工業工程師們深知，電機(特別是泵、壓縮機和風扇所用的電機)耗費的電能對運營預算造成了沉重負擔。為了應對這一問題，他們轉而選擇高效的電機控制技術，這種技術在啟動電機時僅消耗恰好夠用的電能，并能提供診斷數據、縮短停機時間。

　　隨著近年來電機啟動的應用越來越廣泛，電機啟動技術也越來越復雜。為了最大限度地提升效率，工程師們需要重新審視可選的電機控制。

　　常見的電機啟動技術包括全壓接觸器、軟啟動器和變頻器(VFD)。每種技術都具有不同的成本和性能屬性，這些屬性會根據應用的不同而發生變化。

　　接觸器提供最基本的電機啟動功能。傳統的直接啟 (DOL)通過一個接觸器和簡單或先進的過載繼電器來完成。

　　在過去20年間，VFD技術得到了飛速發展，已經成為轉矩控制或線性速度應用的默認啟動解決方案。它使用先進的技術來控制電壓和頻率，從而實現電機啟動、運行和停止過程的精確控制。

　　對于僅需要在啟動和停止時進行電機控制的應用，軟啟動器是一種更經濟的控制方式，它可以替代VFD，并且能夠實現比接觸器更高級的控制。

　　軟啟動器的評價

　　許多軟啟動器都擁有多種啟動功能，包括軟啟動、限流啟動、泵控制、低速和全電壓啟動。在停止功能方面，許多軟啟動器都可以實現泵停止、電機制動和軟停車。

　　由于需要實際轉矩和速度控制來啟動離心泵和大慣性負載，新一代軟啟動器應運而生，它采用最先進的基于固態的功率單元。新一代產品擁有一系列控制功能和應用選項，使工程師們不得不重新評估當前軟啟動器設備能夠實現哪些功能。可選的功能包括：

　　? 軟啟動：軟啟動會線性增加電壓以啟動電機。啟動轉矩與所施加電壓的平方成正比。

　　? 線性速度：無論哪種類型的負載，線性速度啟動方式都可以在給定時間內啟動電機而無需使用外部轉速計。無論規格如何，控制器只會耗費恰好夠用的電能來啟動和停止負載。

　　? 轉矩斜坡：該功能能夠調整給定斜坡時間的初始轉矩和最大轉矩，從而在啟動電機時實現精確控制。與使用電壓斜坡的軟啟動模式相比，轉矩斜坡控制線性度更高，同時還可能在提供啟動電機所需轉矩的同時，減小系統機械部件上的應力。

　　? 全電壓：與傳統的機電啟動器相比，這種啟動方式允許工程師將電機控制器用作固態接觸器，對于高占空比應用，還可以作為故障排除的輔助手段，或者利用控制器的診斷功能。

　　? 限流：限制電流有助于滿足設施的嚴苛要求，限制線路干擾并滿足內部工廠配電限制。

　　? 泵控制：與轉矩斜坡功能的實際轉矩控制不同，泵控制對泵電機的加速/減速扭矩進行管理。停止控制與啟動控制同樣重要，特別是在泵應用中，適當的停止控制可以減少液體管道系統中的浪涌，最大限度地減少水錘效應和泵氣穴現象。

　　? 測量：測量功能是必不可少的，它可以準確監測性能并及時對過程做出調整，從而提高性能和能源效率。

　　? 節能：節能功能使用軟啟動器的內部反饋電路對負載進行監控，可以識別電機耗能較低的情況(這種情況在輕載時尤為常見)，并通過降低電機終端電壓進行調節。

　　能源效率

　　評估并了解軟啟動器的功能之后，提高節能效果的下一步是了解最能與特定負載的啟動/停止控制配置文件相匹配的啟動方式。

　　例如，在啟動一臺典型的NEMA設計B電機時，可以使用泵系統的這些通用轉矩/轉速曲線來查看所耗費的能量。通過使用DOL啟動及具備軟啟動、泵控制和轉矩控制方式的Allen-Bradley? SMC?-50軟啟動器可以實現上述功能。其目標是盡可能縮小施加的轉矩和負載或加速轉矩之間的差距，從而最大限度地節省電機啟動耗費的電能。

　　如果以嶄新的視角重新審視，就會發現包括SMC-50在內的新型軟啟動器現已在一臺設備中整合了多種啟動方式。這意味著，現在一臺SMC能夠執行給定電機的大多數啟動功能，不管是需要線性加速還是只需軟啟動。這使用戶能夠使用一臺控制器啟動和控制多種負載類型。工程師們僅需更改控制參數就可以為負載匹配啟動/停止配置文件，而無需替換整個控制模塊。性能的改善和節能作用可以大大減輕電機對運營預算造成的負擔。