交流调压在电机软起动中的应用+Matlab/Simulink(3)
（4）自耦变压器降压起动方式
自耦变压器降压起动，是将自耦变压器的原边接入供电系统，副边(即原边绕组的一部分)接到电动机的定子绕组上。待电动机转速基本稳定时，切除自耦变压器，将电动机定子绕组直接接入供电系统。这种起动方式，降低了电动机的起动电压和起动电流。假如自耦变压器的变比为1：2，则电动机的起动电压、起动电流均降到原来的1/2，转矩降到原来的1/4。由于配电系统中的电流(即自耦变压器原边电流)与电动机中的电流(即自耦变压器副边电流)之比是1：2，降压起动时，配电系统的电流时是全起动时的1/4，除此之外，它的起动电压可以选择，选择0.65、0.8或0.9UN以适应不同负载的要求。使用这种降压方式，当配电系统中的电流下降到全压起动时的1/2时，电动机转矩没有降到原来的1/4，只降到原来的1/2，因而起动转矩较大。而且，它的体积大、重量重，且要消耗较多有色金属，故障率高，文修费用高。
1.1.3电子式软起动技术
电子式软起动器的主回路一般都采用晶闸管调压电路，调压电路由6只晶闸管两两反向并联而成，焊接于电动机的三相供电线路上。当起动器的微机控制系统接到起动指令后，便进行有关的计算，输出晶闸管的触发信号，通过控制晶闸管的导通角，使起动器按所设计的模式调节输出电压，以控制电动机的起动过程。当起动过程完成后，一般起动器将旁路线接触器吸合，短路掉所有的晶闸管，使电动机直接投入电网运行，以避免不必要的电能损耗 。
其优点在于：晶闸管具有调节快速性好，闭环控制，控制方式的菜单化等优点；而且体积小，结构紧凑，文护量小，功能齐全，菜单丰富，起动重复性好，保护周全。其缺点在于：首先，由于晶闸管的电压耐受能力在国际上都没有得到解决，所以，在3 kV以上电压系统，它的每个高压桥臂上都有3～4个晶闸管串联，这样，同步触发是关键技术，解决不好就会造成控制失败；另外晶闸管的耐压均匀性问题，即它对每个晶闸管的一致性有非常高的要求，如果个别晶闸管参数发生变化或性能较差，就会导致整个设备的连锁烧损；三是高压产品的价格偏高，因此在国内中高压系统没有普及 [4] 。
新型的自关断器件的软起动技术，在晶闸管所具有的优点上，不仅简化了控制过程，而且能够有效地消除低次谐波，通过适当的控制还能有效地减小转矩脉动[2]。。
1.1.4交流电机的软起动方式
软起动器一般有下面几种起动方式：
（1）斜坡升压软起动
如图1-1所示，输出电压由小到大斜坡线性上升， 将传统的有级降压起动变 为无级降压起动，主要用于重载起动。它的缺点是起动转矩小，转矩特性呈抛物线形上 升，对起动不利； 起动时间长，对电机不利。改进的方法是采用双斜坡起动:输出电压 先迅速升至 U，为电机起动所需的最小转矩所对应的电压值。然后按设定的速率逐渐升 压，直至达到额定电压。初始电压及电压上升率可根据负载特性调整。这种起动方式的 特点是起动电流相对较大，起动时间相对较短 。
图1-1斜坡升压软起动原理
（2）斜坡恒流软起动
这种起动方式是在电动起动的前阶段电流逐渐增加， 当电流 达到预先所设定的值后保持恒定，直到起动完毕，如图1-2所示。起动过程中，电流上升变化速率是可 以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。这种起动 方式的优点是起动电流小，且可以按需要调整起动电流的限定值，缺点是由于在起动时 难以知道起动压降，不能充分利用降压空间，会损失起动力矩。该起动方式是应用最多 的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动 。