中心議題：

• 晶閘管在線運行軟起動器的優缺點及應用
• 旁路型軟起動器的優缺點及應用
• 內置旁路型軟啟動器的優缺點及應用

1 引言

在上個世紀80年(nian)代(dai)
，軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)成(cheng)了(le)電(dian)動(dong)機(ji)起(qi)動(dong)控(kong)製(zhi)的(de)理(li)想(xiang)產(chan)品(pin)，運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)都(dou)是(shi)晶(jing)閘(zha)管(guan)在(zai)線(xian)運(yun)行(xing)，造(zao)價(jia)和(he)功(gong)耗(hao)都(dou)非(fei)常(chang)高(gao)昂(ang)，技(ji)術(shu)經(jing)濟(ji)造(zao)價(jia)比(bi)嚴(yan)重(zhong)失(shi)衡(heng)
，所(suo)以(yi)用(yong)戶(hu)很(hen)難(nan)接(jie)受(shou)，應(ying)用(yong)寥(liao)寥(liao)無(wu)幾(ji)。但(dan)由(you)於(yu)旁(pang)路(lu)運(yun)行(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)的(de)替(ti)代(dai)性(xing)

，使(shi)得(de)軟(ruan)起(qi)動(dong)係(xi)統(tong)的(de)造(zao)價(jia)大(da)大(da)降(jiang)低(di)，技(ji)術(shu)經(jing)濟(ji)造(zao)價(jia)比(bi)優(you)與(yu)其(qi)它(ta)起(qi)動(dong)方(fang)式(shi)比(bi)較(jiao)優(you)越(yue)，達(da)到(dao)了(le)用(yong)戶(hu)容(rong)易(yi)接(jie)受(shou)的(de)程(cheng)度(du)，使(shi)得(de)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)在(zai)工(gong)程(cheng)應(ying)用(yong)中(zhong)得(de)到(dao)了(le)普(pu)及(ji)。

本文比較三種軟起動器：在線型、旁路型、內(nei)置(zhi)旁(pang)路(lu)型(xing)的(de)優(you)缺(que)點(dian)及(ji)應(ying)用(yong)，發(fa)現(xian)在(zai)線(xian)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)應(ying)該(gai)被(bei)旁(pang)路(lu)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)所(suo)淘(tao)汰(tai)，而(er)旁(pang)路(lu)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)又(you)應(ying)該(gai)被(bei)內(nei)置(zhi)旁(pang)路(lu)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)所(suo)淘(tao)汰(tai)。

 2 軟起類型分析

2.1 晶閘管在線運行軟起動器
可控矽在線運行軟起動器（簡稱電動機控製器），顧名思義是指軟起動器的主開關元件晶閘管長期在線運行
，它不僅在起動和停車過程中能控製電動機的電壓升降，還要在電動機正常常運行時供給其全電壓如圖1所(suo)示(shi)。它(ta)的(de)優(you)點(dian)是(shi)電(dian)路(lu)簡(jian)單(dan)，控(kong)製(zhi)靈(ling)活(huo)，對(dui)於(yu)電(dian)動(dong)機(ji)能(neng)夠(gou)起(qi)到(dao)強(qiang)大(da)的(de)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong)。它(ta)的(de)缺(que)點(dian)是(shi)晶(jing)閘(zha)管(guan)在(zai)線(xian)運(yun)行(xing)，造(zao)成(cheng)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)本(ben)身(shen)功(gong)耗(hao)極(ji)大(da)，為(wei)了(le)解(jie)決(jue)其(qi)功(gong)耗(hao)所(suo)發(fa)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)，軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)本(ben)體(ti)設(she)計(ji)體(ti)積(ji)很(hen)大(da)

，同(tong)時(shi)還(hai)需(xu)要(yao)機(ji)械(xie)風(feng)冷(leng)。如(ru)果(guo)一(yi)個(ge)配(pei)電(dian)室(shi)內(nei)，有(you)十(shi)台(tai)200kw的電動機軟起動器，第一，光這10台軟起動器就需要10麵開關櫃，占地麵積增加很多
，而它們的發熱功率將達到15kwzuoyou，zaizhezhongqingkuangxiabulunshidongjihaishixiaji，cishineiwendudouhuichaobiao
，peidianxitongnanyizhengchangyunxing。suoyirenmenzaishiyongjingzhaguanzaixianruanqidongqishihaishiyaojiashangpanglujiechuqi，youjiechuqigonggeidiandongjiquandianyayunxing。jiashangpanglujiechuqisuiranjiejuelegonghaowenti，danshiduiyuchengtaotijiyouzengwujian。suoyicixitongzaojiafeichanggao。lingwai，jingzhaguanzaixianyunxinggeidianwangdailaigaocixiebowuran
，geidianwangdexiebozhilidailainandu。

2.2 旁路型軟起動器
晶jing閘zha管guan在zai線xian運yun行xing軟ruan起qi動dong器qi
，為wei了le解jie決jue其qi大da量liang功gong耗hao和he熱re量liang問wen題ti，給gei產chan品pin製zhi造zao帶dai來lai很hen大da的de難nan度du，尤you其qi晶jing閘zha管guan的de散san熱re器qi要yao求qiu體ti積ji足zu夠gou大da，還hai要yao機ji械xie通tong風feng。由you此ci而er帶dai來lai技ji術shu難nan度du和he材cai料liao成cheng本ben上shang升sheng，都dou是shi成cheng倍bei增zeng加jia。而er在zai使shi用yong時shi為wei了le回hui避bi其qi散san熱re和he功gong耗hao問wen題ti，筆bi者zhe在zai1998年直接開發了旁路型軟起動器，如圖2所示。

由(you)於(yu)晶(jing)閘(zha)管(guan)隻(zhi)是(shi)在(zai)起(qi)動(dong)過(guo)程(cheng)中(zhong)短(duan)時(shi)工(gong)作(zuo)幾(ji)秒(miao)到(dao)幾(ji)十(shi)秒(miao)，所(suo)以(yi)晶(jing)閘(zha)管(guan)的(de)散(san)熱(re)量(liang)很(hen)小(xiao)，故(gu)而(er)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)本(ben)體(ti)不(bu)需(xu)要(yao)太(tai)大(da)散(san)熱(re)器(qi)，僅(jin)需(xu)在(zai)線(xian)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)的(de)1/10jike，tijibizaixianxingruanqidongqixiaolejibei
，yebuxuyaojixiefengleng。zhezhongzuofayaobishangzhongzuofayouyuededuo，shidegongchengshejigengheli。suoyimuqiandegongchengyingyongzhongduoshucaiyonglepangluxingruanqidongqi。errenheshiwudoubushiwanmeidi，pangluyunxingdequedianshiqidongzhuangzhibunengyitihua，dianlufuza，qiangdaderuanqidongzhinengkongzhiqibunengquanbufahuiqiyingyoudezuoyong
，duiyuweihuyujianxiuyedailailebubian。
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2.3 內置旁路型軟起動器
內置旁路型軟起動器（簡稱電動機控製器）

，顧(gu)名(ming)思(si)義(yi)是(shi)在(zai)旁(pang)路(lu)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)內(nei)部(bu)加(jia)裝(zhuang)一(yi)套(tao)與(yu)晶(jing)閘(zha)管(guan)並(bing)聯(lian)的(de)接(jie)觸(chu)器(qi)，在(zai)電(dian)機(ji)軟(ruan)啟(qi)動(dong)過(guo)程(cheng)和(he)軟(ruan)停(ting)車(che)過(guo)程(cheng)中(zhong)由(you)晶(jing)閘(zha)管(guan)運(yun)行(xing)，機(ji)械(xie)觸(chu)頭(tou)斷(duan)開(kai)，當(dang)電(dian)動(dong)機(ji)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi)晶(jing)閘(zha)管(guan)關(guan)閉(bi)
，機(ji)械(xie)觸(chu)頭(tou)閉(bi)合(he)。這(zhe)套(tao)動(dong)作(zuo)過(guo)程(cheng)是(shi)通(tong)過(guo)內(nei)部(bu)控(kong)製(zhi)器(qi)自(zi)動(dong)完(wan)成(cheng)的(de)，對(dui)外(wai)部(bu)接(jie)線(xian)來(lai)講(jiang)是(shi)一(yi)個(ge)裝(zhuang)置(zhi)，所(suo)以(yi)稱(cheng)做(zuo)在(zai)線(xian)運(yun)行(xing)。它(ta)又(you)可(ke)稱(cheng)作(zuo)旁(pang)路(lu)型(xing)的(de)軟(ruan)啟(qi)動(dong)器(qi)將(jiang)外(wai)邊(bian)的(de)接(jie)觸(chu)器(qi)移(yi)到(dao)了(le)軟(ruan)啟(qi)動(dong)器(qi)裏(li)邊(bian)集(ji)成(cheng)為(wei)一(yi)體(ti)並(bing)能(neng)保(bao)證(zheng)體(ti)積(ji)不(bu)增(zeng)加(jia)。它(ta)的(de)優(you)點(dian)是(shi)具(ju)備(bei)上(shang)述(shu)兩(liang)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)所(suo)有(you)優(you)點(dian)同(tong)時(shi)回(hui)避(bi)了(le)它(ta)們(men)各(ge)自(zi)的(de)缺(que)點(dian)：一是電路簡單;二是自然風冷;三是晶閘管隻負責啟動和停車，回避了晶閘管在線運行所帶來的功耗與散熱;四是強大的智能控製器的作用得以全麵發揮，能對電動機起到起停、保護及其控製;五是節省成套空間;六(liu)是(shi)由(you)於(yu)晶(jing)閘(zha)管(guan)和(he)機(ji)械(xie)觸(chu)頭(tou)組(zu)合(he)一(yi)體(ti)的(de)設(she)計(ji)，通(tong)過(guo)智(zhi)能(neng)控(kong)製(zhi)器(qi)實(shi)現(xian)了(le)機(ji)械(xie)觸(chu)頭(tou)無(wu)電(dian)弧(hu)
，使(shi)得(de)機(ji)械(xie)觸(chu)頭(tou)的(de)電(dian)壽(shou)命(ming)等(deng)於(yu)機(ji)械(xie)壽(shou)命(ming)，解(jie)決(jue)了(le)接(jie)觸(chu)器(qi)長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)難(nan)以(yi)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)，與(yu)旁(pang)路(lu)型(xing)軟(ruan)起(qi)動(dong)器(qi)相(xiang)比(bi)大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)接(jie)觸(chu)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)，如(ru)圖(tu)3所示。

它正好保留了在線運行軟起動器和旁路運行軟起動器的優點，還回避上述兩種的缺點，是目前軟起動器國際領先的技術。

2.4 軟起動器類型的比較
目前市場上流行的三種類型軟起動器：在線型、旁路型
、內置旁路型。在線型軟起動器基本上是國外品牌，市場上的用量份額大約占到了1/4
，都是些形象工程和無知工程，大約有1/2以上的采用旁路型軟起動器。從2003nianneizhipangluxingmianshihou

，kaishipujineizhipangluxingruanqidongqi。tongguoshangshudejieshaoneizhipangluxingruanqidongqidejishuxianjinxing
，duzheyiyouleyigelixingderenshi
，xiamianbizheyongshujubijiaolaidadaolianghuafenxi
，rufubiaosuoshi。fubiaozhongdezaojiashizhichangjiadegongkaibaojia
，yonghudecaigoujiayibandoudiyucijiage。

congbiaozhongkeyikanchu，pangluxingruanqidongqiyouyuzaixianxingruanqidongqi，erneizhipangluxingruanqidongqideyouyupangluxinghezaixianxingruanqidongqi。danjiagequeshiyuexianjin

，chengbenyuedi，zheshigaokejideyibanguilv。yifubiaoneijulipinpailaibijiao
，zaixianxingruanqidongqishipangluxingruanqidongqide1.5倍，旁路型軟起動器的是內置旁路型軟起動器的1.4倍（不算接觸器的價格）。而能耗比較
，在線型軟起動器是旁路型軟起動器的10倍左右，而旁路型軟起動器的是內置旁路型軟起動器的7倍左右。

全國大約有3億多kw的電動機在運行
，需要用軟起動器的按40%來估計，約有1.2億多kw電動機用軟起動器。從投資上來講，用在線型軟起動器需要252多億元，如果采用旁路型軟起動器需要需要160多億元
，而如果采用內置旁路型軟起動器需要100多億元。從能耗總量方麵講，全部采用在線型型軟起動器

，年耗電總量為63億kwh，相當於一座80萬kw的發電廠一年的發電量。全部采用旁路型軟起動器年耗電總量為6.3億kwh，相當於一台8萬kw的發電機一年的發電量。全部采用內置旁路型軟起動器，年耗電總量為8千萬kwh。相當於一台8000kw的發電機發一年的發電量。全部采用旁路型軟起動器比全部采用在線型軟起動器一年能節省56億kwh的電能。如果全部采用內置旁路型軟起動器則比全部旁路型軟動器一年可節省5.5億kwh電能。

3 結束語

通過上述分析不難看出，在線型軟起動器應該被旁路型軟起動器所淘汰
，而旁路型軟起動器又應該被內置旁路型軟起動器所淘汰。