基于8051单片机的异步电机软起动技术

ByGrith4

摘要: 大功率异步电机具有起动电流高、对电网的
( y' f+ b" h* G! F) k8 o冲击大和不便于频繁起动等缺点。针对这些缺点,采用
电压斜坡起动、斜坡限流起动和脉冲突跳电压起动相结
合的起动方法，有效地解决了电机在初始起动时起动转
+ @6 {5 n( x# ^2 F# f5 q/ C" `. X, J矩小、冲击电流大等缺点。同时,利用单片机还可以实现
. x7 D' L: Q$ |6 d; ?- ^* B对电机起动及运行状态的实施实时监控。实验结果表明
该方法具有起动电流小,成本低、运行平稳及可靠性高
等优点。
关键词:软起动电压斜坡 斜坡限流脉冲突跳
三相异步电机因结构简单、可靠性高、维护
# t+ n- [" {# x: G3 B* _成本低、价格低廉等诸多优点得到了大规模的应
4 R  R; s, |1 _3 y用。异步电机的起动通常采用Y/A起动、自耦变压
器减压起动、定子串电抗器降压起动等多种起动
方式。这些起动方式起动电流高,对电机的冲击
电流大,因而缩短电机使用寿命,影响电网及其
; p9 G2 b3 F( z; o它设备的正常运行。同时,异步电机转动惯量大,

4 L& l+ ?& H/ A! Q4 j因而起动时间较长，不便于频繁起动。
/ T2 ~6 V% ]6 {随着电力电子器件和微机控制等各种先进
控制方法的出现，基于单片机的异步电机软启
$ t; d. ~$ ~4 I% i9 T动技术引起了工程师们的高度关注。基于单片机
6 H( }0 v; g7 w# I3 V的电子软启动,具有起动方式灵活、起动功能完
善、参数易于调整、并能利用微机控制系统对起
动过程和运行过程实施实时监控、监视和保护
1 a+ d( ^; F. ^2 ?" P% w* w等,因此基于单片机的电子软启动控制大功率电
机的起动过程已经成为当今的主流方式。
9 E' A7 ?+ w# X6 f4 \* w  ?* k, K当前常用的软启动器的起动方式有电压斜
坡起动、转矩控制起动、限流起动和脉冲突跳电
4 N6 ~; t  t$ B' I压起动等多种起动方式,这些起动方式各有特
! ]/ U# U: e2 j% m. L0 l* I: O8 }色和不足。
, E) N; n& |" K$ ^: l4 n本文结合上述几种软启动的优点,采用了电
1 M2 t& @8 `; M* l; o压斜坡起动、限流起动和脉冲突变电压相结合
地起动方法，它有效地避免了电机在初始起动时
  c0 @5 S( \/ h2 v* {) M1 Z起动转矩小、冲击电流大和起动不平稳等缺点;
同时,利用单片机还可以实现对电机起动及运行
状态的实时有效地监控。
1电机软起动的电路设计
5 C# t. L8 h  r4 i8 r$ [: ~1.1软起动的原理l4,51
软起动器是一一种集软起动、软停车、轻载节
能和多功能保护于- -体的电机控制装置。它不仅
实现了在整个起动过程中产生无冲击而平滑的
% M+ U. h6 V+ ^8 ^起动电流，而且可根据电动机负载的特性来调节

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一盆绿箩

利用单片机可以实现对电机起动及运行状态的实施实时监控