孟彦京，李 鸣，荣为青，高泽宇

(陕西科技大学，西安 710021)

0 引 言

异步电动机作为基本动力源在工业领域广泛应用，它具有结构简单、运行可靠、价格低廉和环境适应性强等诸多优点[1-2]。但因其起动电流大、起动转矩小，必须空载或轻载起动，给需要带载起动的应用带来不便[3-4]。目前常用的软启动器所依据的理论是电动机稳态数学模型的调压调速原理，在降低起动电流的同时也降低了起动转矩[5-6]。因此，具有高起动转矩的软起动设备的研发成为解决问题的关键[7]。

为了改善异步电动机的起动性能，在降低起动电流的情况下有效增加起动转矩，文献[8-9]提出了离散变频软起动的原理及控制方法，后经仿真和实验验证，该方法谐波含量较高且带载能力有限、转矩脉动大；文献[10-11]提出了一种基于六边形空间电压矢量的软起动控制方法，它在离散变频原理的基础上引入了空间电压矢量原理。该方法虽然在一定程度上降低了离散变频软起动的谐波、有效减小了谐波转矩，但由于其离散变频的基本特征没变，只能实现有级变频，故不能完全满足工业实际的需求。

变频器作为高性能的调速设备是电机软起动非常理想的选择，其一般采用矢量控制方法和直接转矩控制方法，使异步电动机起动系统具有优良的动态、静态性能，调速范围宽，平滑性好，节能效果显著。但是采用变频器作软启动器，在不需要调速的工控场合中存在着当电机起动完成后变频软启动器难以旁路退出的问题，造成大量不必要的能源浪费[12-13]。……