软启动电路及原理.doc

一、 软起动主电路图晶闸管降压软起动主电路如图所示，其中 M是异步电动机， 晶闸管 KPl KP6组成移相控制的三相交流调压电路，利用品闸管进行调压，其输出电压大小由晶闸管的导通角决定， 而晶闸管的导通角又与其触发角有关。触发角越小，输出越大。因此，只需在电动机起动过程中通过控制晶闸管触发角的大小， 不断改变晶闸管的导通角来改变输出电压波形，从而改变输出电压的有效值。随着输出电压的增加，电机转速不断上升。 而电机定子电流的大小 J 下比于定子端电压， 起动仞期，电机端电压较小， 冲击电流电小， 随着电机定子端电压的不断增加，定子电流也不断增加， 最终达到额定转速， 实现了电机的软起动。在每一瞬间，在三相交流调压电路中， 至少要有两个器件导通，它们应处于不同的相， 其中至少有一个是流向负载端， 同时有另一个流向电源。在电路的正常工作状态下， 6 个晶闸管按照 KPI、 K_P2、KP3、KP4、KP5和 KP6的顺序循环触发导通，而且相邻的两个晶闸管触发时刻之间相差600 电角度。三相调压起动其实质是降压起动，与传统降压起动不同之处是无机械触点，起动电压和起动电流任意可调。图中 F 为快速熔断器， RZ为压敏电阻， KP为晶闸管，另外还有并联于晶闸管两端的RC保护电路。理论上讲，本起动器可起动各种容量的三相异步电动机，针对不同的容量，软件控制思想均可不变，只要重新设计一下主电路即可，其中各元件的选择取决于被控电动机的容量。主电路图二、软启动触发电路如图，出发电路主要有监测、移相控制、脉冲串产生电路、触发驱动电路等组成。同步信号取于电源输入端 R、 S、 T，即 iu 、 vV、 iw 信号，三相交流电源经电阻 R7、 R8、 R9与 R23、 R24 、 R25 分压后，分别送往电压比较器 U7A、U7B、U7C反相输入端。三个电压比较器的同相端经R29 接在作星形连接R23、 R 24、 R 25 的公共端上 , 相当于接至三相交流电的中相点。各相交流电正向过零点时，对应的比较器输出低电平，驱动光电耦合器内发光二极管发光，光耦内的光电三极管导通，将低电平有效的同步信号送往单片机的、输入端；而当交流电反相过零时，对应的比较器输出高电平送往单片机。同步波形如图所示。由于比较器为单电源供电， 故在其同相端加上了由稳压管VZ 2 提供的直流电压，建立了正常的工作点。采用比较器获取同步信号的方法具有很高的过零检测灵敏度。移相控制信号由80196 看出 KC单片机。单片机根据软启动器设置的启动方式，计算出移相控制角值，在对应的相电源电压过零时，延迟角由高速输出口HSO0、 HSO1、HSO2、HSO3、HSO4、HSO5送出宽度为5ms的方波作为与非门U8A、 U8B、 U8C、 U8D、 U9A、 U9D的门控信号。