电压，长期使用时，具有防止短路时损坏电路的安全功能非常重要，例如用于过流和过压的热过载保护继电器。还知道相位之间的最大不平衡将有助于将系统保持在工作参数范围内。最后，拥有某种用于记录故障记录的数据日志也有助于在维护期间进行故障排除。

安装、外壳和尺寸

安装软启动器的方法很重要，因为它们的冷却能力取决于它们的方向。大多数软启动器都会提供有关启动器安装方式和安装位置的建议（例如垂直安装和在平坦表面上），以及最大垂直梯度以防止热量积聚。尺寸也很重要，因为软启动器必须有足够的空间以及足够的空间来保持冷却。

应用和选择标准

软启动器最适用于需要缓慢启动但功能强大的电机的应用，它们常见于建筑空气过滤器等应用中，在这些应用中，电机必须为大型风扇提供动力。如果在这种情况下不使用软启动器，风扇将以高速启动并降低过滤效率，并可能因运行高惯性负载而损坏电机。同样，软启动器可用于必须缓慢泵送水以防止压力升高的供水系统。最后，传送带系统受益于软启动器，因为它们必须在不颠簸的情况下从静止状态加速物品，否则它们有物品从传送带上掉落的风险。软启动器也是较旧的降压启动器的流行升级，因为它们更易于控制、可编程且效率更高。

软启动器可为大电流电机提供平稳、无级加速，否则可能会给电力系统带来压力，使用上述规格并与电机的供应商交谈，以提供找到适合工作的合适软启动器的最佳机会。这些电机虽然比其他启动器价格更高，但将大大有利于部署它们的任何系统的效率和安全性。软启动器为操作员提供了更多控制权，降低了损坏风险并提高了效率，因此它们的初始成本将在运行期间收回成本。任何具有高惯性负载和大浪涌电流的应用都应认真考虑软启动器，否则它们会冒意外运动、故障和不必要的延迟的风险。