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1、 ICM 系列电机软起动器 说 明 书 （ V3.3） 杭州华光电气有限公司 HANGZHOU CHINA-SHINE ELECTRIC CO.,LTDICM 软起动器说明书 共 18 页 第 2 页 一、 前言 电动机在起动时，起动电流是电机额定电流 的 8倍左右，这么大的起动电流，将造成： 电网电压突然下降，影响其他用电设备的正常运行 供电用变压器容量提高，浪费投资 电机频繁大电流起动是电机烧毁的原因之一 电机起动时的力矩冲击会降低电机及所连机械设备的寿命 传统的降低电机起动电流的方法是在电机主回路上加自藕变压器、电抗器或采用星 -三角接 法，通过降低电机起动电压，达到降低起动电流的目的。
2、但这些设备体积大，重量重，对安装和维护带来不便，且这些方法起动电流还可达到额定电流 的 6倍以上，还存在冲击力矩，没有根本解决起动冲击的问题。 电动机在正常运行时，为了监视电机的运行状态及保护电机和线路的安全运行，需配备： 电流表 测量电机的运行电流 指示灯 监视电机的工作状态 热继电器 防止电机长时间热过载运行 其他 外部分列元件多，不但接线复杂，也浪费了安装空间 仅采用有空气开关、热继电器作为电机的主保护，电机的保护功能并不完善，有时你会发现电机已烧毁，但保护并没有动作的情况。 电动机的起动、停机是靠主回路接触器 来实现的，接触器是机械触点，大电流合触 点，带负载分断触点，会造成： 接触器
3、触点损坏严重，维修率上升 接触器固有的机械寿命下降 电动机控制问题真多！ 有没有更简单，经济，可靠的方式？ 能否将多种功能集成模块结构？ 以 Intel 芯片为核心，现代模糊控制理 论为基础而研制的 ICM 数字式电动机软 起动器，可以在用户设定的起动电压、电流范围内，实现电动机的平滑软起动、软停止，消除冲击电流、冲击力矩对电网、设备的负面影响。 ICM 还监视电机运行的整个过程，将电ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 3 页 机的控制、监测、保护功能集于一体，是传统电机控制系统的理想替代品。 二、 ICM 电动机软起动器工作原理 如图所示，电动机软起动器主要由电压检 测回路、电流检测回
4、路、微处理器 （ CPU）、存储器、可控硅 （ SCR） 、触发回路、内置接触器 （ JC） 、显示器、操作键盘等部分组成。其理论基础是数值分析、现代模糊控制理论等。 电动机起动时， CPU接受键盘输入命令，检测电动机回路的可靠性，调用存储器予置的数据 , 控 制 SCR导 通角 , 以改变电动机输入电压 , 从而达到限制回路起动电流，保证电动机平稳起动 的目的 。 CPU 还通过内部检测回路 ，判断电动机起动是否结束 ， 当起动结束时 ， 将内置 JC 触点无流合上，电动机进入正常工作状态。 电动机软停止时 ， SCR投 入工作 ， 将电流切换到 SCR回路 。 JC 触点无流断开 ， CP
5、U通过控制 SCR 的导通角，使电机电压慢慢降到零，电机平稳停机。 电动机工作时 ， 软起动器内的检测器一直监视着电动机的运行状态 ， 并将监测到的参数送给 CPU 进行处理 ， CPU将监测参数进行分析 、 存储 、 显示。因此，电动机软起动器还具有测量回路参数及对电机提供可靠保护的功能。 三、 主要起动、停车方式 : 电压斜坡起动 如图所示，电机起动时，电压迅速上升到最 小起动转矩所对应的初始电压 U1， 然后依设定的 起动时间 t 逐渐上升 ， 直至电网额定电压 Ue。图 中， U1， t 可调。 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 4 页 限流起动 电机起动时，输入电压从零迅速增
6、加，直到输出 电流上升到设定的限流值 lq,然后保证输出电流在不 大于 lq 下 ， 电压逐渐上升 ， 电机加速 ， 完成起动过程。 Lq 可在电机额定电流 le 的 0.5 4 倍间选择。 软停车（可选） 通过控制电压的下降时间，延长停车时间 以减轻停车过程中负载的移位或物体溢出。 四、 ICM 与传统降压起 动器的比较 产品主要性能 ICM 软起动器 磁控降压起动器 自耦降压起动器 起动特性 软特性：用户可以调整 特性较硬：不能调整 硬特性：不能调整 起动电流特性 曲线 起始电压 0 380V 任意可调 200V 左右；用户不能调整 250V 左右；用户不能调整 起动冲击电流 无 一次，约
7、为电机额定电流 le 的 6 倍 2 次，约为电机额定电流 le 的 7 倍 起动电流 2 4le，用户可视负载轻重调整 2 3le 以上，不能调整 2 5le 以上，不能调整 电机转矩特性 没有冲击转矩，力矩匀速平滑上升 1 次冲 击转矩后，力矩匀速平滑上升 力矩跳跃上升，有 2 次冲击转矩 负载适应能力 强 一般 较差 能否频繁起动 可以 一般不能 一般不能 起动方式 限流软起动或电压斜坡起动任选 注 区域恒流软起动 分段式恒压起动 执行元件 电子电力器件 磁饱和电抗器 (磁放大器 ) 自耦变压器 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 5 页 控制元件和控制方式 16 位高性能单片计算
8、机 模糊控制 继电器及普通电子元件 继电电子控制 继电器 继电控制 整机重量 /体积 轻 /小 较重 /较大 重 /大 外接电缆数量 6 根 (3 进、 3 出 ) 6 根或 9 根 (130KW 以上为 :3 进 , 6 出 ) 6 根 (3 进、 3 出 ) 注 : 表中 ICM 数字式软起动器的起动电流特性曲线 ,，是选择限流软起动方式下的电流特性曲线；电压斜坡起动方式下的电流特性曲线与限流软起动方式下的电流特性曲线有一定的差异。 五、 ICM 电动机软起动的主要特点 在 24 倍的额定电流下，平稳起动，减少对电网的冲击 降低起动时的力矩冲击，延长电机及相关机械设备的寿命 提供完善的电机
9、保护，如：缺相、过流、过载、热过载等 接触器触点为无流合、断，延长接触器使用寿命 提供外控及状态端子，便于异地控制或自动控制 数码显示，键盘操作， 方便用户监视数据，调整参数 接线方便，仅需用三相输入，三相输出，无需控制回路 具有 420mA 输出及起动过程状态信号输出，方便与 DCS 联网 ，还可选择通讯功能，通讯接口为 RS485，通讯协议为 MODBUS 协议 六、 基本接线图 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 6 页 QF三相电源38 0V /6 60 VMRST WVU操作键盘U1V1W1系列2产品外接旁路接触器专用端子系列1产品无此端子D1 4D1 5D1 6D1 3D1
10、2D1 1+24 VOCRU NSTO PJO GCO MNLMa +Ma -控制端子旁路接触器故障输出端子起动完成输出装置电源4 20 mA 接点RS 4 85 通信（可选）485 A485 B（可选）FG七、外接端子说明 端 子 符 号 端 子 名 称 说 明 主 回 路 R.S.T 交流电源输入端子 通过断路器（ QF）接三相交流电源 U.V.W 软起动器输出端子 接三相异步电动机 U1.V1.W1 外接旁路接触器专用端子 系列 2 用 控 制 电 路 数 字 输 入 RUN 外控起动端子 RUN 和 COM 短接即可外控起动 STOP 外控停止端子 STOP 和 COM 短接即可外控停
11、止 JOG 外控点动端子 JOG 和 COM 短接即可实现点动 COM 外部数字信号公共端子 数字输出 +24V 内部电源端子 内部输出电源： 24V,50mA,DC OC 起动完成端子 起动完成后 OC 门导通 (DC30V/100mA) COM 外部数字信号公共端子 继 电 器 D11 常开 故障输出端子 故障时 D11 D13 闭合 D12 D13 断开 D12 常闭 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 7 页 输 出 D13 公共 触点容量 AC:10A/250V DC:10A/30V D14 常开 外接旁路接触器 控制端子 起动完成后 D14 D16 闭合 D15 D16 断开
12、 触点容量 AC:10A/250V 或 AC:5A/380V D15 常闭 D16 公共 模拟量输出 485A RS485 通讯 端子 A RS485 通讯端子 ， 采用 MODBUS 通讯协议， 此功能可选 485B RS485 通讯端子 B Ma+ 直流 4 20mA 信号接点 1 直流 4 20mA 信号，供 DCS 或其他用途（要求外接电阻 250 ） ，此功能可选 Ma- 直流 4 20mA 信号接点 2 装置 电源 L 装置工作电源端子 外接交流 220V 电源供给装置工作 N FG 装置地 接 大 地 八、 回路与控制电路接线 8-1 ICM 软起动器主回路接线 1 ICM1 系
13、列软起动器主电路接线 ICM1 系列软起动器内部含旁路接触器，使用时只需直接在主回路接线端子上接线即可。 电动机U V WTSR三相 38 0V /6 60 V， 50 HzQFICM 1软 起动器图 8-1-1 2 ICM2 系列软起动器主回路接线 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 8 页 ICM2 系列软起动器产品内部不含旁路接触器，用户可按使用条件决定是否配置旁路接触器。 D1 6D1 5D1 4KM22 0V /3 80 V旁路接触器KMU V WIC M2 软起动器QF38 0V /6 60 V， 50 Hz三相R S T W1V1U1电动机图 8-1-2 8-2 ICM 软
14、起动器控制电路接线 ICM 系列电动机软起动器 具有 外部控制端子，为用户实现外部信号控制、远程控制及系统控制提供方便。其中包括起动、停机、 点动控制、故障输出 (可作报警 )、起动完成输出、24V 直流电源输出、外配旁路接触器控制接口、 4 20mA 直流输出等。如用户采用本机键盘操作而不需远控或外部信号控制的情况下，这些端子无需接线 （装置电源除外） 。 L N RU N STO P+24 V CO MJO GOCD1 1 D1 2D1 4 D1 3D1 5 D1 6 Ma -Ma +装置电源起动停止 动点端共公电源输出起动完成输出故障输出端子旁路接触器控制端子( 可选 )4 20 mA
15、输出起动完成输出485 A 485 B( 可选 )RS 48 5通 信FG接地ICM 软起动器的外部控制端子 RUN、 STOP、 JOG 均为无源端子，外控信号不需保持，它们和起动器输出的时续关系请参考下图，如用户在使用本产品时采用本机控制，则 RUN、STOP、 JOG 等端子不需连线。 ICM 软起动器说明书 共 18 页 第 9 页 外控起动、停机信号与起动器输出的时序关 系 IC M输 出STOPRUN外部点动信号与软起动器输出时序关系 JOGIC M输 出注： 1。单节点控制：按下图接法可实现一个节点控制软起动器起动、停机操作，当 K 闭合时为起动信号，当 K 断开时为停机信号。 KRUN STOP COMIC M输 出K2 D11、 D12、 D13 端子提供电机故障输出端子，可根据工艺要求和其他系统相连 3 对于 ICM1 系列产品，由于内含旁路接触器，出厂内含旁路接触器，
