高压固态软启动器原理及作用

ZGYQ高压固态软启动柜由湖北襄阳正涵电气有限公司专业生产，主回路采用晶闸管,通过逐步改变晶闸管的导通角来抬升电压,完成启动过程,这是软启动器的基本原理。目前在低压软启动器市场,产品繁多,但是高压软启动器产品还是比较少。

高压软启动器与低压软启动器基本原理一样，但是高压软启动器与低压软启动器相比,有些地方存在着其特殊性：

 1．高压固态软启动柜在高压环境下工作,各种电气元器件的绝缘性能一定要好,电子芯片的抗干扰能力要强。高压软起动柜组成电气柜时,电气元器件的布局以及与高压软启动器与其它电气设备的连接也是非常重要的。

2．高压固态软启动柜必须有一个高性能的控制核心,能对信号进行及时和快速地处理。因此这个控制核心一般采用高性能的DSP芯片,而不是低压软启动器的普通单片机芯。低压软启动器主回路由三组反并联的晶闸管组成。而在高压软启动器中,由于目前单只高压晶闸管的耐压能力不够,所以必须由多个高压晶闸管串联进行分压。但是每个晶闸管的性能参数没有完全一致。晶闸管参数的不一致，会导致晶闸管开通时间不一致，从而导致晶闸管的损坏。因此在晶闸管的选配上,必须保证每一相的晶闸管参数尽可能地一致，并且每一相晶闸管的RC滤波电路的元件参数尽可能一致。 高压固态软启动柜的一个难点在晶闸管的触发上。由于主回路有多个晶闸管,每个晶闸管需要一块触发板来完成触发。

触发电路属于控制电路,根据触发电路与主回路的电气关系,触发电路有两种形式:

（1）．触发电路与主回路隔离。隔离元器件有两种：一种方式是采用光耦，但是光耦在开通时和关断时存在着死区，高压条件下，无论是启动或软停车，实现起来并不容易。并且由于单个光耦耐压能力不够，必须进行光耦的串联，但是各个光耦的不一致性会导致其在高压条件下存在着被击穿的风险。尽管低压软启动器采用这种方式非常方便有效，但在高压条件下，还是存在不少困难。一种方式是采用脉冲变压器。这种方式比较成熟可靠，在脉冲变压器的原边输入脉冲，在次边产生的脉冲波加在晶闸管的门极和阴极之间来完成触发。触发脉冲高电平和低电平的时间比也很重要，高电平时间长，对触发板上的电源消耗大，高电平的时间短，不能充分开通晶闸管。这种方式由于脉冲变压器的功率限制，在触发超大功率晶闸管时存在着一定的困难。不过通过恰当地处理脉冲变压器的原边脉冲波，还是可以实现的。（２）．触发电路与主回路有一个等电势。这种方式避开了脉冲变压器的功率限制,但对触发电路处理要求更高。 不论何种触发电路，都要求有一个良好的触发电源，这个电源给多块触发板供电。首先这个电源必须非常稳定 ，其次这个电源能够自我调整，适应于各种功率的晶闸管的触发。晶闸管充分触发需要多少能量提供多少能量 ，既不多给，也不少给。多给会烧坏晶闸管，少给会开不通晶闸管。

3．高压固态软起动器的工作环境容易受到各种电磁干扰，因此触发信号的传递必须安全可靠。高压软起动器中，传递触发信号，一般采用光纤传输，能有效地避免各种电磁干扰。通过光纤传递信号，也有两种方式：一种多光纤方式，一种单光纤方式。多光纤方式即每块触发板有一路光纤；单光纤方式即每一相只有一路光纤，信号传递到一块主触发板，再由主触发板传递到同一相的其他触发板。由于各路光纤光电传输过程中损耗不尽一致，因此从触发一致性上看，单光纤的方式比多光纤可靠。

 4．高压固态软启动器对信号的检测比低压软启动器要求更高。高压软起动器所在的环境存在着大量的电磁干扰，并且高压软启动器所用的真空接触器和真空断路器在其分断和闭合过程中会产生大量的电磁干扰。所以对检测到的信号不仅要进行硬件滤波，也要进行软件滤波，去掉干扰信号。

 5．高压固态软启动器在完成启动过程后，要切换到旁路运行状态，如何平滑地切换到运行状态，这也是软启动器的一个难点，如何选准旁路点非常重要。旁路点早了，电流冲击非常大，即使在低压条件下，也会造成三相电源中断路器跳闸，甚至会损坏断路器。高压条件下危害更大。旁路点迟了，电机抖动得厉害，影响负载正常工作。因此，旁路信号的硬件检测电路必须非常精确，并且程序处理也要恰到好处。

固态软起动柜作用

高压交流电机固态软起动柜具有体积小、功耗低、高可靠性、高灵敏度、无触点、免维护、无环境污染、安装方便等优点。与其它传统的起动方法相比较，其特有的智能控制方式，既可以方便准确的设置起动转矩、起动电流、起动时间、停机时间等参数，又可以与微机、PLC等进行联网控制。现已在机械制造、水泥生产、冶金、矿山、采油、化工、水处理、石化等行业泵、风机、抽油机、空气压缩机、球磨机、起重机、压缩机、破碎机、传送机、升降机、离心机、轧钢机等多种负载上得到广泛应用。 中、高压固态软起动器，电压1KV~15KV,功率160KW~20000KW。

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