Abstract: The Article first introduces the features and advantages of the solid soft starter. A solid soft start device is designed to realize the function of soft starting/direct start of two motors in one drag two way control mode. The working process of the one drag two control is analyzed, and the design results are verified and cost-analyzed.
Key words: Soft start; One-drive-two; Direct start/soft start; Local/DCS
【中图分类号】TM923.62 【文献标识码】B 【文章编号】1561-0330（2018）05-0000-00
1 引言
低压固态软启动装置是继自耦减压启动器、星-角减压启动器等之后的一种电动机软启动装置。低压固态软启动装置采用电力电子器件（晶闸管），构成串接于电源与被控电机之间的交流调压回路，通过控制三相反并联闸管的导通角，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，在此过程中电机启动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加，直至赋予电机全电压。当电机电流下降至正常水平后，电机启动完毕，装置发出旁路接通信号，使旁路开关动作，电机并联到电网中。固态软启动装置特别适用于各种泵类负载或风机类负载，同时对于变负载工况、电动机长期处于轻载运行，只有短时或瞬间处于重载场合，应用软启动装置（不带旁路接触器）具有轻载节能的效果。
固态软启动装置具有以下优点：
（1）降低启动电流，防止对供电系统的冲击。
（2）减小启动应力，延长电机及相关设备的使用寿命。
（3）平稳的启动和软停功能避免了传统启动设备的喘振问题、水锤效应。
（4）可用于频繁起、停的场合。
（5）采用高性能微处理器全数字控制，运行可靠，抗干扰能力强。
（6）具有电压斜坡启动、斜坡限流启动、突跳斜坡启动、斜坡恒压斜坡启动、恒压启动和点动共六种启动方式。斜坡限流和恒压启动适用于电机空载和轻载启动；电压斜坡启动适用于电机重载启动；突跳启动适用于电机负载机械静摩擦较大；点动方式适用于检查电机的正反转。
（7）具有自由停车、软停车两种停车方式，软停车特性可满足不同场合下机械需求，软停车时间和软停截止电压可设定。
（8）具有过电压、欠电压、输入缺相、输出缺相、不平衡电流、启动过流、运行过流、运行反时限过流、过热、外部故障、启动超时、通讯故障、参数出错、软停过流、欠载、可控硅击穿、ABC相序等保护功能，使电机在启动和运行中更可靠更安全。故障保护后可查询故障动作值，便于用户分析。
（9）具有远方控制接口和标准RS-485通讯接口。
（10）可以将电机运行电流信号以4-20mA形式集成输出，节省电流互感器和电流变送器。
在通常的应用中，采用的是一台电机配置一台软启动装置。为了节约成本或者受安装空间影响，有时采用一台软启动装置先后启动二台电机，即一拖二控制方式。
某脱硫除尘技术改造有1台185kW循环泵和1台160kW循环泵，要求2台电机先后启动，正常时采用软启动装置启动电机，软启动装置出现故障时可以直接启动。可在机旁操作，也可在DCS中操作。
2 基于软启动控制设计
2.1 主接线
1#电机启动：
塑壳断路器QF1、QF2合闸，交流接触器KM2吸合，软启动装置启动1#电机，启动完毕旁路交流接触器KM1吸合，KM2断开，1#电机投入运行。
软启动装置故障时，塑壳断路器QF1合闸，电机保护器MB1无故障输出，交流接触器KM1吸合，1#电机直接启动。
2#电机启动：
塑壳断路器QF2、QF3合闸，交流接触器KM4吸合，软启动装置启动2#电机，启动完毕旁路交流接触器KM3吸合，KM4断开，2#电机投入运行。
软启动装置故障时，塑壳断路器QF3合闸，电机保护器MB2无故障输出，交流接触器KM3吸合，2#电机直接启动。
2.2 控制原理
2.2.1 软启动
（1）1#电机启动
转换开关1SA2选择软起，接触器KM2吸合，转换开关1SA1选择机旁，启动按钮SBR按下，启动继电器1KC1吸合，软启动装置WGQ8输入1#电机启动信号；启动完毕后，输出旁路信号，继电器3KC1吸合，旁路接触器KM1吸合，启动继电器1KC1失电，软启动装置WGQ8输出停止，接触器KM2断开。1#电机软启动完毕进入运行。停机时，按钮SBS按下，停机继电器1KC2吸合，旁路接触器KM1断开。（DCS启动如机旁启动动作顺序）如图2和图3所示。
（2）2#电机启动
转换开关2SA2选择软起，接触器KM4吸合，转换开关2SA1选择机旁，启动按钮SBR按下，启动继电器2KC1吸合，软启动装置WGQ8输入2#电机启动信号；启动完毕后，输出旁路信号，继电器3KC2吸合，旁路接触器KM3吸合，启动继电器2KC1失电，软启动装置WGQ8输出停止，接触器KM4断开。2#电机软启动完毕进入运行。停机时，按钮SBS按下，停机继电器2KC2吸合，旁路接触器KM3断开。（DCS启动如机旁启动动作顺序）如图2和图4所示。
2.2.2 直接启动
（1）1#电机启动
软启动装置故障时，转换开关1SA2选择直起，转换开关1SA1选择机旁，启动按钮SBR按下，启动继电器1KC1吸合，电机保护器MB1输入启动命令，继电器1KC3吸合，接触器KM1吸合。1#电机直接启动。停机时，按钮SBS按下，停机继电器1KC2吸合，启动继电器1KC1失电，电机保护器MB1输入停机命令，继电器1KC3不输出，接触器KM1断开。（DCS启动如机旁启动动作顺序）如图2和图3所示。
（2）2#电机启动
软启动装置故障时，转换开关2SA2选择直起，转换开关2SA1选择机旁，启动按钮SBR按下，启动继电器2KC1吸合，电机保护器MB2输入启动命令，继电器2KC3吸合，接触器KM3吸合。2#电机直接启动。停机时，按钮SBS按下，停机继电器2KC2吸合，启动继电器2KC1失电，电机保护器MB2输入停机命令，继电器2KC3不输出，接触器KM3断开。（DCS启动如机旁启动动作顺序）如图2和图4所示。
2.2.3 联锁关系
防止1#电机和2#电机同时启动，联锁说明如下：
（1）软启动装置输入命令中，2台电机分别使用转换开关1SA2、2SA2以及启动信号1KC1、2KC1分别输入；
（2）软启动装置分别启动1#、2#电机时，接触器KM2、KM4分别使用KM4、KM2的闭点进行互锁；
（3）1#、2#电机的启动信号1KC1、2KC1分别使用KM4、KM2的闭点进行互锁。
3 技术与成本分析
本次设计的一拖二软启动控制，在我司厂内配装后进行调试，能够按照以上的动作顺序动作，先后启动两台电机，满足了用户的技术要求。
两台电机单台一拖一主回路配置与两台一拖二主回路配置的差异如附表所示。
4 结束语
一拖二的控制方式可以很好地实现一台软启动装置先后启动两台的功能，不仅能降低投资成本，还能提高设备的利用率。
按此思路进行一拖三、一拖四等一拖多的方案设计，节约成本的效果更加显著。
参考文献
[1]李发海,王岩.电机与拖动基础[M].北京:清华大学出版社,2000.
[2]万洲电气股份有限公司WGQ8说明书[Z].
作者简介
华苑苑 （1985-） 女 电气工程师 研究方向为电气自动化控制、高低压开关柜中的控制设计、前沿的自动化控制技术与应用
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