KGBR矿用隔爆型高压可调电抗式软起动器是一种集光、机、电一体化的高科技产品，该产品适用于高电压（6KV-10KV）,大功率（350KW-4000KW）水泵、风机、胶带输送机用异步电动机轻、重负载软起动。该产品是我公司自主知识产权产品，已申报并获得国家发明专利两项，实用新技术专利两项，已通过国家安全生产监督管理总局鉴定，并获得国家安全生产监督管理总局2007年安全生产科技成果奖（AQJ-3-3-56）和优秀推广项目奖（AQT-3-3-56）。
在传统的高压软启动产品中，它的每个高压桥臂上都有三到四个可控硅串联，同步触发是关键，解决不好就会造成控制失败；另外可控硅的耐压均匀性问题，即它对每个可控硅的一致性有非常高的要求，如果个别可控硅参数发生变化或性能较差，都会导致软启动设备故障。而KGBR矿用隔爆型高压可调电抗式软起动器很好地解决了这些问题，由于它采用的是在主回路中串接可控电抗器，晶闸管则工作在可控电抗器的低压侧，从而产品的性能稳定，不易损坏，可靠性很高。
KGBR矿用隔爆型高压可调电抗式软起动器源于高压电动机定子晶闸管（SCR）软起动。该技术的问世，解决了因为晶闸管必须串连才能承受高压而导致限制了晶闸管软起动的推广这一关键问题。该技术的工作原理是：将可控电抗器串入主回路中，借助可控电抗器的降压作用使晶闸管的工作电压等级下降，同时，利用可控电抗器的原付边电流成比例的关系，可以通过付边电流的控制实现主回路电流可控的目的，达到平稳启动的目的。起动时间可控制在几秒到几十秒钟之间。具有起动电流小、起动速度平稳可靠、机械无振动、对电网冲击小等优点，且起动曲线可根据现场实际工况调整。
该产品具有如下特点：

1. 闭环、单电流环、直接斜坡多种起动控制方式，满足多种场合的需要。
2. 高可靠性及抗干扰性能，仪器的输入、输出与微处理器之间采用了光电隔离技术。
3. 为满足电压波动的要求，本产品使用开关稳压电源供电，具有极大的电压适应性和电源??? 抗干扰能力。
4. 内置EEPROM，可以存储各种现场的参数，掉电不丢失信息。
5. 具有很宽的参数调整范围。
6. 采用ＲS485串口通讯。

在闭环控制的情况下，起动中能达到0.1m～0.3m／S2可调的均匀加速度。起动时间可控制在几秒到几十秒之间。具有起动电流小、起动速度平稳可靠、机械无振动、对电网冲击小等优点，且起动曲线可根据现场实际工况调整，从而达到最佳的起动效果，系统性能稳定，不易损坏，可靠性很高。

1. 主要技术指标
1. 额定电压：6KV/10KV
2. 额定功率：250KW-4000kw
3. 起动电流：任意可调(5Ie以下)
4. 起动时间：任意可调（最大2分钟）
5. 起动加速度：0.1m～0.3m/s
6. 通讯方式：RS232/RS485通讯功能，保证多机连动，功率一致
7. 工作制：软启动断续，控制系统连续
8. 冷却方式：自然风冷
2. 主回路示意图

软起动回路为：断路器Q―接触器KM1―可控电抗器T―电机；可控电抗器二次侧回路：控制设定―控制器―触发变压器―可控电抗器；
运行主回路为：断路器Q―接触器KM1―接触器KM2―电机；此时可控电抗器T及二次侧停止工作


图1 主回路示意图

3、控制原理示意图

图2 控制原理示意图
图中：起动信号由外围起动按钮控制；比较器实现电流差值计算；模糊PID调节器实现运算规律控制，需要电流设定、电流偏差及反馈电流等信号；分配器为将CPU计算的触发信号转换为6个可控硅所需的脉冲信号；可控硅是用于控制电抗器的二次侧电流；电流互感器检测主回路的电流；电机是被控对象；Kc是将交流电流信号转换为直流电压信号并通过A/D被CPU所采集。
装置控制回路中采用了电流检测反馈实现电流闭环控制，控制率采用模糊PID，速度调节器输出的设定电流与反馈的电流差值被用于调节，经过调节器后的调节信号通过分配器作用在每个可控硅，使得各可控硅按要求的顺序和触发角工作，实现电流闭环控制。根据需要可以双闭环PID调节控制起动方式，即图2中双闭环调节器，也可以采用直接斜坡控制方法实现软起动，如图2中的直接斜坡起动控制信号送相位控制环节，这样需要设定起始电压、切换电压和起动时间。根据用户设备对象的负载特性不同，可以采用不同的起动方式。如分机负载则可采用直接斜坡起动控制实现。

4、外型尺寸：长×宽×高2537×1210×1300；

5、实物图：（见下图）

附图、当启动电流设为各种不同值时，电机启动过程中的电流、电压实测波形
从图一中可以看出，整个启动过程用了大约23秒，这是软启动的临界点（根据电机及负载的不同而不同），所以启动时间较长。当启动电流倍数小于2.5IN时,电机无法启动。
图二至图九分别为启动电流倍数从2.8IN到5IN之间不同值时的启动过程中的电流、电压波形，我们可以看到，随着启动电流倍数值的逐步增加，启动过程的时间逐渐缩短，但整个启动过程中，启动电流、启动时间是可以任意控制，电流维持在设置值运行，电压则平稳地、缓缓上升。

　　　　　　　　 图一（启动电流=2.5IN） 　　　　　　　　　　　　　图二（启动电流=2.8IN）
 

　　　　　　　　 图三（启动电流=3.2IN）　　　　　　　　　　　　　 图四（启动电流=3.5IN）

　　　　　　　　　　图五（启动电流=3.8IN）　　　　　　　　　　 图六（启动电流=4.2IN）

 
　　　图七（启动电流=4.5IN）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图九（启动电流=5IN）