高壓大功率交流電動機固態(tài)軟啟動柜的電力電子技術、電力拖動技術及數字微處理器技術成果，并采用高壓可控硅串聯(lián)技術、模塊化的光纖傳送技術以及完善的保護技術。
湖北襄陽忠東機電設備有限公司自主研發(fā)的ZDGR系列高壓大功率交流電動機固態(tài)軟起動裝置的工作原理、指出該裝置的技術特點，為高壓電機起動設備的選擇提供了參考依據。
1、產品簡介
高壓固態(tài)軟起動裝置是高壓交流電動機起動的設備，它的主要構成是接于電源與被控電機間的三相反并聯(lián)晶閘管組件及其電子控制裝置。高壓固態(tài)軟起動裝置是由多個晶閘管串并聯(lián)而成，通過控制晶閘管的觸發(fā)角來控制輸出電壓的大小，可以滿足電機起動過程中不同電壓和電流要求。在電機起動過程中，高壓固態(tài)軟起動裝置按照預先設定的起動曲線，增加電機的端電壓，使電機平滑加速，從而減少電機起動對電網、電機和相連設備的電氣和機械沖擊。當電機起動達到正常轉速后，旁路真空接觸器或斷路器接通，電機起動完成。電機運行過程中，軟起動裝置繼續(xù)監(jiān)控電機，實時測量電機電流、電壓，并提供各種故障保護。
2、性能指標
| 類別 | 說明 |
| 交流電壓 | AC3kV/6kV/10kV，±10%-15%； |
| 負載類型 | 三相高壓交流異步電機、同步電機 |
| 頻率 | 50Hz/60Hz ± 2Hz |
| 主回路組成 | 3kV,12SCRS；6kV,18SCRS；10kV，30SCRS； |
| 瞬時過壓保護 | 均壓保護器和阻容吸收網絡 |
| 冷卻方式 | 自然冷卻 |
| 控制方式 | 三線制(常開點)90 |
| 環(huán)境條件 | 環(huán)境溫度:-20-50℃，海拔:不超過1500米，相對濕度:不超過85% |
3、工作原理
軟起動裝置檢測到外部起動命令時，由微處理器檢測到同步信號后，對主回路可控硅相位角觸發(fā)進行控制，逐漸增加電機端的電流和電壓，從而平滑起動電機。在此過程中，RC阻容吸收單元吸收可控硅反向關斷時的尖峰電壓；均壓電阻擎制可控硅電壓，保證串聯(lián)回路中每只可控硅電壓相等。光纖觸發(fā)保證了控制器與高壓可控硅之間的電氣隔離，同時保證了觸發(fā)信號不受電磁干擾。
4、控制系統(tǒng)
高壓固態(tài)軟起動器控制系統(tǒng)由微控制器、脈沖放大、取能觸發(fā)三部分組成。
微控制器部分
微控制器由CPU控制板、光纖觸發(fā)板、電源板、采樣板和顯示屏組成，板上裝有MCU微處理器，可以實現(xiàn)光電隔離的開入開出控制、電壓電流信號采集、通訊接口、同步信號檢測與控制，顯示屏通訊與控制、保護功能。
顯示屏選用觸摸屏，內置菜單。按照不同配置要求觸摸屏可使用7寸、10.1寸等?？蛇M行參數設置及顯示。
脈沖放大部分
脈沖放大部分是將24V直流電源調制成脈沖電流，調制信號由微控制器控制，通過光纖傳輸，實現(xiàn)了微控制器和脈沖放大部分的電氣隔離。
取能觸發(fā)部分
脈沖電流通過脈沖變壓器時，二次側可感應出電流，將感應電流調制成脈沖觸發(fā)信號用于可控硅觸發(fā)，終實現(xiàn)了整組可控硅觸發(fā)。脈沖放大部分和取能觸發(fā)部分電磁感應連接，實現(xiàn)了電氣隔離。
5、結構設計
高壓固態(tài)軟起動裝置設計為柜式結構。柜體框架為50角鋼焊接而成，堅固牢靠。柜體設計為柜底進出線方式，在投入運行前，只需要將高壓固態(tài)軟起動裝置串聯(lián)接入高壓開關柜和高壓電動機之間即可。