​ 西普是中国电机软启动器的领头羊
按钮文本
按钮文本
按钮文本
按钮文本
瘦斯达简介
    发布时间: 2022-12-29 01:52    

瘦斯达简介

瘦斯达简介

瘦斯达-现代化交流电动机软起动器


Modern AC Motor Soft Starter


2022-12.V1作者:戴政耀 西普总工程师

 


西普-瘦斯达 WESTPOW® SOFTSTART®

西安西普电力电子有限公司被誉为中国电机软启动器的领头羊”,积累32年交流电机驱动控制技术经验,2022年推出新一代节能型软起动-瘦斯达(从Soft Start音译);瘦斯达-节能型软启动器-交流异步电机的起动器(starter),瘦斯达采用创新专有交交变频闸流体控制技术解决了交流电机百年来无法多次起动历史难题,起动冲击电流制在2倍额定以下就可顺利起动电机。

瘦斯达作为交流异步电机驱动控制产品,优越的起动特性能降低电网容量需求,电气开关器件、驱动电机、负载都能满足多次起动而不会影响正常寿命,旁路运行更不会造成电网环境污染问题。

瘦斯达按照负载特性分成流体机械专用(通用、标准、简易系列)、恒转矩产业机械专用(标准系列)及可逆运转(工具机械)三种。瘦斯达缓冲起动平滑加速特性可减少机械冲击问题、齐全的电机保护功能、现代化通讯接口达到节能驱动与现代化自动控制需要。

瘦斯达替代传统星三角及各种降压启动装置可降低20%电气总投资成本,电控柜缩小80%体积,同时一次性解决传统交流异步电机百年困扰多次起动受限问题并升级到工业4.0层次。

瘦斯达替代变频器在流体机械应用可再节省15%耗电,在中高压电机可再节省25%的节能省电效果而且没有电网环境污染问题;瘦斯达技术由台海两地资深专业技术人员共同研究开发,历时八年,获得国家专利达二十多个,技术先进性超越欧美进口品牌同类产品,目前已经进入批量生产。

软起动器的重大技术突破

 传统软启动器不论欧美进口还是国产品的起动特性均无法使用在交流电机节能驱动控制(也就是不允许多次起停控制)也无法带载起动,因为传统软起动装置采用降压技术,而交流电机特性为起动转矩与电压平方成比例,传统软起动技术受限于起动电流太大(4-6倍)无法满足电网及交流电机多次起动要求,降低起动转矩导致恒转矩负载产业机械、工具机械无法应用,这是传统软起动无主要缺失。

瘦斯达节能型软起动器采用专有交交变频技术完全解决了传统软起动器低起动转矩的主要缺失。瘦斯达起动电机只需要两倍额定电流以下,满足多次起动电机节能控制以及产业工具机械恒转矩起动控制需要,不影响电网稳定性、开关器件及驱动电机的正常寿命,采用旁路运行没有电网环境污染问题。

参考下面实测电流图形;上图为瘦斯达与传统软起动器在电机空载的起动冲击电流比较;下图为瘦斯达在20%额定负载、40%额定负载均能顺利起动,瘦斯达起动电流都限制在2倍额定以内。请注意传统软启动器无法带载起动,只有瘦斯达软起动能够带载起动,满足产业与工具机械负载的应用。

 

瘦斯达-空载电机起动电流(最大2倍)传统软起动-空载起动电流(最大6倍)

 

交流电机的驱动控制装置

瘦斯达作为交流异步电机驱动控制产品,集软启动、串行通讯、自动控制、电机保护、节能驱动功能于一体,专有交交变频技术限制起动电流限制在两倍以下,优越起动性能满足电网、开关器件及交流电机多次起动不受限,有效解决了交流电机无法多次起动世纪性难题以及产业机械恒转矩负载无法应用的限制。

瘦斯达节能型软起动器改变了交流电机节能驱动控制技术,降低电气总投资成本20%以上,缩小电机控制柜80%体积,大幅度降低电网供电容量需求,提高起动转矩降低起动冲击电流,全数字电机保护功能,平滑软起动避免负载机械冲击应力,现代化通讯自动控制技术;选用瘦斯达产品等于完成电机开关柜的设计选型,瘦斯达节能型软起动器让交流异步电机起停控制像开关电灯一样容易。

降低20%电气成本

瘦斯达为用户带来更有效率更环保的电网供电系统,有效降低基本电费及流动电费;传统电控柜缩小80%,瘦斯达替代传统电控柜为用户减少20%电气总投资成本;提高产品高可靠性、先进性驱动控制技术、同时降低了电气系统的检修维护费用及降低停工损失。

(请参考瘦斯达对电气供电系统以及传动系统的影响分析)

节能就像开关电灯

瘦斯达具有低于两倍的起动电流更大的起动转矩特性,多次起动也不会影响到电网、开关器件及驱动电机正常寿命(也就是允许电机热起动),因此瘦斯达是一种带有节能功能的电机软起动装置。

瘦斯达起动次数可按照驱动电机绝缘等级及线圈温度传感器检测保护(推荐瘦斯达标准系列)、采用上下限指令或模拟量自动控制,并参考瘦斯达标准起动时间及负载特性;如果需要快速起动或长起动请加大瘦斯达容量或增加冷却风扇来选型。

备注:电机起动发热量正比于起动电流的平方。

 

 

通用-B与标准系列-C是流体机械负载最佳节能产品

瘦斯达在通用-B与标准系列-C在流体机械负载驱动控制电机可达到最简单有效的多次起停节能控制,起停电机像开关电灯,解决了百年来交流电机无法多次起动历史难题,有效改变了传统交流电机的节能控制方式,交流电机节能控制像开关电灯一样简单而且没有电网环境污染问题,完全替代传统各种降压起动装置、星三角、自耦变压器、高压热变电阻器、固态降补软起动、变频起动装置等装置达到最高节能效果。

产业机械-G与工具机械专用-R软起动器

   传统降压起动装置(包括星三角)、软启动器均在产业机械应用都无法满足多次起动需要。瘦斯达采用创新交交变频技术大幅度提高起动转矩降低起动电流,G系列适合应用在恒转矩产业机械负载,也就是瘦斯达产品适合应用于产业机械(工具机械负载可选-R),这是产业机械电机起动装置的重大突破,瘦斯达解决了交流异步电机恒转矩负载百年来起动难题。瘦斯达有产业机械专用软起动器的G系列以及频繁起动、正反转、电气制动(起重机、电梯、破碎机)工具机械专用软起动的R可逆系列

中高压电机的节能起动装置

   传统软起动装置的起动电流在4-6倍,因此无法满足多次起动的要求,只能当作替代直接起动的单次起动装置,还需要再作节能改造。西普瘦斯达中高压软起动装置允许电机多次起停控制,起动电流限制在两倍以下就可以顺利起动电机而且电机不会过热,不会影响电气、传动系统的正常寿命;所以瘦斯达中高压软起动装置是中高压电机理想的节能起动装置。

   瘦斯达在流体机械驱动控制替代多电平变频器可以得到25%以上的节能效果,因为变频器自身带有15%的基本运行损耗,多电平变频器还增加10%的移相变压器的运行损耗。同时变频器本身带来严重电网环境污染问题,电机寿命缩短,电机噪音污染等问题无法有效解决。

单相电机现代化控制

    瘦斯达单相软起动器适合应用在单相电机及单相压缩机的驱动控制装置,解决了传统单相电机的起动冲击困扰,瘦斯达限制单相电机的起动冲击电流在两倍左右(直接起动约10倍额定电流),软起动及平滑没有震动的加速性能解决了空调系统的机械冲击问题;瘦斯达单相电机软起动器可以直接得到软起动、电机完善保护、电气通讯、自动化控制以及节能驱动各种功能。

变频器不节能

变频器不省电道理在于自身带有15%基本运行损耗(中高压25%)以及严重的电网环境污染问题,而且通用机械与流体机械驱动系统均设计在额定转速下运行不允许调速,调速将会降低效率并减少驱动系统正常寿命。

瘦斯达利用多次起停控制技术来改变负载做功,无冲击电流也没有机械冲击,多次起动电机不会损害电网、开关器件及驱动电机的正常寿命,节能效果高出变频器15%以上(中高压等级25%以上)而且旁路运行没有电网环境污染环保问题,瘦斯达超越变频器原有节能效果,瘦斯达可完全替代变频器在流体、液压、电磁阀控制系统节能驱动控制。

交流电机节能改造、技术改造产品

瘦斯达作为新一代交流电机驱动控制产品完全替代各种降压起动装置,包括传统软启动器、变频器在流体机械节能驱动控制,瘦斯达是通用机械、流体机械、产业机械与工具机械先进可靠的软起动驱动控制装置。选用瘦斯达即可一步到位满足交流异步电机的软起、控制、通讯、保护、节能驱动全部功能,电气成本比较传统电控柜更低,产品可靠性更高且没有环境污染问题。瘦斯达是传统电控柜及变频器用户最佳节能改造、技术改造产品。

 

 

瘦斯达技术替代传统电控柜为客户带来的效益分析:

 

客户重要利益-瘦斯达替代传统电机控制柜

瘦斯达的三种拓扑(软起动、二合一、三合一)可替代传统电控柜的电气部件分析,从下面表格可知降低20%以上电气总成本(含土地成本、施工费用、材料费用、故障停工损失费用等)。

 

瘦斯达对于整个供电系统传动系统的影响分析·

 

瘦斯达对供电系统/传动系统的影响;

1. 可节省20%以上电气总投资成本-替代传统电控柜。

2. 电网变压器容量需求减小,因为起动冲击电流减小,变压器效率与功率因数提高。

3. 电控柜缩小80%体积,大幅度降低电气成本

4. 无功补偿需求容量减小,起动电流减小相对的电网变压器虚功减小。

5. 节省基本电费;电网变压器容量减小每月基本电费下降。

6. 节省流动电费;通用与流体机械多次起停节能驱动控制。

7. 电网供电稳定性提高,避免电网闪烁问题。

8. 解决发电机电压闪烁问题,特别在消防供电、自备电站、船舶场合。

9. 旁路运行绿色环保产品,旁路运行无环保及损耗。

10. 只需三条动力电缆线,大幅度降低材料成本及损耗。

11. 现场安装操作不需电气房集中控制,减少控制线满天飞现象。

12. 防爆柜体积缩小80%,而且起停无火花拉弧现象。

13. 齐全电机保护功能,免除购买其他保护装置费用。

14. 标配串行口通讯(127台),全厂只需要4条控制线(解决当前车间控制线满天飞)。

15. 驱动电机无噪音、无异常发热,寿命大幅度延长。

16. 标配故障诊断系统,不必现场抢修。

17. 产品可靠性提高,故障率大幅度降低。

18. 智能制造与工业4.0;集中电脑控制。

19. 旁路运行,比变频器节省15%以上的运行电费(中高压25%)。

20. 没有火花拉弧现象,避免火灾、爆炸等严重意外事故风险。特别适合石油、化学、食品、冶炼、气体、能源、仓库等行业。

21. 绿色电机节能装置;没有变频器的各种环境污染问题。

22. 现代化先进驱动控制技术,节能改造或技术改造最佳选择。

瘦斯达键盘说明-突破传统人机界面

瘦斯达家族产品标配键盘请参考表格说明,键盘共有三种都可以选购互换使用,键盘全部采用RS-485通讯接口与主控板连接(注意接口特点),客户可以随意挂靠键盘在通信线,键盘不必一定要靠近主控板。显示屏键盘可显示实时三相电流数据及三相电压(P2除外),也是故障诊断系统故障显示功能。

 

LCD汉显-参数设定器-P1       小功率显示屏-P2          标准显示屏-P3       

键盘说明:

P1LCD汉显键盘-参数设定器C、S、G、R系列及带k编号的产品标配键盘,瘦斯达其他产品均可为选件。

P2:简易系列小功率专用显示屏 37L结构及更小结构使用,显示屏人机界面;电控柜的人机界面-替代传统电控柜外面的指针仪表及按钮;显示屏能够将三相电流交替显示实时数据(准确率0.5%),没有参数设定功能,可以完全替代电控柜的人机界面。 A/M为自动-端子控制/手动-键盘操作。

P3显示屏 标准显示屏;电控柜的人机界面-替代传统电控柜外面的指针仪表及按钮;显示屏能够将三相电流与三相电压交替显示实时数据(准确率0.5%),没有参数设定功能,可以完全替代传统电控柜的人机界面。

 

瘦斯达产品汇总

 

 

瘦斯达产品分类说明

1通用与流体机械负载 轻载(带电磁阀)及平方递减转矩负载(风机、水泵)

2产业与工具机械单转向 恒转矩负载

3可逆系列,可正反转控制或电气刹车功能,适合工具机械、产业机械的正反转控制、高频度起停控制、冲击性负载、紧急停车、电气制动、低速节能控制(电扶梯)。

4单相电机专用(ODM-按客户规格定制产品)。

详细说明:

1. 通用/流体机械负载专用 轻载恒转矩、平方递减转矩(风机、水泵)、空载(带电磁阀控制的空气压缩机、冷冻压缩机等)参考绿色部分;

C:标准系列 适合中大功率电机、需要多次起动节能驱动、精密机械(例如:注塑机)需要参数设定起动特性、模拟量开关量输入(闭环控制)、电机线圈温度检测保护。

B:通用系列 带有指针电流模拟量信号,满足传统电控柜人机界面。

E:简易系列 只有简单软起停控制端子,可配合标配显示屏键盘替代传统电控柜人机界面,机械配套厂需要批量使用、成本控制的配套产品,ODM/可定制产品。

S:进口替代系列 以前习惯使用欧美进口品牌高品位软启动器的选型。

H:专用中高压等级 中高压流体机械节能驱动控制,触发电路采用电磁隔离技术。

F:专用中高压等级,中高压流体机械节能驱动控制,触发电路采用电磁隔离及光纤隔离两种技术。 

2. G产业机械 各种工业生产机械,恒转矩特性负载专用,参考浅蓝色部分;注意:如需要正反转、紧急停车、制动停车、频繁起停、大惯性负载需要选择可逆系列-R。

可逆系列(频繁起动、正反转、电气刹车、紧急停车负载)。

3. 可逆系列-R 工具机械/产业机械需要可逆运行(正反转)、需要紧急停车功能、需要电气制动、需要高频度起停控制请参考橘色部分,适合工具机械负载:车床、铣床、磨床、钻床、刨床、冲床等工作母机负载。产业机械需要正反转(电梯、起重机等)、电气制动、紧急停车等恒转矩负载;例如破碎机、压延机械、轧钢输送带、离心机、脱水机等。

4. M单相专用 单相交流电机、单相压缩机驱动控制专用,请参考灰色部分,单相系列均为定制产品,机械配套OEM或定制品ODM,包括M5-简易系列、M6-通用系列、M7-标准系列可选。

 

电压等级、工作频率:

电压等级:

单相:110/220 V,

三相低压等级:220/380/440/480/550/660/1140V;

三相中高压等级:3/4.5/6/10KV

工作频率:50 60 HZ。

备注:

1容量范围:功率没有上限,满足现有电机容量范围;如有必要各种电机均可加大容量,因为瘦斯达起动电流只需要两倍,越大容量性价比越高。

2 380V电机容量可达1500 kW;660V电压可达2000 kW电机容量(可替代中高压电机),;

3单相电机也可以有380-690V、中高压等级。

4由于瘦斯达起动电流在两倍以下,低电压电机(690V以下)可以生产更大容量;传统高压10KV负载在3kkW以下最适合选择低压驱动来代替,请尽量选择低压驱动满足交流电机安全、可靠、低成本特性。

 

 

瘦斯达三种拓扑:

 

 

瘦斯达三种拓扑:三合一、二合一及软起动拓扑说明

软起动拓扑

名称:交流电机软起动器,只有软起动部分满足传统老客户设计选型,最适合直接用户的节能改造、技术改造选型应用。

二合一拓扑(内置旁路)

1. 名称:交流电机驱动器或电机软起动装置,带内置旁路接触器的软起动装置,适合电气工程师新上项目及节能改造、技术改造的不同电控柜选型需要。

2. 有传统及工程配套型两种结构,传统结构-A(上进下出)。

3. 工程配套型分为上进线D及下进线Q及防滴型-Q2两种。

4. 二合一与客户选用软起动自己配备旁路接触器不一样,因为瘦斯达内置旁路接触器采用稳压电源供电,不会受到电网压降的影响,而且起动没有拉弧火花现象;客户自己配备旁路接触器还需要考虑汇流排的成本及结构空间。

三合一拓扑(一体机)

1. 名称:交流电机驱动装置,三合一拓扑也就是一体机,能够达到降低传统电控柜80%体积的效果,里面的配置部件最安全可靠的设计,

2. 三合一体积与空气开关面积类似,没有大多少,只是厚度较高一些,电气工程师可以选择多台同柜方式设计,电气成本下降20%以上。

3. 三合一拓扑有上进线-T、下进线-W以及防滴型结构-W2可选,客户可依据电控柜的供电位置选择何时合适的结构。

4. 新上项目推荐选用三合一(一体机)或二合一(内置旁路)结构,可大幅度缩减电控柜体积并降低电气成本,也可选择防滴型-W2结构在现场安装操作。

三合一配备的塑壳空气开关客户可指定或选购偏好品牌规格产品。

瘦斯达产品结构种类汇总

 

 

(系列请参考产品汇总图)

瘦斯达结构种类

传统结构-裸机(上进下出)最适合直接用户节能改造、技术改造选型应用。

 

软起动拓扑-简易系列-E(定制品)

 

通用系列-软起动拓扑-BB   上旁路带(U)

 

 

 

 

软起动拓扑-标准系列-CB、进口替代系列-SB、EBK、BBK

 

二合一拓扑(内置旁路)简易系列-EA、通用系列-BA 

 

 

二合一拓扑(内置旁路)标准系列-CA、进口替代系列-SA  EAK BAK  产业机械-标准系列-GA 可逆系列-RA

 

 

工程配套型结构 最适合设计院、机械配套、电控柜配套应用。

 

 

 

二合一拓扑(内置旁路)裸机结构XD(上进线)、XQ(下进线)

 

 

 

二合一拓扑(内置旁路)防滴型 XQ2

   

 

三合一拓扑(一体机)裸机结构 XT(上进线)、XW(下进线)

 

三合一拓扑(一体机)防滴型 XW2

 

   

外形参考(尺寸请参考各系列或尺寸表)。

 

工程配套型结构 最适合设计院、机械配套厂的新上项目电气工程师设计选型。

 

 


产品分类

PRODUCT SHOW