ATS48 软起动、软停止单元 VSD Marketing 4th Jan 2007 电话: 技术支持热线：

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1 ATS48 软起动、软停止单元 VSD Marketing 4th Jan 2007 电话: 技术支持热线：400-810-1315
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2 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

3 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

4 电机起动问题的由来 笼型异步电动机应用广泛； 电动机直接起动时的冲击电流很大，造成电网和机械冲击；
有许多种降压起动方式：早期有串联电抗或电阻起动、自耦变压器起动、Y－起动等； 20世纪70年代起推广利用晶闸管交流调压技术的软起动器，进而采用微电脑代替模拟控制电路，发展成智能化软起动器。

5 传统起动方式的对比分析（1） 直接起动 Y－起动 起动电流：额定电流的4至8倍 起动转矩：额定转矩的0.5倍至1.5倍 特性
起动电流 起动转矩 直接起动 起动电流：额定电流的4至8倍 起动转矩：额定转矩的0.5倍至1.5倍 特性 电机带有3个端子，低功率和中功率 带载起动 高电流峰值和电压降落 设备简单 机械突跳起动 无参数可调 起动电流 起动转矩 Y－起动 起动电流：额定电流的1.8至2.6倍； 起动转矩：额定转矩的0.5倍； 特性： 电机带有6个端子 无载或低阻抗转矩起动 在变为“星－三角”模式时有高电流峰值和转矩 设备需要维护 受到起动时机械应力的限制 无参数调整

6 传统起动方式的对比分析（2） 一次侧串电阻起动 自耦变压器起动 起动电流：额定电流的4.5倍； 起动转矩：额定转矩的0.5至0.75倍；
起动电流 起动转矩 一次侧串电阻起动 起动电流：额定电流的4.5倍； 起动转矩：额定转矩的0.5至0.75倍； 特性： 电机带有3个端子，高功率 起动时阻抗转矩增加 高电流峰值 设备庞大笨重，需要维护 受起动时机械应力的限制 无参数调整 起动电流 起动转矩 自耦变压器起动 起动电流：额定电流的1.7至4倍； 起动转矩：额定转矩的0.4至0.85倍； 特性： 电机带有3个端子，高功率 起动时阻抗转矩增加 连接到全电压时有高电压降和电流峰值 设备复杂笨重，需要维护 受起动时机械应力的限制 无参数调整

7 软起动原理及起动策略分析 常规电子起动 转矩控制的ATS48 软起动器原理 导通角
为了满足起动时机械应力的不同、泵应用中液压瞬变，需要使用者采用若干个电流限制或几个电压斜坡，调整困难； 转矩控制的ATS48 达到完美的起动，采用单一斜坡对液压瞬变进行平滑控制； 不管负载如何，设定参数简单高效；

8 电动机几种起动方式对比概述 技术指标 传统起动方式 软起动器起动方式 直接起动 自耦变压器起动 定子串电阻起动 星-三角起动
起动电流Ist为直接起动电流倍数 100% 30% - 40%或60% 58% - 70% 33% 根据要求最大90% 起动电流Ist为直起动转矩倍数 30% - 40%或64% 33% - 49% 根据设定最大100% 起动级数 1 4、3或2 3或2 2 连续无级 接到电动机线数 3 6 线电流过载倍数 5 IN ( )IN或3.2IN (3-3.5)IN 1.65 IN (1-5)IN

9 软起动给您带来的好！ 与传统的电机起动方式比较，电子软起可提供 ... 降低机械操作成本: 减少维护，提高机械使用寿命； 减少停工期；
减少废品，改善可用性； 减少配电系统的波动 (电压冲击, etc) 降低电气冲击，优化配电系统； 提供完善的保护 为负载、电机提供完善的保护； 软起动器自身的保护为您解决后顾之忧； 操作简单、多种参数可调保证起动性能最优化

10 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

11 原理图 软起动器简单的讲就是电子式调压器； 实现的方式通过采用晶闸管功率开关元件，对晶闸管的导通角进行控制，原理如图所示；
电流传感器使ATS48软起动完成复杂的功能； 反并联晶闸管 电流互感器 软起动器旁路后电流方向

12 转矩控制 通过对电动机的实际电流检测，估算出功率大小和功率损耗，从而得出力矩值，与实际力矩给定值比较来控制晶闸管的触发，达到实现转矩控制目的。 电压控制型软起动器只控制电压，转矩与电压的平方成正比，造成整个起动过程不平滑，尤其在加速的后半段，而ATS48软起动器通过转矩控制模式彻底消除了此类现象。 闭环控制系统

13 ATS48产品范围覆盖全球的需求 2 种电压范围 50 和 60 Hz 电网 (+/- 5%) 21 种额定电流输出（每种电压范围）
Q 系列: 230 V V，控制电压220V～415V Y 系列: 208 V V ，控制电压110V～230V 50 和 60 Hz 电网 (+/- 5%) 可以用于 50 或 60 Hz 发电机供电，允许频率波动 (+/- 20%) 21 种额定电流输出（每种电压范围） A, 国际认证和标准 IEC 产品标准 UL, CSA, DNV (挪威船级社) 认证 NOM, C－TICK, CCIB, GHOST CE 标志 Generator set: FrC parameter in the drC menu in the user’s manual Wiring in the motor delta winding: see selection and diagrams in the user’s manual. Used to determine the starter size with a current divided by (cube root) IEC : Electronic motor combination standards UL certification: American certificate (Underwriters Laboratories) CSA: Canadian certificate DNV: Marine certificate (required in Scandinavian countries) NOM: Mexican certificate CTICK: Australian certificate CCIB: Chinese certificate GHOST: Russian certificate CE marking: Safety and EMC (European)

14 方便集成 内置显示功能 操作工具 远程终端 远程终端 方便柜体安装 PowerSuite PowerSuit 远程调试，参数下载
RJ45接口 (RS485 串行口)

15 ATS48通讯功能 Drivecom RJ45 连接头 Ethernet Fipio Profibus Device Net
可以进行配置，调整，监视和控制 内部集成 Modbus (RS 485) Drivecom RJ45 连接头 与其他网络和总线连接 (可选件) Ethernet Fipio Profibus Device Net Configuration with Premium: 1 TSX SCA 00 Modbus cable 2 TSX SCA 50 junction box 3 TSX SCA 62 subscriber sockets 4 VW3A8306 Modbus drop cable 5 VW3A8306D30 Modbus drop cable Module configuration + Modbus Hub: 1 Communication module 2 LU9 GC3 Modbus Hub 3 VW3A8306R.. Modbus drop cable 4 VW3A8306RC line terminator 5 VW3A8306TF3 Modbus tee 6 To other bus or network

16 ATS48输入输出功能 众多的I/O端口: 独立的控制电源（主电源不上电也可进行操作和维护） Q 系列: 230 V 和 415 V
Y 系列: 120 V 和 230 V 众多的I/O端口: 4 逻辑输入 2 逻辑输出 3 继电输出 1 模拟输出

17 ATS48应用功能 第二电机参数配置 通过逻辑输入强迫本地控制 屏蔽所有保护功能 在特殊情况下强制运行（如: 排烟)
复位所有可复位故障(包括热故障) 通过逻辑输入口强迫自由停车 自动再起动 捕捉旋转负载 由密码保护参数设定 电机内三角型连接（Q系列）

18 ATS48显示功能 CosØ 电机热状态 电机电流 运行时间（从上次复位到 0开始计时） 实际功率 % 电机转矩 % 实际功率 kW
实际功率 % 电机转矩 % 实际功率 kW 软起状态 最近发生的故障 旋转方向 Possible choice: It is possible to display all the supervision parameters; simply select and confirm this by holding down the “Enter” key for 2 seconds. From PowerSuite, it is possible to display all the electrical values in the same window. Starter without run command and power not switched on “nLP” Starter without run command and power switched on “ rdY” Time delay acceleration ACC steady state rUn deceleration dEC current limit mode Flashing display preheating hEA

19 ATS48调整功能 电机额定电流：起动器额定电流的0.4~1.3倍；
限制电流：电机额定电流的150％～700％，软起动器最大电流的500％以下； 加速斜坡时间：0～60s； 初始起动转矩：0～100％ 停机类型选择：自由停车（一般应用），转矩控制软停（泵），制动停车（高惯性负载）；

20 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

21 ATS48软起应用场合 泵: 55% 风机 (25%) 压缩机: 11% 高惯性机械 (5%) 传送带4%

22 离心水泵 : ... 主要功能 具有转矩控制 …电压/电流控制 欠载保护； 堵转检测； 液体传输的更好控制 ； 缺相检测； 改进流体的压力；
反相检测； 停车结束后自动隔离起动器通过打开线路接触器； 级联起动和停止； 液体传输的更好控制 ； 改进流体的压力； 减少水锤和阀门冲击； 消除滤嘴和喷头的冲击 (灌溉)； …电压/电流控制 管壁造成的压力 不可控转矩 水锤和阀门冲击； 滤嘴和喷头的损坏 (灌溉) ； 水管的过早老化 ；

23 风机 : « 高惯性负载 » ... 主要功能 具有转矩控制 …电压/电流控制 飞车起动 反转监测 平滑起动 消除转矩过渡 再生制动.
风机 : « 高惯性负载 » 具有转矩控制 ... 主要功能 飞车起动 反转监测 再生制动. 排烟系统 平滑起动 消除转矩过渡 起动电流限幅 最优化的电气安装 初始转矩调整适应摩擦力矩 …电压/电流控制 冲击起动 皮带打滑 电压突跳 调整去客服起动转矩 有限的影响

24 压缩机 : 具有转矩控制... ... 主要功能 电压/电流控制方式 反相旋转监测 可控起动 停止时进线接触器自动断开 转矩斜坡进行加速
运行时间监测 电机热保护并可禁止此功能 级联控制 可控起动 转矩斜坡进行加速 初始转矩设定客服起动转矩 减小机械负载压力 电压/电流控制方式 很难获得高惯量的起动转矩 高的起动压力

25 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

26 ATS48软起动器选型原则 根据电压选择产品系列 三相交流电压： 230 – 415V -Q系列
三相交流电压： 208 – 690V -Y系列 根据应用和运行周期确定负载: 标准负载； 重型负载； 根据电机额定功率和电流选择 软起动器根据电机的电流进行选择，电机的功率作为参考。

27 标准负载 冷态起动. 10级保护 4倍电流23秒 或者3倍电流46秒 热态起动 : 4倍额定电流12秒 或者3倍额定电流23秒
50％负载系数每小时10 次起动 例如 ATS48C17Q 或ATS48C17Y : In = 170A.

28 重载应用 : 高惯性的重载应用. 热态起动 ： 20级保护 4倍额定电流23秒 50％负载系数每小时起动5次
例如ATS48C17Q or ATS48C17Y : In 变为140A。 起动结束后旁路掉起动器避免过载的可能. 为了保证正常的运行，没有旁路的情况下应尽量避免频繁的过载； 在起动结束后旁路掉起动器可以减少柜体的温升, 特别是周围的温度超过 40°C。

29 产品型号

30 ATS48软起动器配件选型 对于典型接线方式由进线断路器、进线接触器、旁路接触器构成； 器件选型请参照ATS48产品目录；
对于2型协调，需要采用快熔的配合方案； 采用一拖多等其它的配合方案请参照产品目录； 对于通讯的方案，根据产品目录选择相关设备；

31 ATS48典型应用电路

32 ATS48输入输出端口配置 端口配置； 继电器输出； 逻辑量输入、输出； 模拟量输出； 热电阻输入； 可自由配置端口根据需要进行设定相应功能

33 ATS48控制线路 控制命令 输入 RUN (起动) 和 STOP ，如果需要设置其它输入/输出端子。 起动控制.
停止控制. Stop 为 0 (停止) RUN 为 1 或 为 0 : 命令来自PLC或PC机

34 安装建议 不要靠近发热元件安装； 留有足够的空间以确保冷却空气从软起动器的底部到顶部进行循环； 确保不会有液体、或导电体落入起动器中，
软起动器上方的防护等级为IP00； 柜体的防护等级至少为IP23； 应确保通风： 如通风不充分，应加强迫通风装置； 对于软起动器本身安装有冷却风扇， 当温度高于50℃时风扇自动起动， 温度降至40℃时风扇停止工作；

35 柜体设计 最大热阻Rth（℃/W） Rth=(θ-θ1)/p，θ-θ1为柜体内外的最大温度之差，P为柜体内所有设备组件的耗散功率；
对于软起动器而言，在不采用旁路方式工作时其耗散功率较大，建议采用旁路 方式； 柜体的有效热交换面积S（m2 ） S=K/Rth K是机壳每m2的热阻。 有内部风扇K＝0.12,无内部风扇K＝0.15

36 ATS48——软起软停无所不能 电机起动发展之路 了解ATS48软起动器 ATS48软起动器典型负载应用 ATS48软起动器设计选型

37 ATS48在水泵负载中的应用 做为标准负载； 软起、软停，降低压力波动，告别水锤； 欠载保护，避免倒吸； 防止线路反相；
起动电流300％； 保护等级10级；

38 ATS48在风机负载中的应用 作为重载，如有风门可作为标准负载； 软起降低起动的机械冲击； 过载保护，对电机进行有效保护；
欠载，识别风机扇叶故障； 制动转矩，快速停车； 起动时间10～40s； 保护等级30级；

39 ATS48 –商用建筑典型应用 消防 冷热机组 给排风 空调/新风机组 给排水

40 建筑领域案例分析 请重点关注建筑面积在5万平方米以上的建筑物。每万平方米有5万到15万元以上的变频器和软起动器产出。
1. 通风设备： 应用类型 施耐德产品 排风、通风 风机 ATS48/ATV61 电梯井 风机 ATV61 2. 中央空调系统 空调主机 压缩机 ATS48 空调主风柜 风机 ATV61 冷冻/冷却水供水 水泵 ATS48/ATV61 供热系统 水泵 ATS48/ATV61 3. 消防 消防水泵 水泵 ATS48 排烟系统 风机 ATS48 4. 净化： 空气处理系统 风机 ATS48/ATV61

41 热力领域案例分析

42 热力领域案例分析 在热力供暖系统中，可以应用到变频器或软起动器的传动点如下： 鼓风机：提高煤的燃烧效率，使供水温度达到设定温度；
引风机：保证适当的风-煤比控制，并使炉膛负压保持在一定的范围内； 循环泵：实现整个供暖系统的循环； 补水泵：及时补充回水管路所散失的水份； 炉排：调节进煤量.

43 ATS48 –隧道典型应用 隧道通风风机包括射流风机和轴流风机两种 射流风机 与车辆的前进方向一致； 功率集中在22kW—55kW之间；
可双方向运行； 不需变频，只需软起即可； 每间距150米的横断面上有4台软起，左右前进方向各2台。

44 ATS48 –隧道典型应用 隧道通风风机包括射流风机和轴流风机两种 轴流风机
当隧道较长，为补充射流风机通风的不足而从隧道一直开到山顶的竖井。 因工艺复杂，造价昂贵，通常只有长于4公里的隧道才可能安装轴流风机。 功率集中在 kW，只需一个方向运行即可。 通常分2组，一组用于进新鲜空气，另一组用于将污浊空气抽出去，每组有2台或4台软起动器。

45 冶金主工艺线示意图 焦化 烧结 原料厂 选矿 高炉 炼铁 电炉/ 转炉炼钢、连铸 轧钢（冷轧、热轧、高线）

46 冶金行业传动点应用概览

47 ATS48 –在自备电厂中的应用 鼓风机 提高煤的燃烧效率，使供水温度达到设定温度； 引风机
保证适当的风-煤比控制，并使炉膛负压保持在一定的范围内； 循环泵 实现整个供暖系统的循环； 补水泵 及时补充回水管路所散失的水份；

48 ATS48软起动器为您而设计 具有施耐德专利的转矩控制技术(TCS), 更有效降低压 力波动和阀门冲击;
宽广的功率范围: 4kW- 1200kW; 多项齐全的电机保护功能; 旁路之后仍能提供所有完善的保护, 可省却热继电器, 为用户节约成本; 体积更小, 便于安装和集成到控制系统中; 级联之后仍能实现软停的功能; 强大而完善的通讯功能.

49 谢谢大家！