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产品概述
交流鼠笼型异步电动机是应用最为广泛的用电设备。电机软起动器智能化技术的应用，使起动设备越来越具有稳合负载特性，对设备电网冲击小，工作性能稳定可靠。SHR8系列全数字显示软起动器，具有全面的工作状态LED显示器，友好的人机对话界面，绿色环保型控制单元(KGL)功能范围覆盖5.5-500kW，广泛用于冶金、化工建筑、水泥、矿山、环保等所有领域的电动机传动设备，是传统的软起动、电抗器起动、自耦降压起动理想的更新换代产品。
交流鼠笼型电动机软起动技术，在发达国家已应用多年，它成功地解决了交流电动机起动时造成的较大以及对机械设备冲击等问题。
SHR8系列全数字软起动控制器正是以先进的微处理为核心，控制大功率晶闸管组件，具有分级变频起动，突跳限流起动、电压斜坡起动、软停止功能，参数均可根据负载自行设定，并具有过流、过载、缺相等多种保护。软起动装置输出电压按设定规律上升，使受控电机转矩按优化的加速曲线完成起动过程后，关断晶闸管组件，同旁路交流接触器工作。
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典型应用简介
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水泵——利用泵控制功能，在起动和停止时，减少液流冲击所产生的泵流水锤现象，节省了系统维修费用；
球磨机——利用电压斜坡起动，减少齿轮转矩的磨损，减少维修工作量，即省了时间又节省了开支；
风机——利用软起动器取代传统起动器，减少皮带磨损和机械冲击，节省了维修费用；
压缩机——利用限流，实现了平滑起动，减少电动机发热，延长使用寿命；
破碎机——利用堵转保护和快速保护，避免机械故障或阻塞造成电动机过热而烧毁；
输送机械——利用用软起动和预置低速运和，实现平滑的、渐进的起动过程，避免产品移位和液体溢出。
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功能
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◆采用双单片机全数字自动控制；
◆起动转矩电流、电压、时间可按负载不同灵活设定，取得最佳的电流曲线和最佳的转矩控制特性；
◆自动适应重载软起动器、轻载、重载无需调整、采用分级变频、可控硅软起动器、起动电流小、起动转矩大等特点。
◆对电动机提供了平滑的渐进的起动过程，减少起动电流对电网的冲击，降低设备的振动和噪声，延长了机械动系统的使用寿命，并改善了工人的劳动环境；
◆起动电流可根据负载调整，减小起动损耗，以最小的电流产生最佳转矩；
◆软停车特性即大大延长了电气触点之寿命，以满足不同场合下机械需求；
◆具有过流、过载、过热、电源缺相保护；
◆方便的外控接口具有多种功能：数字延时起动控制、瞬停控制输入、起动延时继电器输出、故障继电器输出；
◆对输入电源无相序要求；
◆可以自由停车和软停车，软停车时间可调节；
◆全数字设定和外控功能大大方便了用户；
◆自带标准的485接口(订货协议)；
◆0~20mA标准模拟电流输出；
◆产品结构新颖、体积小、性能可靠，安装、操作使用简便；
◆哈佛式单片机具有很强的抗干扰能力，保证控制系统不受强电干扰。
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符合标准
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◆GB14048.6-1998/55-66kW中国国家强制性产品3C认证。
◆OEN60947-4-2：2000/5.5-320kW欧共体CE认证。
◆GB8898-1997通过CCEE中国电工认证委员会长城安全认证。
◆ISO9001-2000国际质量体系认证(2000版换版)
◆防护等级：IP40(可协议)
◆抗振能力：海拔6000米以下，振动力装置0.5G以上。
◆抗冲击：15kg/ms。
◆环境温度：-30~55℃
◆环境湿度：95%无冷凝或滴水
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安装尺寸及参数
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表1 额定电压：380V，额定功率：Y系列4极电动机
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规格型号
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功率(kW)
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额定电压(A)
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外形尺寸
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安装尺寸
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安装孔直径
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重量(KG)
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A
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B
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C
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D
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E
|
F
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SHR8-22
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5.5-22
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10-40
|
245
|
160
|
165
|
200
|
225
|
142
|
Φ7
|
2.3
|
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SHR8-30
|
30
|
54
|
245
|
160
|
165
|
200
|
225
|
142
|
Φ7
|
2.3
|
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SHR8-37
|
37
|
68
|
245
|
160
|
165
|
200
|
225
|
142
|
Φ7
|
2.3
|
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SHR8-45
|
45
|
80
|
245
|
160
|
165
|
200
|
225
|
142
|
Φ7
|
2.3
|
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SHR8-55
|
55
|
100
|
245
|
160
|
165
|
200
|
225
|
142
|
Φ7
|
2.3
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表2 额定电压：380V，额定功率：Y系列4极电动机
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规格型号
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功率(kW)
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额定电压(A)
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外形尺寸
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安装尺寸
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安装孔直径
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重量(KG)
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A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
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SHR8-75
|
75
|
135
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
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SHR8-90
|
90
|
160
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
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SHR8-115
|
115
|
200
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
|
SHR8-132
|
132
|
250
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
|
SHR8-160
|
160
|
300
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
|
SHR8-200
|
200
|
360
|
525
|
280
|
210
|
390
|
420
|
250
|
Φ9
|
17
|
|
SHR8-250
|
250
|
450
|
565
|
310
|
235
|
420
|
450
|
280
|
Φ9
|
17
|
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SHR8-320
|
320
|
560
|
565
|
310
|
235
|
420
|
450
|
280
|
Φ9
|
17
|
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SHR8-400
|
400
|
800
|
670
|
438
|
273
|
485
|
515
|
390
|
Φ9
|
17
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SHR8-500
|
500
|
1000
|
670
|
438
|
273
|
485
|
515
|
390
|
Φ9
|
17
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型号及含义
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结构与功能
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SHR8智能型软起动器构成见图C-1标示。主回路是由直接反并联的晶闸管(或晶闸管模块)组成，互感器检测电动机电流：控制回路以单片机为控制核心，参数设置和状态显示等采用控制键和数码管来完成，结构先进、新颖、简单、操作方便、简单实用。
另配有较完善的控制输入端子和状态输出端子：R、S、T进线端接3相AC380V电源，出线端U、V、W接到电动机：控制晶闸管的a角，使晶闸管输出到电动机的电压，线性增加至额定值，即所谓斜坡到顶，电动机则加速到额定速度，完成软起动，并发出旁路信号，使旁路接触器吸合，转换到旁路运行，而故障检测仍对电动机进行保护。
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功能简介
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◆ 软起动功能； ◆ 软停止功能； ◆ 急停功能； ◆ 节电运行功能； ◆ 旁路运行功能
◆ 保护功能：具有过载、断相、峰值过流、过流、欠流、过压、欠压、相序、限流超进、晶闸管散热过热等故障保护。
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主要应用范围
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软起动装置主要应用于下列负载：
◆ 风机、水泵； ◆ 机床类； ◆ 纺织印染类； ◆ 研磨粉碎机械类； ◆ 液体灌装类； ◆ 压缩机类
◆ 皮带运输送机类； ◆ 搅拌机械类； ◆ 圆锯、带锯类； ◆ 其它需要软起动的场合
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运行原理与系统构成
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技术指标
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●使用环境
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◆额定电压：交流三相对称电源，380V±10%
◆频率：50Hz±2%
◆控制电源：交流220V±10%
◆电动机：标准三相交流异步笼型感应电动机
◆工作温度：-5℃~+40℃
◆储存温度：-40℃~+70℃
◆相对湿度：最大90%(温度为20℃时)
◆海拔高度：≤1000米，海拔高度超过1000米时，容量相应下降
◆没有导电尘埃和足以破坏金属及绝缘的腐蚀气体或蒸汽。
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●性能指标—工作特性
◆软起动基准值电压：20%-75%额定电压
◆斜坡上升时间：1-60秒
◆电流限制值：100-450%电动机额定电流
◆突跳起动时间(电压为额定电压)：0-2秒
◆斜坡下降时间：1-120秒
◆切断电压：20-100%额定电压
◆节运行：当电动机轻载时(＜50%额定电流)或节电运行。
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●保护特性
◆过载保护：2倍过载电流保护，8组保护动作时间可供选择
◆断相保护：软起动器供电电源断线
◆过流保护：80-300%电动机额定电流，时间1-30秒
◆欠流保护：0-80%电动机额定电流，时间1-30秒
◆峰值过流保护：300-800%装置额定电流
◆相序检测保护：逆相序时保护动作
◆限流超进保护：1-40秒
◆散热器过热保护：如果散热器温度超过80℃，则保护动作
◆过压保护：＞460V
◆欠压保护：＜300V
◆外部故障输入：可将软起动器以外的故障信号输入到软起动器以进行故障保护。
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●继电器输出
◆软起动器具有2个继电器
◆故障继电器，软起动器故障进动作
◆旁路继电器，输出电压达到额定值时动作。
◆继电器触头容量：30VDC或220VAC时最大5A
◆防护等级：IP20
◆在正常工作条件下，软起动器运行所发出的噪声应不大于80dB(A声级)
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安装与接线
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●机械安装
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SHR8智能型软起动器应该牢固安装在一个垂直表面，进线和出线电缆(或母线1)分别在软起动器的上方和下方(上进下出)。
在软起动器的周围应该留出适当的空间，上下距离最小为150mm，左右距离最小为80mm。
注意：在软起动装置的下面不应该有发热设备或装置，以免影响它的出力。
外形尺寸、安装尺寸见表1、表2。
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●接地
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软起动器的输入、输出均为平衡的三相交流电，没有中性线。软起动器上装有接地螺钉，为安全起见，软起动器和电动机外壳应牢固接地。
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●功率端子
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功率端子有一种方式：六进线三出线方式。功率端子和输出端子分别放在软起动器的上部和下部，进线端子为R-L11、S-L12、T-L13如图。
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基本接线图
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三相电源380V-50Hz
AC380V-50Hz
旁路运行时
R、S、T接电源端
L11、L12、L13接到旁路接触器KM。
U、V、W端子接电动机。
旁路运行软起动器的功率接线端子示意图
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控制端子如下图
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外接端子说明
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符合
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端子名称
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说明
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主电路
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R、S、T
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软起动器输入端子
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通过断路器接三相交流电源
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U、V、W
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软起动器输出端子
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接三相异步电动机
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L11、L12、L13
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外接旁路接触器专用端子
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Z系列专用，S系列无此端子
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外控输入
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9号端子
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外控起动端子
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9号端子和10号COM短接即可起动
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8号端子
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外控停止端子
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8号端子和10号COM断开即可停止
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7号端子
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外控瞬停端子
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7号端子和10号COM断开即可停止
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10号端子COM
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外部数字信号公共端子
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内部电源参考点
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继电器输出
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5号端子/6号端子
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运行输出端子
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运行时5号端子和6号端子闭合
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4号端子/3号端子
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故障输出端子
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故障时3号端子和4号端子闭合
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旁路继电器
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2号端子/1号端子
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外控旁路输出端子
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超动完成后1号端子和2号端子闭合
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标准控制功能原理参考图
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键盘操作面板说明
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状态显示单元板说明
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指示灯
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含义
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说明
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指示颜色
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A
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电流指示灯
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运行时数码管为电流数值
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红色
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%
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电流百分比指示灯
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运行时数码管为电流百分比数值
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红色
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Ses
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时间指示灯
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设置时间时显示
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红色
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功能说明
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●电压斜坡软起动
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当下达软起动命令，软起动器输出一个电压Ust，这个电压叫软起动基值电压(设定范围为20%-75%倍额定电压)。之后，电压线性上升，从软起起基值电压增加到额定电压。这段时间即为斜坡上升时间Ta(1-60秒)，斜坡到顶后，起动完毕，斜坡到顶继电器动作。为了克服有些负载比较大的静摩擦转矩，本装置提供了可选的突跳动作(范围0.1-1秒)，突跳起动电压U：为额定电压，时间可设定。
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●节电运行
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当选择节电运行功能，软起动器首先进入保持阶段，保持输出电压为额定电压，以保证电动机和负载在加速后进入稳定状态。保持阶段为很短时间，之后，软起动器自动进入节电运行阶段。在节电运行时，系统根据定子电流值及功率因数情况，不断进行运算、调节、更新触发角，这样就能根据负载的实际情况决定供给电动机的能量，避免电动机过激造成的能量浪费。
注意：节电只能在轻载情况下(≤50%)才有效。
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●限流软起动
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使用限流软起动模式时，起动时间设置为零，软起动器得到起动指令后，其输出电压迅速增加，直至输出电流达到设定电限幅值1m，输出电流不再增大，电动机运转加速持续一段时间后电流开始下降，输出电压迅速增加，直至全压输出，起动过程完成。
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●斜坡+限流软起动
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使用斜坡+限流软起动模式时，输出电压以设定的起动时间平稳上升，同时输出电流以一定的速率增加，当起动电流增至限幅值1m时，电流保持恒定，直至起动完成。
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●突跳转矩软起动
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突跳转矩起动模式主要应用在静态阻力比较大的负载电动机上，通过施加上瞬时较大的起动力矩以克服大的静摩擦力。该模式下输出电压迅速达到设定的突跳电压(UK)，当达到预先设定的突跳时间(tx)后降为起始电压，再根据设定的起动时间t平滑升高输出电压直至达到额定电压(Ue)，起动过程完成。
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●软停车
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当下达软停车命令(按停车键或7号端子和COM断开)，装置输出电压以一个可以调节规律下降，直到切断电压(设定范围为20%-100%倍额定电压)，这时开始封锁加在晶闸管上的脉冲，软起动器输出关断。斜坡下降时间可设定(范围为1-120秒)。这种软停特性，可以避免水锤效应。
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保护特性
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本起动器有着较完善的保护功能，当发生故障时，系统封锁触发脉冲，晶闸管关断，同时由屏显示故障信息，故障继电器动作。这时软起动器不再响应起动命令，如需再起动必须先复位，复位操作有以下几种：
A、用复位键复位
B、控制电源断电
另所有故障可通过参数设定来屏蔽(起动时除外)。
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●电动机过载保护
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过载保护是用电流的反时限特性来模拟电动机的过热保护过载曲线按1.2倍额定电流设定的过载时间共有5组参数断相保护。当软起动器的三相供电电源进线断线时，或晶闸管故障时，系统能可靠封锁脉冲，关断所有晶闸管，保护电动机不因单相运行而过热烧坏。
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●过流和欠流保护
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此为对负载方面的保护，在运行中如电动机电流增、减而超出正常负载电流范围，本装置能进行过流和欠流保护停车。
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●过压及欠压保护
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为了在电压超范围变化时，能对装置及电动机进行保护，本装置还设置了过压及欠压保护。
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●相序保护
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对于某些负载(如泵类等)，对旋转方向有要求，则要选择相序保护，当电网进线相序发生变化，变为逆序时，装置不能起动限流超时保护。在起动期间，为了保护电动机和软起动器不因电流大，时间长而损坏，设置了限流超时保护，对起动时因限流时间过长进行保护。
注：SHR8智能型软起动器要求：
450%额定电流起动时，限流超时保护时间小于5秒。
300%额定电流起动时，限流超时保护时间小于20秒。
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●散热器过热保护
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由于电机故障或其它原因引起散热器温度过高时，温度继电器动作对软起动器进行保护。
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●其它说明
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可逆运行
如果要求电动机可逆运行，可以在进线侧(电网和软起动器之间)装一个反转接触器，注意不要装在软起动装置输出侧。在接触器切换后给出软起动信号前，延时时间不能少于0.5秒。
电动机定子接线方式
电动机定子绕组可以采用Y型接法或星三角接法。
电动机并联使用
除非电动机和负载特性一致，否则不推荐用一台软起动器起动两台或更多台并联连接的电动机。如果电动机型号和功率一致，共同驱动一个单一负载，这种情况是可以的，这时软起动器的额定电流应该是全部电动机额定电流之各。
一台软起动器可以起动多台电动机，即“一拖机”，在这种情况下，应采用合理正确的控制电路。如果绕线型电动机转子串入适当的起动电阻以提高起动转矩后，SHR8系列软起动器也可以用来起动绕线型电动机，当电动机达到全速并且稳定后，起动电阻应该被短接。
功率因数补偿电容
功率因数补偿装置(补偿电容)不能放在软起动装置的输出侧，应该设在输入端(电源端)，而且，在软起动期间不能切换补偿装置(补偿电容)。
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维护
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只要符合技术要求的环境且在设计容量范围内正确使用，SHR8智能软起动器是很可靠和耐用的。它需要很少的维护。但下面项目需要每隔六个月检查一次。
A、使用环境是否有变化，风道是否有堵塞； B、所有的连接是否坚固；
C、主回路及控制回路连线是否有异常； D、检查印刷线路板的颜色，如有必要，可用气管对印刷线路板上的灰尘加以清除。
如果软起动器出现故障，首先观察显示器上的故障信息，如果控制电源已断电，可只接通控制电源，然后查看参数的内容。此参数内容是上次的故障代码。根据代码批示，去查找故障原因。
触及到印刷线路板时应采取抗静电措施，另外，控制板通电时，电源部分和触发部分带有高压，注意不要触及。
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结构及工作原理
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●结构类型
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具有限流电压斜坡起动方式，带LED显示两极，所有功能参数设定简便易行，身带标准RS485接口中，可以与上位PC机通讯。可控制软起、软停车，也可监控运行电流及故障状态，还具有4~20mA模拟信号输出口。供控制中心监测电机运行电流，具有过流过载、电源缺相等在线保护功能，进出线方式为上三线三出，下三出接线，使接线简单方便。
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●工作原理及特点
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SHR8系列电动机软起动器采用SHR8功率组件双单片机为控制核心的新型电动机设备，工作原理如下：(图为附图)
SHR8系列电动机软起动器采用三对反并联的晶闸管串联于电动机三相供电电路上，利用晶闸管的电子开关特性，通过控制其电压的大小，以达到控制电动机的软起过程。当电动机起动完成并达到额定电压，三相旁路接触器KM吸合，使电动机直接投入运行，由于SHR8系列电动机软起动器采用了双单片机控制，可根据负载特性任意设置各种起动参数，因此有较强的负载适应性。
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数据的设定
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(1)如设置参数丢失时显示“参数出错”，可按以下操作恢复出厂数据。
◆切断控制电源
◆按住YES键
◆合上电源，放开YES键所有设置参数被出厂值置换。
(2)参数设定好后将一直保持到下一次修改，不受掉电影响。
(3)当软起动器出厂数据值不适合你的负载要求时，可按以下步骤操作(以修改起动限制电流和控制方式为例)。
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为了您与设备的安全，使用前请详细阅读下列各项内容：
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1、认真详细阅读各项操作规范，并严格遵守操作规范，应避免造成严重损失。
2、警告那些不规范操作造成产品设备严重损失的人。
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警告事项
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1、不可以带电插拔控制器插头，否则将导致触电危险或产品损坏；
2、非专业人员禁止操作或修改，否则将导致触电危险或产品损坏；
3、本产品用户无需改动，否则将导致产品损坏；
4、负载容量不能超出开关的额定容量，否则将导致开关脱扣或烧坏；
5、不可以将零线(n)误接入相线，两路断路器输入必须一致，选用三极断路器时，将常用电源(NN)和备用电源(RN)零线同时接到接线端子(KG)第一脚(n)，否则将导致开关损坏。地线应接可靠，确保使用安全；
6、不能直接安装在户外工作，否则缩短使用寿命或引起不良反应；
7、不可以直接安装在易燃易爆、潮湿、阳光照射、高温、振动、冲击等地方。否则将缩短使用寿命或导致产品燃烧爆炸；
8、不可以直接安装在有导电尘埃、金属丝侵入的地方，否则将会导致产品损坏或机械故障；
9、应满足样本中的各项要求，否则将缩短使用寿命。
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工作状态及操作框图
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