概述

交流鼠籠型電動(dòng)機(jī)軟起柜技術(shù)在發(fā)達(dá)國家已應(yīng)用多年，成功地解決了交流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)造成的較大起動(dòng)電流、對(duì)供電電壓質(zhì)量的影響和供電線路損耗增大及對(duì)機(jī)械設(shè)備沖擊等問題。

系列中文軟起動(dòng)器正是以先進(jìn)的微處理器為核心，應(yīng)用先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)方法和最新的硬件技術(shù)，采用晶閘管相移技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交流異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)、軟停車功能，同時(shí)具有斷相、過壓、欠壓、過流、過載、三相不平衡、短路等多項(xiàng)保護(hù)功能。

該軟起動(dòng)器覆蓋7.5-600KW，質(zhì)量可靠，電磁兼容性(EMC)好，適用于煤礦井下、露天煤礦、冶金礦山、港口碼頭、選煤廠、發(fā)電廠、風(fēng)機(jī)、水泵、輸送類及壓縮機(jī)等大負(fù)荷惡劣環(huán)境中運(yùn)輸設(shè)備軟起動(dòng)/直接起動(dòng)控制，是星/三角轉(zhuǎn)換，自耦降壓，磁控降壓等降壓?jiǎn)?dòng)設(shè)備的理想換代，產(chǎn)品的軟起動(dòng)/直接起動(dòng)的改造和新產(chǎn)品的軟起動(dòng)/直接起動(dòng)設(shè)計(jì)。

該軟起動(dòng)器有如下特點(diǎn)：

1、采用高性能單片機(jī)和中文邏輯控制技術(shù)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。

2、起動(dòng)參數(shù)可按負(fù)載不同靈活設(shè)定，取得最佳電流曲線和最佳轉(zhuǎn)矩控制特性。

3、對(duì)電動(dòng)機(jī)提供了平滑的漸進(jìn)的起動(dòng)過程，減少起動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊，降低設(shè)備的振動(dòng)和噪聲，延長(zhǎng)了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命，并改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境。

4、起動(dòng)電流可根據(jù)負(fù)載調(diào)整，減小起動(dòng)損耗，以最小的電流產(chǎn)生最佳轉(zhuǎn)矩。

5、軟停車特性極大延長(zhǎng)電氣觸點(diǎn)壽命，又滿足不同場(chǎng)合下機(jī)械需求。

6、對(duì)輸入電源無相序要求。

7、可以設(shè)定為自由停車和軟停車，軟停車時(shí)間可調(diào)節(jié)。

8、動(dòng)態(tài)故障記憶功能，便于查找故障起因。

9、可編程延時(shí)起動(dòng)方式，可編程連鎖控制。

10、自帶標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口和ModBus協(xié)議。

11、采用LCD液晶顯示器，參數(shù)修改、操作簡(jiǎn)便直觀。

12、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎小巧、性能可靠，安裝操作簡(jiǎn)便。

安裝和連接

在線式軟起動(dòng)器柜主電路連接圖

安裝和連接

控制端子連接

控制電路端子的功能于如下表4-1。按照不同的功能設(shè)定，控制端子的功能和連接亦不同。

(1)接點(diǎn)輸入端子

① 用外部端子控制軟起動(dòng)器起動(dòng)和停止時(shí)，請(qǐng)將代碼CD11設(shè)置為外控有效。

② 如需異地控制要求時(shí)，建議使用（二線）控制方式，見P9：2-9（二線控制方式）。

③ 接點(diǎn)信號(hào)輸入端子和公共端一般是閉合/斷開（ON/OFF）動(dòng)作，軟起動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)和配線等會(huì)產(chǎn)生干擾，因此布線盡量短一些（20m以下）電纜請(qǐng)使用屏蔽線。

④ 控制端子的配線務(wù)必盡量遠(yuǎn)離主電路的配線，否則可能會(huì)由于干擾而造成誤動(dòng)作。

端子配置圖

運(yùn)行方法

■ 投入電源后鍵盤面板應(yīng)顯示：公司名稱和準(zhǔn)備狀態(tài)，如圖上圖所示。

■ 確認(rèn)無異常情況后，可以進(jìn)行試運(yùn)行，產(chǎn)品出廠時(shí)，設(shè)定值為鍵盤面板外控、通信運(yùn)行 方式。

■ 電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定電流值，按代碼CD16設(shè)置。

■ 運(yùn)行時(shí)按起動(dòng)鍵RUN 停止時(shí)按停止健STOP

■ 電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向是否符合要求。

■ 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)不夠理想可改變基本功能的設(shè)置，詳見功能代碼說明。

■ 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)力矩不夠，可改變起始電壓代碼 CD00（電壓模式有效），或限流值代碼CD05提高電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩（電流模式有效）。

■ 電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)（無嘯叫聲和振動(dòng)）。

■ 確認(rèn)無任何異常情況，然后可以正式投入運(yùn)行。

鍵盤面板

鍵盤面板外觀

4-2鍵盤說明

基本功能

代碼設(shè)置功能

備注：1、代碼CD06最大工作電流是指允許電動(dòng)機(jī)在CD16設(shè)置數(shù)基礎(chǔ)上計(jì)算的可持續(xù)運(yùn)行的最大電流，超時(shí)此值將做反時(shí)限熱保護(hù)。

 2、設(shè)置狀態(tài)下若超時(shí) 2 分鐘沒有按操作鍵，將自動(dòng)退出設(shè)置狀態(tài)。

 3、按著[確認(rèn)]鍵上電開機(jī)，可使設(shè)置參數(shù)恢復(fù)出廠值。

功能代碼說明

代碼CD00(起始電壓)CD01(上升時(shí)間)

它們是電壓模式下的起動(dòng)控制參數(shù)，加大起始電壓有利于克服負(fù)載起動(dòng)的靜摩擦力；而負(fù)載慣性越大上升時(shí)間就越長(zhǎng)。(如圖 8.1)

軟停機(jī)

NKR系列軟起動(dòng)器有二種停機(jī)模式，即軟停機(jī)模式，即軟停機(jī)模式和自由停機(jī)模式。

①代碼CD02不設(shè)為0時(shí)，為軟停機(jī)模式。圖8.2為軟停車模式的輸出電流波形。TF由代碼CD02設(shè)置軟停時(shí)間。在這種停機(jī)模式下，電動(dòng)機(jī)的供電由旁路接觸器切換到軟起動(dòng)器的晶閘管輸出，軟起動(dòng)器的輸出電壓由全壓逐漸減小，使電機(jī)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)降低，以避免機(jī)械震蕩，直到電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。軟停機(jī)時(shí)的輸出截止電壓等同于起動(dòng)時(shí)的起始電壓。

②軟停機(jī)模式可減少和消除水泵類負(fù)載的喘振。軟停機(jī)模式可用代碼CD15設(shè)定軟停限流值，減少軟停時(shí)的大電流沖擊，主要此軟停限流值是在起動(dòng)限流基礎(chǔ)上計(jì)算的百分比。

自由停機(jī)

① 代碼CD02設(shè)置0（自由停機(jī)）時(shí)為自由停機(jī)模式。

在這種停機(jī)模式下，軟起動(dòng)器接到停止命令后立即斷開旁路接觸器并停止軟起動(dòng)器晶閘管的電壓輸出，電動(dòng)機(jī)依負(fù)載慣性逐漸停機(jī)，軟起動(dòng)在一拖n接線方式時(shí)，應(yīng)把代碼設(shè)為此模式，以避免輸出切換時(shí)的缺相故障報(bào)告。

②一般情況下，如無必要軟停機(jī)，則應(yīng)選擇自由停機(jī)模式，以延長(zhǎng)軟起動(dòng)器的使用壽命。

自由停機(jī)模式完全禁止了瞬時(shí)輸出，可避免特殊應(yīng)用場(chǎng)合的瞬時(shí)大電流沖擊。

6-4 代碼CD02(軟停時(shí)間)

停車時(shí)間設(shè)為0時(shí)，為自由停車，過長(zhǎng)的停車時(shí)間會(huì)給系統(tǒng)帶來不穩(wěn)定。(如圖8.3)

功能代碼說明

代碼CD03(起動(dòng)間隔延時(shí))

該功能參數(shù)定義了連續(xù) 2 次起動(dòng)間隔最小的時(shí)間值。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi) 2 次起動(dòng)將以倒計(jì)時(shí)的方式顯示剩下的時(shí)間（秒），只有倒計(jì)時(shí)為 0 后，復(fù)位，才能重新起動(dòng)。

代碼CD04(風(fēng)扇延時(shí))

該功能參數(shù)定義了冷卻風(fēng)扇在軟起動(dòng)執(zhí)行停車后還繼續(xù)運(yùn)行的時(shí)間?？砂船F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度不一樣可延長(zhǎng)冷卻時(shí)間。

代碼CD05(起動(dòng)限制電流)

使用此功能時(shí)，代碼CD09必須設(shè)為0或2或4，起動(dòng)器的起動(dòng)電流會(huì)在設(shè)定值（50%-500%）下方運(yùn)行。當(dāng)起動(dòng)完畢后，電流會(huì)降到額定值以下，設(shè)定值越大，起動(dòng)時(shí)間越短。注意該值設(shè)置不能過小，過小將出現(xiàn)“起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)”故障。（如圖6.7）

代碼CD06(最大工作電流)

在用戶選用的軟起動(dòng)額定參數(shù)不與實(shí)際電機(jī)匹配時(shí)，為了使保護(hù)功能和顯示參數(shù)的正確，

應(yīng)該重新設(shè)定最大工作電流。

最大工作電流的定義 

Ps實(shí)際電機(jī)額定電流Pr軟起動(dòng)器額定電流舉例：

用戶電機(jī)為200A，選用軟起動(dòng)額定電流為400A，則代碼CD06的設(shè)定值改為50%。

代碼CD07(欠壓保護(hù))

相對(duì)于額定電壓的百分比值。當(dāng)電源電壓低于該設(shè)定的值，將故障：欠壓保護(hù)。

代碼CD08(過壓保護(hù))

 相對(duì)于額定電壓的百分比值。當(dāng)電源電壓高于該設(shè)定的值，將故障：過壓保護(hù)。

代碼CD09(起動(dòng)模式)

智能控制器具有 6 種起動(dòng)模式以適應(yīng)各種復(fù)雜的電機(jī)和負(fù)載情況，用戶可根據(jù)不同的應(yīng)用情況進(jìn)行選擇。

工作原理：

0 限電流起動(dòng)模式：

 設(shè)置項(xiàng)CD09為0時(shí)，設(shè)定起動(dòng)模式為此模式。

圖 10-1 給出了限流起動(dòng)模式的電機(jī)電流變化波形。其中I1為設(shè)定的起動(dòng)限流值，當(dāng)電機(jī)起動(dòng)時(shí)，輸出電壓迅速增加，直到電機(jī)電流達(dá)到設(shè)定的限流值I1，并保持電機(jī)電流不大于該值，然后隨著輸出電壓的逐漸升高，電機(jī)逐漸加速，當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，輸出電流迅速下降至電機(jī)額定電流Ie或以下，旁路接觸器吸合，起動(dòng)過程完成。

當(dāng)電機(jī)負(fù)載較輕或設(shè)定的限流值較大時(shí)，起動(dòng)時(shí)的最大電流也可能達(dá)不到設(shè)定的限流值時(shí)屬正常，當(dāng)電機(jī)負(fù)載較重或設(shè)定的限流值較小，會(huì)出現(xiàn)起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)，旁路無流切換。

限流起動(dòng)模式一般用于對(duì)起動(dòng)電流有嚴(yán)格限制要求的場(chǎng)合。

1 電壓斜坡起動(dòng)模式：

設(shè)置項(xiàng)CD09為1時(shí)，設(shè)定起動(dòng)模式為此模式。

圖10-2 給出了電壓斜坡起動(dòng)的輸出電壓波形。當(dāng)電機(jī)起動(dòng)時(shí)，在電機(jī)電流不超過額定值400%的范圍內(nèi)，軟起動(dòng)器的輸出電壓迅速上升至起始電壓值，然后輸出電壓按所設(shè)定的起動(dòng)參數(shù)逐漸上升，電機(jī)隨著電壓的上升不斷平穩(wěn)加速，當(dāng)電壓達(dá)到額定電壓Ue時(shí)，電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，旁路接觸器吸合，起動(dòng)過程完成。

起動(dòng)時(shí)間是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載在標(biāo)準(zhǔn)條件下所得的控制參數(shù)，控制器以此參數(shù)為基準(zhǔn)，通過控制輸出電壓使電機(jī)平穩(wěn)加速以完成起動(dòng)過程，并非機(jī)械地控制起動(dòng)時(shí)間值而不論電機(jī)加速是否平穩(wěn)。鑒于此，在負(fù)載較輕時(shí)，起動(dòng)時(shí)間往小于設(shè)定的起動(dòng)時(shí)間，只要能順利起動(dòng)則屬正常。

2或3 突跳起動(dòng)模式：

設(shè)置項(xiàng)CD09為2或3時(shí)，設(shè)定起動(dòng)模式為此模式。

圖11-1和圖11-2 給出了突跳起動(dòng)模式的輸出變換波形。在某些重載場(chǎng)合下，由于機(jī)械摩擦力的影響而不能起動(dòng)電機(jī)時(shí)，可選用此模式。在起動(dòng)時(shí)，先對(duì)電機(jī)施加一個(gè)較高的固定電壓并持續(xù)有限的一段時(shí)間，以克服電機(jī)負(fù)載的靜摩擦力使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后按限流（圖11-1）或電壓模式（圖11-2）的方式起動(dòng)。

在用此模式前，應(yīng)先用非突跳模式起動(dòng)電機(jī)，若電機(jī)因靜摩擦力太大不能轉(zhuǎn)動(dòng)，再選用此模式；否則應(yīng)避免采用此模式起動(dòng)，以減少不必要的大電流沖擊。

4 電流斜坡起動(dòng)模式：

設(shè)置項(xiàng)CD09為4時(shí)，設(shè)定起動(dòng)模式為此模式。

圖11-3為電流斜坡起動(dòng)模式的輸出電流波形，其中I1為CD05設(shè)置的限流值，T1為CD01設(shè)置的時(shí)間值。

電流斜坡起動(dòng)模式具有較強(qiáng)的加速能力，適應(yīng)于兩極電機(jī)，也可在一定范圍內(nèi)縮短起動(dòng)時(shí)間。

5 電壓限流雙閉環(huán)起動(dòng)模式：

設(shè)置項(xiàng)CD09為5時(shí)，設(shè)定起動(dòng)模式為此模式。

電壓限流雙閉環(huán)起動(dòng)模式采用電壓斜坡和限流雙閉環(huán)回路控制，是一種既要求起動(dòng)平穩(wěn)又要求嚴(yán)格限流的綜合起動(dòng)模式，它采用了估算電機(jī)工作狀態(tài)的預(yù)測(cè)算法。

該起動(dòng)模式的輸出電壓波形將根據(jù)電機(jī)和負(fù)載情況的不同而有所變化。

6 監(jiān)控起動(dòng)模式：

在該模式下起動(dòng)，將直接起動(dòng)的方式運(yùn)行。能對(duì)電機(jī)運(yùn)行電流等參數(shù)監(jiān)控，當(dāng)運(yùn)行過載、過壓或欠壓時(shí)，故障輸出5，6端子斷開輸出，同時(shí)顯示相應(yīng)的故障信息。

代碼CD10(保護(hù)級(jí)別)

●為了適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，保護(hù)器設(shè)有五個(gè)保護(hù)級(jí)別，分別為0:初級(jí)、1:輕載、2:標(biāo)準(zhǔn)、3:重載、4:高級(jí)，由設(shè)置項(xiàng)CD10設(shè)定。

其中：

○初級(jí)保護(hù)禁止了外接瞬停端子功能，同時(shí)僅保留了過熱、短路和起動(dòng)時(shí)的輸入缺相保護(hù)，適用與需無條件緊急起動(dòng)的場(chǎng)合，如消防系統(tǒng)等。

代碼CD11(控制方式)

0：鍵盤：只能由面板的[起動(dòng)]，[停止]鍵控制起停，CD10設(shè)為初級(jí)禁止鍵盤起動(dòng)。

1：鍵盤+外控：鍵盤外控均可操作

2：外控：只能由⑧-⑨-⑩端子的起動(dòng)停止/公共端控制，閉合則起動(dòng)；斷開則停止

3：外控+通訊：外控和起動(dòng)停止端子和485通信端子 A B 同時(shí)控制

4：鍵盤+外控+通訊：鍵盤+外控+PC 總線同時(shí)控制

5：鍵盤+通訊：鍵盤+PC 總線端子 3 同時(shí)控制

6：通信：只能用 PC 總線控制

注：一般用出廠值 4 就行了。

代碼CD12(參數(shù)修改允許)

0：參數(shù)修改被鎖定。除設(shè)置項(xiàng)CD12外，禁止修改任何參數(shù)值：

1：部分禁止修改。禁止修改CD04、CD06、CD13、CD14、CD17、CD18的參數(shù)值；其它參數(shù)值可修改；

2：允許修改所有功能的參數(shù)。

代碼CD13(通信地址)

用來設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)總線的從站地址，對(duì)同一總站來說每臺(tái)的從站地址是唯一的。

代碼CD14(常開輸出)

此項(xiàng)參數(shù)不能修改。

代碼CD15(軟停限流)

當(dāng)軟停機(jī)模式時(shí)，可用該設(shè)置項(xiàng)設(shè)定軟停限流值，減少軟停時(shí)的大電流沖擊，注意此軟停限流值是在起動(dòng)限流值的基礎(chǔ)上計(jì)算的百分比。

代碼CD16(電機(jī)額定電流)

用于輸入電機(jī)標(biāo)稱額定電流值。

注意該值應(yīng)等于或稍大于電動(dòng)機(jī)額定電流。小了難起動(dòng)，過載保護(hù)也會(huì)頻繁出現(xiàn)。但過大將影響過載保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)。

代碼CD17(旁路延時(shí))

用于設(shè)置旁路切換到旁路接觸器吸合的延時(shí)時(shí)間。當(dāng)負(fù)載是6級(jí)；8級(jí)電機(jī)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電流還沒下降到額定電流就旁路的情況，此時(shí)，需修改加大該值到合適值。

代碼CD18(失衡允許/缺相允許) 

0：關(guān)閉三相不平衡功能，即當(dāng)三相不平衡時(shí)也不會(huì)停機(jī)。

1：開啟三相不平衡功能。

注意：CD10保護(hù)等級(jí)設(shè)為00，會(huì)強(qiáng)制關(guān)閉失衡允許，即使失衡允許在開啟狀態(tài)也無效。

代碼CD19(電流系數(shù))

用于設(shè)置電流顯示系數(shù)，系數(shù)增加顯示電流上升，反之減小。

代碼CD20(電壓系數(shù))

用于設(shè)置電壓顯示系數(shù)，系數(shù)增加顯示電壓上升，反之減少。

7 、參數(shù)修改

功能參數(shù)的修改

幫助信息及說明

保護(hù)功能與說明

系列軟起動(dòng)控制器具有多種保護(hù)功能，任何故障均會(huì)停機(jī)，并顯示故障提示。在使用中，應(yīng)根據(jù)不同的情況恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置保護(hù)級(jí)別和保護(hù)參數(shù)。

保護(hù)功能及其它參數(shù)：

 ●軟起動(dòng)器過熱保護(hù)：

 當(dāng)起動(dòng)軟起動(dòng)時(shí)，如果溫度升至80℃±5℃時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，當(dāng)溫度降至55℃時(shí)（最低）過熱保護(hù)解除。

 通過參數(shù)CD03（起動(dòng)間隔延時(shí)）的設(shè)置，定義連續(xù)2次起動(dòng)的最小時(shí)間，也可有效的保護(hù)晶閘管。

 ●輸入缺相保護(hù)滯后時(shí)間：＜3秒。

 ●輸出缺相保護(hù)滯后時(shí)間：＜3秒。

 ●三相不平衡時(shí)間滯后時(shí)間：＜3秒。以各相電流偏差大于50%±10%為基準(zhǔn)，當(dāng)負(fù)載電流低于軟起動(dòng)器標(biāo)稱額定電流的30%時(shí)，判定基準(zhǔn)偏差將增大。

●起動(dòng)過流保護(hù)時(shí)間：

 持續(xù)大于設(shè)置項(xiàng)CD06最大工作電流5倍時(shí)的保護(hù)或大于8倍時(shí)，立即為負(fù)載短路保護(hù)。

 ●運(yùn)行過流保護(hù)時(shí)間：

 ●電源電壓過低保護(hù)滯后時(shí)間：當(dāng)電源電壓低于額定電壓40%時(shí)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)間＜0.5秒；否則低于設(shè)定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)間＜3秒。

 ●電源電壓過高保護(hù)帶后時(shí)間：當(dāng)電源電壓高于額定電壓130%時(shí)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)間＜0.5秒；否則高于設(shè)定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)間＜3秒。

 ●負(fù)載短路保護(hù)滯后時(shí)間：＜0.1秒，電流為軟起動(dòng)器標(biāo)稱額定電流的8倍以上。

 注意：以上時(shí)間參數(shù)是從檢測(cè)到有效信號(hào)開始到發(fā)出脫扣保護(hù)指令為止，參數(shù)數(shù)值僅供參考。若不符合用戶的要求，則應(yīng)另加專用保護(hù)裝置，一確保安全。

故障分析

15-1 常見的問題和故障

問題與對(duì)策

備注：

 1、有些故障現(xiàn)象是相互關(guān)聯(lián)的，如報(bào)告 Error02 軟起動(dòng)器過熱時(shí)和起動(dòng)過流或負(fù)載短路等有可能相關(guān)，因此，查故障時(shí)，應(yīng)綜合全面考慮，準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)。

 2、當(dāng)軟起動(dòng)器起動(dòng)電機(jī)成功時(shí)，表示已處于旁路運(yùn)行狀態(tài)，若此時(shí)旁路接觸器未吸合導(dǎo)致電機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，就檢查旁路接觸器及相關(guān)接線是否有誤或接觸不良。

在線軟起動(dòng)柜初次使用保護(hù)參數(shù)設(shè)定：

1、為了有效的保護(hù)電動(dòng)機(jī)，避免出現(xiàn)過載過流燒毀造成損失，運(yùn)行設(shè)備前請(qǐng)把電機(jī)功率電流和軟起動(dòng)相匹配設(shè)定好參數(shù)。

設(shè)定參數(shù)如以下公式，（以下參數(shù)僅作參考）

如：電機(jī)是250KW,電機(jī)額定電流約500A， 購買軟起動(dòng)柜是320KW,額定電流是640A,那么起動(dòng)柜在工作時(shí)過載過流保護(hù)是按640A N倍數(shù)脫跳保護(hù)，不能給250KW電機(jī)有效的保護(hù)。

方法一(推薦）：

方法二：軟起動(dòng)參數(shù)CD16直接設(shè)為電機(jī)銘牌上額定電流，CD06出廠值100%不變。