方瑞明 唐雁

(华侨大学 电气工程系，福建 厦门 361021)

0 引言

摆式砂锯机是石材行业的重要加工设备，其结构如图1所示，工作时由主驱动电机带动锯框做往返运动进行切削加工［1］。由于其加工周期中大部分时间属于半载甚至轻载工作状态，因此可以考虑采用基于晶闸管调压的电机节能控制器对其进行节能改造。但该设备起动过程中，主驱动电机需要带动重达十几吨的锯框，属于典型的重载起动，传统的软起动策略难以满足其要求。

离散变频方法是Antonio Ginart于1999年提出的一种适合于晶闸管调压电路的交交变频软起动策略［2］。由于离散变频软起动仍采用传统软起动的反并联晶闸管电路结构，不需要像复杂的整流逆变电路结构，只需设计晶闸管控制策略就能实现较好的重载起动性能，具有成本低、控制简单的特点。因此，本文将其应用于摆式砂锯机主驱动电机的软起动器设计，并研究其最优触发方法，进一步改善其起动性能。

1 离散变频软起动策略

1.1 离散变频软起动原理

离散变频方法就是通过对晶闸管触发进行控制，有选择地控制工频电源的某些半周波通过，而另一些半周波截止，从而实现对频率的控制，如图2所示，其中粗实线为不同分频下的新波形的基波波形、阴影部分表示导通半周波。这样就可以使得电机起动过程中频率从一个较低的值开始，分级上升，最后达到50 Hz。

图1 摆式砂锯机结构

电机起动过程中降低定子电压的同时下调频率，可以减少电机起动转矩的损失［3］，这样就可以解决传统软起动器的起动转矩小的问题。……