这种电路如三相全控桥式整流电路,使用软启动器启动电动机时,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。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器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,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。
2.2 软启动器的发展及现状
十年前很少有人知晓软启动器。事实上,软启动器的原理七八十年代时已经提出,只不过那时叫做晶闸管移相启动器。在七八十年代,我国的电力电子技术及其应用正处于起步阶段,晶闸管的生产制造也处于探索研究阶段,其一是制造成品率较低,因而售价较高,用晶闸管制造的产品在当时也是高技术、高价格产品。其二,当时可控硅的应用技术也处于探索研究阶段,应用技术的不成熟经常造成晶闸管的损坏,所以当时应用研究人员戏称可控硅为“可怕硅”。由于已上两个原因就造成了当时的晶闸管移相启动器的价格很高,可靠性较差。因此,与自耦降压和Y/△等启动设备相比,用户自然不选择晶闸管移相启动器,因此也就无人问津,停留在原理阶段。
先进的、有生命力的东西、总会不屈不挠、总会在适当的时机破土而来。软启动器的发展就是如此。八十年代末期至九十年代,由于我国电力电子行业的一大批人的努力拼搏,可控硅(晶闸管)的制造工艺水平大大提高,同时,随着新的电子元器件、集成电路、单板机、单片机的不断推出,终于迎来了我国电力电子行业快速发展的春天,就在此时,晶闸管移相启动器再度粉默登场。
现在中国软启动器的市场十分广大,年需求量应在6亿人民币左右甚至更高。如果电机的制造机理不发生革命性的变化,软启动器将成为电机启动设备的主流产品,也就是说该产品的市场仍将在5至6年内不断增长,因此,该产品市场前景将十分看好。但是也有业内人事设想,如果IGBT等新的电力电子产品的制造水平不断提高,销售价格不断下降,由此使得变频器的价格一降再降,有可能夺走软启动器的部分市场,甚至取代,这亦未可知。但笔者个人愚见以为,从二个方面来讲,这种可能在5、6年内出现的期望不大。首先变频器与软启动器相比,毕竟多了一个直流环节,因而价格不占优势。其次许多场合电机满负载运行无需变频调速。变频器的节能优势得不到发挥。所以,软启动器市场前景看好。
在国内市场上软启动器品牌繁多五花八门,但是占主导地位的仍然是进口品牌,这主要是国内的用户大多觉得进口产品质量、性能高,再者就是目前国内一些生目前,产软启动的企业急功近利,如过份的缩小体积,简易简化,从而存在质量问题,这只是发展中的问题,相信软启动器在未来几年内随着国产品牌质量的提高、改进,会逐步被越来越多的国内用户认同信赖,国产品牌将在这种产品上占主导地位,因为这种产品的关键元件晶闸管,国内制造水平已不逊国外,这就注定了国产软启动器的未来结果要好于国产变频器。
软启动器是为了填补星-三角启动器和变频器在功能实用性和价格之间的鸿沟而研发的产品,因此说它是过渡产品。随着变频器成本的逐渐下降,软启动器的市场空间将越来越小。至于未来软启动器是否会完全消失,这还需要市场的进一步验证。就目 前情况而言,软启动器依然有自己的生存空间,在电机运行负载功率在80%以上时,选用软启动器依然是最好、最实用、最省钱的。在未来几年,软启动器的市场依然会稳定增长,但是增速远远低于变频器市场的增速,并随着市场竞争的加剧,一批规模小竞争力弱的企业被淘汰,软启动器市场集中度将进一步增加。
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