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通常軟起動系統(tǒng)由軟起動裝置、外圍電路、電動機負載構成，因此，軟起動系統(tǒng)保護的對象也即軟起動裝置、外圍電路、電動機負載。對軟起動系統(tǒng)進行保護的目的是保證晶閘管元件、軟起動器設備、電路安全可靠運行，在各種非正常工作狀態(tài)下不致?lián)p壞或引起安全事故。

一、針對軟起動器自身的保護

對于軟啟動器保護的前提是軟起動器本身的設計應當正確。晶閘管元件正確、使用正確，驅動電路、控制電路設計合理、相互匹配、使器件工作于好的狀態(tài)，這些措施是軟起動器安全可靠運行的基礎。只有在此前提下，才能從內(nèi)部使器件、電路、設備少出故障、不出故障、優(yōu)化的系統(tǒng)設計應以保護電路形同虛設為目標。

由于軟起動器是以晶閘管元件為核心組成，因此晶閘管元件的保護是軟起動器保護的核心和首要問題。

晶閘管承受過電壓、過電流的能力比之常規(guī)低壓電器差，同時還存在過熱和電壓電流變化率過大造成損壞的可能，如果沒有恰當?shù)谋Ｗo措施，極易造成損壞而影響裝置的可靠運行。但同時，晶閘管是一種半控型電力電子器件，與全控型器件相比抗浪涌電流能力強，允許浪涌電流可達通態(tài)平均電流的10倍以上；由于關斷不受門極信號控制而受主電路換相控制，在陽極正向電流能力強，允許浪涌電流可達通態(tài)平均電流的10倍以上；由于關斷不受門極信號控制而受主電路換相控制，在陽極正向電流減小到維持電流以下時關斷，因此只存在恢復方向阻斷能力時產(chǎn)生的換相過電壓，該電壓遠小于全控型器件快速關斷大電流產(chǎn)生的關斷過電壓。所以，晶閘管故障保護比全控型器件的要求低。

對晶閘管的保護一般有以下幾項內(nèi)容：

1、過流保護

因晶閘管抗浪涌電流能力較常規(guī)低壓電氣差，所以，當發(fā)生短路或過載故障，器件中流過大于額定值的電流時，易使器件管芯溫度迅速升高，導致器件燒壞，應用實踐證明，過電流是電力電子電路中經(jīng)常發(fā)生的故障和器件損壞的主要的原因之一，因此，過電流保護應當首先考慮。

2、過電壓保護

 電力電子器件對過電壓非常敏感，一旦外加電壓超過器件所允許的最大值，器件將立即損壞，因此應予以抑制。

3、電壓電流變化率的抑制

因電力電子器件工作于高速開關狀態(tài)，開關過程中電壓、電流變化率大，容易造成過電流、過電壓，并增大開關損耗，故應予抑制，使器件工作于安全工作區(qū)內(nèi)。

4、過熱保護

電力電子器件的特性和安全工作區(qū)與溫度密切相關。當器件溫度升高時，其安全工作區(qū)將縮小。如果器件開關軌跡不變，將有可能超出安全工作區(qū)而損壞。由于器件在工作過程中具有導通損耗和開關損耗，本省就是發(fā)熱源，因此，熱保護在電力電子器件使用過程中必須加以考慮。

二、針對電動機的保護

GB50055-1993《通用用電設備配電設計規(guī)范》之第四節(jié)“低壓電動機保護”，對低壓電動機的保護做出了具體規(guī)定。歸納起來有如下幾項：

1、短路保護

電路的短路故障分為外部故障和內(nèi)部故障。外部故障即輸出側短路，以軟起動器輸出端子的直接短路很嚴重，短路電流的穩(wěn)態(tài)值取決于電路的阻抗壓降和短路回路的電阻值。內(nèi)部短路是指晶閘管某一臂對的直接短路（直通短路）、晶閘管臂對之間的短路（相間短路）和晶閘管臂對與外殼之間的短路（相對地短路）。直通短路是由于晶閘管器件失去阻斷能力所造成的，對軟起動器而言，實質(zhì)是失去限流控制，電動機可能直接起動，這種故障造成的電流較小，故障也較輕。

2、短路（缺相）保護

電路的短路故障一般為輸入、輸出電纜斷線，晶閘管斷路，主電路電器（如斷路器、接觸器、熔斷器）的某一相或幾相短路。電路斷相將使相控變流設備無法正常工作。三相異步電動機斷相運行極易燒損，必須采取相應的保護措施。根據(jù)不完全統(tǒng)計，斷相事故占電動機事故總數(shù)的70%-85%，因此必須十分重視電動機的斷相保護。

3、過負荷（過載）保護

當負載電流超過電動機額定電流時，應有過負荷保護。過載保護用以實現(xiàn)當電動機堵轉或過載超過規(guī)定的條件時，切斷電源或發(fā)出報警信號，以保護電動機不受損壞。

4、低電壓（欠壓）保護

欠電壓保護用以保護當電壓過低或瞬間消失使電氣設備誤動作或使電動機停轉以后又自動啟動而造成的危害。

5、接地故障保護

線路出現(xiàn)接地短路時，若接地阻抗足夠大，則斷路保護不一定起效，此時則需要接地保護起作用。

來源：電動機軟啟動器入門與應用實例

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