一、概述

随着我国经济技术的飞速发展和建立和谐社会、节约型社会的目标的提出，人们对机电设备的节能技术和智能控制系统给予了极大的关注，提高能源利用效率，减少污染排放，建设可持续发展的工业经济是时代的主题，工业生产高度规模化是实现节能减排目标的必然选择，软起动技术的产生和发展对解决工业生产高度规模化所面临的保护电网、电机安全起动运转、拖动负载机械等一系列问题，具有重要意义。

江苏磁谷科技是全国第一家致力于绕组式永磁耦合传动设备应用研究与开发的高新技术企业。永磁耦合软起动器采用最新的电磁耦合技术，通过有限元以及多物理场耦合分析优化设计，使本产品结构体积小而传递转矩大。永磁耦合软起动器的控制智能化程度高，具有过载保护、温度检测、振动检测以及碳刷报警等多种保护功能。

二、永磁耦合软起动器的系统构成

三、产品工作原理和特点

1、工作原理

永磁耦合软起动器内部分为永磁转子和绕组转子，依靠二者间磁场的耦合作用实现转矩传递，软起动过程如下：首先，永磁转子与电机先行空载起动产生旋转磁场，静止的绕组转子导体切割旋转磁场磁力线，产生感应电流进而产生感应磁场，该感应磁场与永磁磁场相互作用产生转矩同时开始旋转，通过控制绕组转子的电流来控制其传递转矩的大小以适应转速要求，实现软起动功能。

以负载转矩为额定负载为例，起动过程输出转矩随时间变化曲线如下图所示：

电机空载起动至额定转速后，永磁耦合软起动器开始工作，

0～t1时间段：线性增加输出转矩至设定值（根据不同电机型号，最大可设置到1.8～2.3倍额定转矩）；

t1～t2时间段：维持设定转矩输出，负载加速；

t2～t3时间段：负载加速至额定转速后，输出转矩将至额定转矩。

整个软起动过程中，时间、转矩均可由用户根据不同负载情况自行设定或由永磁耦合软起动器的控制器智能识别。

2、产品特点

● 具有离合功能，电机可以先行起动。

在很多场合，所需起动转矩大于额定转矩。电机空载起动，起动电流小，对电网冲击小。普通高压三相异步电动机起动转矩一般只有0.6～0.8倍额定转矩，而电机的最大转矩却能达到1.8～2.3倍额定转矩。

电机先行起动后，在某些重载起动场所就可以通过永磁耦合软起动器利用电机的最大转矩而不是电机的起动转矩来起动负载，从而无需采购特殊的大起动转矩的驱动设备。

● 起动时间可控调整

我们知道负载系统的惯性转矩为：

其中：J——系统的转动惯量；

Ω —— 角速度；

t ——时间。

从上式可以看出，J和Ω为恒定值，惯性转矩T只跟系统的起动时间dt有关且成反比。

在一些大转动惯量的场所，如果直接快速起动，惯性转矩甚至超过负载转矩。采用永磁耦合软起动器就可以根据系统的转动惯量J和起动后的角速度Ω，调整合理的起动时间dt，从而降低负载的惯性转矩实现最小的起动功率配置；最大程度地减少起动时对设备及电网造成的冲击，快速安全地起动负载系统。

● 具有过载保护功能且过载量可调

当系统负载发生变化时，可以任意设定最大转矩的传递。当负载转矩超过最大设定转矩时，永磁耦合软起动器会“打滑”，但会维持最大设定转矩的传递。

● 结构简单可靠，能适应易燃易爆、粉尘、高温或低温的恶劣工作环境。

● 高效转矩传递（效率可达98%以上）

四、产品型号及意义

例如：YORQ400/20

表示：永磁耦合软起动器

机座中心高：400mm

额定转矩为：2000N•m.

五、外形、安装尺寸及参数

说明：1.表中D2、E2、F、G可按用户实际尺寸制造。

2.表中没有列出全部型号数据，更多应用请联系江苏磁谷科技股份有限公司。

表1 YORQ短系列永磁耦合调速器外形及安装尺寸表（机座号355～630）

表2  YORQ短系列永磁耦合调速器与匹配电动机功率对照表

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