31_Soft_Start_Up
交流电动机软启动系统:
较大容量的交流电动机起动时,由于起动电流过大,会引起电网电压下降,而影响其他用电设备的正常正作,所以一般较大容量的交流电动机起动都采用减压起动方式,以减小起动电流。
晶闸管软起动器可以通过电压的调节,限制起动电流,并且使电动机有较大的起动转矩,在起动结束后再经过接触器切除软起动器,让电动机直接连接三相电源完成起动过程。
通过控制器使晶闸管控制角从大到小变化,而电动机电压从小到大逐次上升。
主电路:
1. 双向晶闸管模块VT;
2. 触发器模块 pulse
3. 异步电动机模块 (ac motor) 使用模型的蕴含参数:
Nominal power 3.7e+004
Voltage (line-line) 400V
Frequency 50Hz
Stator R&L 0.08233, 0.000724
Rotor R&L 0.0503, 0.000724
Mutual Lm 0.02711
Intertia 0.37kg*m^2
Friction Factor 0.02791N*m*s
4. 三相电阻 Ra, Rb , Rc仅是为检测交流调压器输出的相电压而设置的.
通过多路检测器( Multimeter) 检测电阻电压。
控制电路:
5. 给定Step输入:
给出阶跃起动信号,
6. 给定积分器GI
设定起动曲线
放大器( Gain) 的作用是:
使积分时间常数不受放大器输入偏差大小的影响,所以放大倍数可以取大一些,本例中放大倍数取为 1000 。
限幅器( Saturation) 用于:
设定积分时间常数,调节限幅器的上下限可以调节给定积分器输出曲线的上升斜率。
7. 函数Fcn :
用于使控制信号与触发器输入信号要求相匹配。
闸管三相调压器给电动机供电时:晶闸管控制角的移相范围受一定限制:
当控制角较大时:
调压器输出电压过低,电动机起动转矩太小,电动机不能起动;
当控制角小于电动机功率因数角时:
调压器失去调压作用,调压器输出全电压;
仿真波形结果:
软启动器启动:在3s 时,输出达到额定值
1_Layout:
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
结果分析:
可以看到,采用软起动方式:
1. 电动机的起动电流显著减小,全压起动时起动电流峰值可以达到 300A,而软起动方式限制起动电流峰值在 80A 左右;
2. 全压起动的起动时间短,软起动达到额定转速的时间要长,但是起动过程更平稳。