三相异步电机,同时接入380V三相交流电源供电,转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,这类电机的启动方式如果启动时直接连接供电系统,那将产生高达电机额定电流5~7倍的冲击电流,使得供电系统和串联的开关设备过载。如在电机与电源间串联入软启动柜,就可改变电动机的启动特性,使启动方式平滑,将不可控的过载冲击电流变为可控,因此软启动设备才得到这样广泛的使用,有三相异步电机应用的场合就能见到软启动方式。
软启动柜采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间,使用软启动柜启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转速时,启动过程结束,软启动柜自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压。
这样的启动方式降低了晶闸管的热损耗,延长软启动柜使用寿命的同时,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。对于水泵类的电机设备,软启动柜还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转速逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。
对于三相异步电机的使用,如果直接启动起动电流会达到额定电流的4~7倍,将引起电网电压波动,伤害电机的绝缘,还会对电网、电机造成伤害,而软启动柜的使用杜绝了这些缺陷,且发展到如今的软启动设备型号多样,适合多种电机启动环境,保护功能齐全,启动方式多样。因此我们开头才会说,三相异步电机的应用使软启动柜设备的发展成为必然。