變頻器和軟啟動器的區別及優劣比較
科技專論
作者：李萍
【摘要】隨著新型工業化的發展，戰略性新興產業、合同能源管理政策、市場化節能環保服務體係建設、資源綜合利用和再製造及節能產品惠民工程推廣為新型電動機行業的發展帶來巨大挑戰。而電動機的啟動方式已成為影響電動機性能和使用壽命等重要因素，本文主要討論電動機目前較為先進的兩種啟動方式，通過與傳統電機啟動方式的縱向比較以及兩種自身方式的橫向比較，為生產工業企業找到合理的啟動方式。
【關鍵詞】變頻器；軟啟動器；電機啟動
一、引言
工業化時代電動機在工業企業生產中占有舉足輕重的地位，而電動機的啟動方式已成為影響電動機性能和使用壽命等重要因素。傳統三相交流電動機啟動方式分為直接啟動和降壓啟動兩種，然而傳統的這兩種啟動方式也帶來了諸多問題。傳統交流電動機直接啟動時將全部電壓直接加載在電動機定子繞組上，啟動電流是額定電流的3～7倍，過高的啟動電流直接影響該電動機所在變配電網上的其他電氣設備的運行，甚至造成電氣設備損壞及電網跳閘。同時直接啟動電動會產生過高啟動衝擊轉矩，這種衝擊轉矩會使機械設備以及連接件受到損壞。而另一種電動機啟動方式為了避免啟動電流過大進而通過降低電壓的方式來啟動電動機，然而這種降低電壓的啟動方式本身便可引起電動機無法正常運行，更為嚴重時可燒毀電動機，造成直接經濟損失。為了傳統電動機啟動帶來的問題，我們研究和采用了一種新的啟動方式即為軟啟動。
二、軟啟動相比全壓啟動的優勢
軟啟動是指電壓由零慢慢提升到額定電壓，電機在啟動過程中的啟動電流由不可控過載衝擊電流變為可控電流，並且可以按照需要調節啟動電流的大小。電動機啟動的全過程不存在衝擊轉矩。與傳統啟動方式相比軟啟動具有以下優勢：1、無衝擊電流：軟啟動在起動電機時，通過逐漸增大晶閘管導通角，使電機起動電流從零線性上升至設定值。對電動機無衝擊，提高了供電安全性和可靠性，減少對負載機械設備和連接件的衝擊轉矩，延長機器使用壽命；2、有軟停車功能：當電動機瞬間斷電停機時，其可做到平滑減速，逐漸停機，進而減輕對重載機械的衝擊，減少設備損壞；3、起動參數可調：軟啟動的啟動參數可根據負載情況及所在變配電網繼電保護特性選擇調整，可按照設備運行情況調整至最佳的啟動電流。在軟啟動設備中軟啟動器和變頻器是兩種具有代表性和實用性的應用產品，而兩種軟啟動設備又有著相同和不同之處，下麵我們將分別分析兩種軟啟動設備的應用特點。
三、軟啟動器的啟動特性
（一）限流啟動
限流啟動就是限製電動機的啟動電流，它主要是用在輕載啟動的設備上，它可以直觀地看到啟動電流，同時在啟動時啟動壓降難以獲取使其不足之處，不能充分利用壓降空間損失啟動力矩，對電動機不利。
（二）斜坡電壓啟動
斜坡電壓啟動就是電壓由小到大斜坡線性上升，主要應用在重載啟動設備上，它實現了將傳統的降壓啟動從有級變成了無級，啟動轉矩特性拋物線型上升對拖動係統有利，啟動平滑，柔性好使其優點，對拖動係統有更好的保護，延長拖動係統的使用壽命。但啟動電流較大卻是它的缺點。