在工业生产中，经常需要解决电动机的起动问题，大中型电动机通常采用减压起动方法。软起动器是随着电力电子技术的发展产生的一种减压起动器，由于它起动平稳、平滑、无冲击而受到各行业的青睐。

攀钢选矿厂在对原有的磨选工艺流程进行“阶段磨矿、阶段选别”的流程改造中，淘汰了过去使用自耦减压起动的方法，在16个球磨系统中使用了西安西普公司生产的STR软起动装置，取得了良好的效果。

软起动器控制

以攀钢选矿厂渣浆泵为例，一段渣浆泵（功率160kw，1用1备）用于将一段旋流器分离出的沉砂打回一段球磨机再磨，分离出的细粒自流至粗选机；二段渣浆泵（功率110kw，部分改为132KW， 1用1备）用于将粗选机分离出的粗精矿输送至二段旋流器进行分离，二段旋流器分离出的沉砂进入二段球磨机再磨，磨出的矿浆自流至二段泵池返回二段旋流器，分离出的细粒进行精选。一（二）段渣浆泵电气图如图1。

图1 一（二）段渣浆泵电气图

1 软起动器的起动过程

软起动器控制分为自动和手动两种方式，由转换开关SA选择。自动时，根据工艺顺序送出起动信号；手动时，由机旁箱上的启/停按钮送出起动信号。具体工作过程是：工作时，依次合上主回路开关QS、QF。

当PLC柜给一个起动信号，即108-Z中间继电器线圈得电，108-Z常开接点闭合，KA1中间继电器线圈得电，其常开接点闭合，接通主回路软起动器的运行输入端子，软起动器开始工作，它首先改变其内部主电路晶闸管的导通角，使软起动器的输出电压迅速增加，直到输出电流达到用户事先设定的电流限幅值Im，并保持输出电流不大于该值，然后电压逐渐升高，使电动机逐渐加速，当电动机接近额定转速时，输出电流迅速下降至额定电流Ie，完成电动机的无冲击的平滑稳定的起动过程。

2 软起动器的正常运行

起动完成后，软起动器通过内部电路控制中间继电器JC线圈得电，JC常开接点闭合，使得旁路接触器KM线圈得电吸合，其主触头闭合，迫使软起动器主电路晶闸管关断，将电动机由软起动器转入电网运行，从而使得电动机在额定工作电压下工作，完成了电动机的起动过程，电动机投入正常运行。

3 软起动器的软停止

在电动机的正常运行过程中，当PLC柜给一个停止信号时，即108-Z中间继电器的常开接点断开，KA1中间继电器线圈失电，其常开接点断开，接通软起动器的停止输入端子，软起动器通过内部电路控制中间继电器JC线圈失电，JC常开接点断开，使得旁路接触器KM线圈失电释放。

在KM主触头间出现间隙时，全部负载电流通过软起动器主电路晶闸管，使KM主触头断开同时电动机的供电由旁路接触器KM切换到软起动器主电路晶闸管，然后软起动器改变主电路晶闸管的导通角，按用户事先设定的停止时间使软起动器的输出电压逐渐降低，直至电机停止运行，再关断所有的晶闸管，从而断开电动机的三相电源使电动机停止运行。

4 软起动器故障状态的保护

在电动机正常运行过程中，当电动机出现运行过流、过载、缺相等故障以及软起动器出现过热等现象时，软起动器通过内部电路控制中间继电器AR线圈得电，其常闭接点断开，KA1中间继电器线圈随即失电，其常开接点断开，接通软起动器的停止输入端子，使得电动机停止运行，从而切断三相电源，有效地防止了电动机和软起动器晶闸管的损坏。

5 旁路接触器的容量确定

从图1可知，旁路接触器KM是在起动完毕后接入，切除时是由软起动器进行电动机软停止，所以KM工作在AC-1工作类别下，AC-1工作类别额定电流基本上与接触器的额定发热电流相等，通过电流能力比AC-3工作类别下大得多，差不多相当于AC-3类工作时的2倍。这样旁路接触器KM按AC-3状态下（接触器额定电流平时指AC-3工作类别下的电流）的额定电流大大低于电动机额定电流。

其容量选择见表1。

表1 旁路接触器的容量

软起动器参数设定和调试

主要参数设定见表2。

表2 参数设定表

调试步骤如下：

步骤1：点动试车

检查各接线无误后，依次合上主电源QS、QF，将软起动器的控制模式设定为点动模式，停车方式为自由停车，将机旁箱的转换开关SA打到手动，按下点动按钮SB，电机无异常声音，电机微动表示点动工作正常，此时观察电机运转方向是否符合使用要求，如不符合使用要求，分断主电源，调换任两相输出。

步骤2：运行试车

在完成点动试车后进行软起动器的运行试车，将软起动器设定修改为电流限流起动模式，停车方式为软停车，按下机旁箱上的启动按钮SB1，观察电机是否能平稳起动，如不能平稳起动，将电流限幅值Im设定逐步增大直至平稳起动，从而确定出最佳起动限流值Im。

步骤3：投入运行

依次分断主电源QF、QS，重新合闸，检查各参数设定是否与写入值一致，若一致表示试运行调试完成，软起动器便可以正式投入运行。

应用分析

（1）通过一（二）段渣浆泵的软起动器的线路控制可以看出，软起动器相当于一个电动机综合保护器，特别是起动结束后，它能够代替热继电器对电动机进行过载保护，其过载保护呈反时限特性，因而对于一台软起动器控制一台电动机的场合，可以取消主回路的热继电器。

（2）软起动器采用旁路接触器运行方式，起动完成时先切至旁路接触器KM，再关断晶闸管；停机（无论是正常停机还是故障停机）时，先投入晶闸管，再断开旁路接触器，最后关闭所有的晶闸管，这样旁路接触器主触头就不带电流进行闭合与分断，因而减少了接触器在大电流切换时的损坏，使接触器的寿命得到提高，增加了系统工作可靠性，减少了企业用户对交流接触器的维护量和使用成本。

（3）软起动器采用集成化结构和微处理器控制系统，这使得它很容易于与断路器、接触器和控制电路等组成一个较完整的电动机控制中心（MCC），很方便组成标准柜式成套装置，并且容易实现远程操作和自动控制，这是自耦减压起动器所无法比拟的。另外，在实际运行中，STR软起动器不象自耦减压起动器那样故障多、耗电量大、维护量大，相反它故障率很低，起动可靠，而且节电，无需维护。这样就适应了选厂日益增长的自动化控制要求。

结论

从攀钢选矿厂16个球磨系统运行结果可以得出：STR软起动器与自耦减压起动器等相比，渣浆泵起动电流Im小，为电动机额定电流Ie的3.5倍左右；起动时间短，仅需要5s～15s。起动平稳、无噪声，无机械和电流冲击，参数设置简单，调试方便，而且具有多种对电动机和线路的保护功能，更好地解决了电动机起动和停车过程中产生的问题，确保了电动机和电网上其它设备的安全运行、延长电动机使用寿命，满足了选厂对设备的控制要求。

（编自《电气技术》，原文标题为“软起动器在攀钢选矿厂的应用”，作者为闫红玉。）