三相交流電動(dòng)機(jī)從發(fā)明以來，經(jīng)歷了100多年的歷程，在這漫長的歲月里，它為奠定與發(fā)展這項(xiàng)經(jīng)典的傳動(dòng)技術(shù)樹立了豐碑。又由于其具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格低廉，而廣泛作用于電力拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的動(dòng)力，在機(jī)械、化工、紡織和石化等行業(yè)有大量的應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行需要配置不同的啟動(dòng)電阻，同時(shí)，對(duì)掌握電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性卻一直舉步維艱。這是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)在恒壓下直接起動(dòng)，其起動(dòng)電流約為額定電流的4-7倍，其轉(zhuǎn)速要在很短時(shí)間內(nèi)從零升至額定轉(zhuǎn)速，會(huì)在起動(dòng)過程中產(chǎn)生沖擊，很容易使電力拖動(dòng)對(duì)象的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等造成嚴(yán)重磨損甚至損壞。在起動(dòng)瞬間大電流的沖擊下，將引起電網(wǎng)電壓降低，影響到電網(wǎng)內(nèi)其它設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)由于電壓降低，電動(dòng)機(jī)本身起動(dòng)也難以完成，造成電機(jī)堵轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)，可能燒壞電動(dòng)機(jī)。因而如何減少異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間的大電流的沖擊，是電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的首要問題。為此必須設(shè)法改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法，使達(dá)到電動(dòng)機(jī)的平滑無沖擊的起動(dòng)，于是各種限流起動(dòng)方法也就應(yīng)運(yùn)而生。

　大功率電阻器對(duì)于鼠籠式異步電機(jī)一般采用定子回路串電抗器分級(jí)起動(dòng)，繞線式異步電機(jī)則采用轉(zhuǎn)子回路串電抗器起動(dòng)。定子邊串電抗器起動(dòng)，即增加定子邊電抗值，可理解為降低定子實(shí)際所加電壓，其目的是減少起動(dòng)電流。此起動(dòng)方式屬降壓起動(dòng)，缺點(diǎn)是起動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨定子電壓的降低而成平方關(guān)系下降，外串電阻中有較大的功率損耗。又由于是分級(jí)起動(dòng)，起動(dòng)特性不平滑。

　起動(dòng)時(shí)定子繞組星形連接，起動(dòng)后三角形連接。大功率電阻在電動(dòng)機(jī)繞組星形連接時(shí)，電動(dòng)機(jī)電流僅為三角形連接的1/3，遺憾的是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩也同樣降低到三角形接線時(shí)的1/3，為了使電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時(shí)達(dá)到它的額定轉(zhuǎn)矩，在經(jīng)歷了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，又從星形接線轉(zhuǎn)換到三角形接線，在轉(zhuǎn)換過程中會(huì)出現(xiàn)二次沖擊電流。

　當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的定子通過自耦變壓器接到三相電源上。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高到一定值時(shí)，自耦變壓器被切除，電動(dòng)機(jī)定子直接接到電源上，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。同直接起動(dòng)時(shí)相比，當(dāng)電壓降到W2/W1倍時(shí)，起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩降到(W2/W1)2倍(W2/W1為自耦變壓器的變比)。這種起動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)時(shí)定子電壓的大小可調(diào)。比起定子串電抗起動(dòng)，當(dāng)限定的起動(dòng)電流相同時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩?fù)p失較少。要使變壓器的容量和耐壓水平提高，將使得變壓器的體積增大，成本高，且不允許頻繁起動(dòng)，同樣也不能帶重負(fù)載起動(dòng)。

　電阻對(duì)于繞線式異步電機(jī)來說，如果僅僅是為了限制起動(dòng)電流、增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，則一般采用轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動(dòng)方式。但此起動(dòng)方式在頻繁起動(dòng)下，易發(fā)生溫升，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不常用。

　由此可知上述幾種起動(dòng)方式的共同特點(diǎn)是控制電路簡單，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩基本固定不可調(diào)，起動(dòng)中都存在二次沖擊電流，對(duì)負(fù)載機(jī)械有沖擊轉(zhuǎn)矩，且受電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響，一旦出現(xiàn)電網(wǎng)電壓下降，會(huì)造成電機(jī)堵轉(zhuǎn)，起動(dòng)困難，且上述幾種起動(dòng)方法，在停機(jī)時(shí)都是瞬間停機(jī)，遇到負(fù)載較重時(shí)會(huì)造成劇烈的機(jī)械沖擊。

　所謂軟起動(dòng)是指裝置輸出電壓按一定規(guī)律上升，使被控電動(dòng)機(jī)的電壓由零升到全電壓，轉(zhuǎn)速相應(yīng)的由零平滑加速到額定轉(zhuǎn)速的過程。它是電力電子技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)的綜合，是將強(qiáng)電和弱電結(jié)合起來的控制技術(shù)。在軟起動(dòng)器中三相電源與被控電機(jī)之間串入三相反并聯(lián)晶閘管，采用反并聯(lián)接線的晶閘管接在電動(dòng)機(jī)的每相，利用晶閘管移相控制原理，控制其內(nèi)部晶閘管的導(dǎo)通角，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，用調(diào)節(jié)6個(gè)晶閘管的不完全導(dǎo)通來控制電動(dòng)機(jī)的供電電源。換言之，起動(dòng)時(shí)只有三相正弦波形的一部分向電動(dòng)機(jī)供電。

　軟起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)特性曲線好，使晶閘管的導(dǎo)通角從零度開始，逐漸前移，電機(jī)的端電壓從零開始逐漸上升，直至達(dá)到額定電壓，起動(dòng)電流從零線性上升至設(shè)定值，從而滿足起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，保證起成功。