3RW30/31 电子式软起动器
用户指导手册
目录
1 规则 / 规范 / 认可................................................................................................................ 1
2 装置的描述 ......................................................................................................................... 3
2.1 物理原理................................................................................................................... 4
2.2 装置概述................................................................................................................... 8
2.3 对比：3RW3软起器与SIKOSTART 3RW22和SIKOSTART3RE34软起动器 ............ 11
2.4 对比：3RW3软起动器与3RA星－三角组合起动器 ................................................. 13
2.5 配置注解................................................................................................................. 13
3 应用与使用 ....................................................................................................................... 15
3.1 应用领域和选用准则............................................................................................... 15
3.2 组装规范................................................................................................................. 15
3.3 综述表： 补偿系数 ................................................................................................. 18
3.3.1 独立式3RW30/31软起动器 ....................................................................... 18
3.3.2 与3RV1断路器组合的3RW30/31软起动器 ................................................ 19
3.3.3 3RT接触器与3RU1热过载继电器以及3RW3软起动器的组合.................... 21
3.3.4 3RT接触器与3RB10电子式过载继电器和3RW3软起动器的组合 .............. 23
3.4 举例电路................................................................................................................. 26
3.5 调试 ........................................................................................................................ 27
3.6 动作信息及故障诊断............................................................................................... 29
3.7 时间图 .................................................................................................................... 30
4 附件 .......................................................................................................................... 31
5 组装和连接 .................................................................................................................... 33
5.1 组装 ........................................................................................................................ 33
5.2 连接 ........................................................................................................................ 33
5.3 接线图 .................................................................................................................... 34
6 外形尺寸图 ....................................................................................................................... 37
7 技术参数 .......................................................................................................................... 38
7.1 控制部分电子元器件的参数 .................................................................................... 38
7.2 电源部分电子元器件参数........................................................................................ 39
7.3 安装海拔高度.......................................................................................................... 40
7.4 IEC参数 .................................................................................................................. 41
7.5 NEMA参数 ............................................................................................................. 42
7.6 短路保护和熔断器协调配合 .................................................................................... 43
1 规则 / 规范 / 认可
3RW3 电子式软起动器已通过 UL 和 CSA 认可。
表1：标准与认证，3RW3
3RW3电子式软起动器
UL / CSA UL 508
外壳防护等级 DIN EN
标准外形导轨 DIN EN 50 022
电子式软起动器 IEC 60947 - 4 - 2
冲击危险保护 IEC 60947 - 1 和 DIN 40050
EMC IEC 60801 - 4 - 2 (草案)
一般分辨率 DIN EN 602 69 - 1A1
控制器和开关元件 DIN EN 602 69 - 1A1
Gost (苏联) 按 Gost 标准通过认可
CTic 澳大利亚 EMC 合格标志(相当于 CE 标志)
“在使用中开断” 3RW3软起动器可用作于“在使用中开断”的开关。根据DIN VDE 0100 第460部分
规定：
每条电路必须配备一只能在使用中开断的开关，即能独立于其它部件进行开关。用作
在使用中开断的开关无须开断一条电路中的所有带电导体。
“隔 离” 按DIN VDE0100 第460部分和EN60 947-1标准规定，软起动器可以不要求满足“隔
离”要求。
但是，每条电路必须能够与电源的带电导体隔离。
对于多组电路，如果操作条件允许，可用一台公共的装置来隔离。带有隔离功能的各
类装置在断开位置时必须有一个相对的隔离间距和一个能够指示动触头位置的指示装
置。
1
3RW3电子式软起动器
警告提示
! !
本装置在出厂前已在工厂经过测试，各工
作性能合格。但是，在运输过程中，可能会
发生不属我们造成的各种应力。
出于这种原因，主回路中的旁路继电器可
能会处于非确定开闭状态。
为了整个安全期间，在SIRIUS系列软起动
器调试过程中或在对其更换后，请务必按
下列程序进行操作：
首先，先施加电源电压以便将旁路继电器
设定在确定的开闭状态。
然后，再激活主回路。
如果不按照本程序进行操作，则电动机会
被无意激活从而会造成人身伤害或造成系
统部件的损坏。
警告!
注意
3RW3...-1，B1软起动器是作为A类电器制
造的。如果在住宅小区里使用本产品，可能
会产生无线电干扰。
2
2 装置的描述
3RW3电子式软起动器
SIRIUS 3RW3 软起动器系 SIRIUS 3R 模块系统的部分。
它们均能与 SIRIUS 3R 其它开关装置兼容。可能的组合包含：
3RW3 软起动器 + 3RV 断路器
3RW3 软起动器 + 3RU/3RB 过载继电器 + 3RT 接触器
用于接触器 / 断路器组合的连接模块就可用于本目的(参见 8.3.2 条“装配指南”)。
图1： 3RU11过载继电器，规格 S00 至 S3
3RW30/31的规格 3RW30 软起动器有 S00，S0，S2 和 S3 四种规格。
3RW31 软起动器只有 S0 一个规格。
下表列出了各个规格的功率范围(所有参数均适用于 UN=400V，环境温度 40C):
规格 S00 规格 S0 规格 S2 规格 S3
1.1 - 4kW 5.5 - 11kW 15 - 22kW 30 - 55kW
6 - 9A 12.5 - 25A 32 - 45A 63 - 100A
宽 X 高 X 深(mm) 宽 X 高 X 深(mm) 宽 X 高 X 深(mm) 宽 X 高 X 深(mm)
45 X 97.5 X 93 45 X 125 X 119 55 X 160 X 143 70 X 170 X 178
表2：3RW3，规格
3
3RW3电子式软起动器
2.1 物理原理
起动电流 三相异步电动机均有一个大的起动电流I
大概在额定动作电流的3至15倍之间。大于电动机额定电流7至8倍的电流可假定是
一个典型的数值。
I
I
Start
I
Rated
I
0 (Idle)
M
M
Start
r
M
Pull-up
。根据不同的电动机，该电流的变化范围
(起动)
n
M
Rated
n
Breakaway
Syn
M
n
Motor
M
Motor
图2： 一台三相异步电动机典型的电流曲线和转矩曲线
注
在设计馈电电网时必须适当考虑这种起动电流，例如，尤其是电源连接不当(造成过热)
和熔化(熔断器偶然熔断)。
低起动电流 降低起动电流的方法有多种多样，可采用：
• 星－三角起动器
• 变频调速器
• 软起动器
n
Rated
M
Rated
n
Syn
n
4
3RW3电子式软起动器
星－三角起动器 经过一定的转换时间以后，它会将电动机的绕组从星形连接转换成三角形连接。如果
在星形连接下起动，则电动机的电流大约仅占三角形起动电流的1/3，电动机的转矩大
约也降低至三角形转矩的 1/3。
缺点：
• 电动机需要 6 根引线
• 会产生转换振动
• 不能根据电动机的情况进行适应的起动
• 安装相对复杂并化时
• 在控制柜中占具面积大
I
∆
I
A
Υ
IA=
∆
1/3 I
图3：星－三角起动时的电流曲线和转矩曲线
Starting current in the case of
Starting current in the
case of
Υ
/
=1/3 M
∆
-Start
∆
A
n
n
n
Syn
Υ
n
Rated
M
∆
M
M
∆
A
Υ
A
M
Motor in the case of
M
Motor in the case of
∆
M
Load
Υ
n
n
Syn
Υ
n
Rated
变频调速器 当采用变频调速装置时，它会将交流线电压转换成直流电压，即能在任何频率下依次
转换为某一电压。
下列曲线图显示了变频调速器的动作原理：
U
n
0 V
t
图4：变频调速器的动作原理
缺点：
• 一旦要符合无线电干扰规则就显得比较麻烦；时常缺少不掉滤波器。
• 由于导线的电容量关系，电动机的导线长度就受到一定的限值；可能还需要使用扼
流器正弦滤波器或者甚至需要 du/dt 滤波器。
• 价格昂贵
5
3RW3电子式软起动器
• 由于控制参数多，调试比较困难且化时间。
• 需要屏蔽连接线。
优点：
• 电动机的速度可以变换并可精确调整。
电压 / 频率比值几乎保持不变，这样在相当小的电流下也能达到高的转矩。
软起动器 就软起动器来讲，它能在一个起动时间内，通过相位控制把起动电压调节至电动机的
额定电压从而来提高电动机的电压。由于电动机的电流与电动机的电压成正比，故起
动电流可降低至整定的起动电压的对应值。
下图列出了 3RW3 软起动器的动作原理图：
U
L1- L3
a
a
a
a
j
L1
3
L3
M
~
U
L1-
L2
L3
G1
图5：通过半导体元件控制线电压相位的 3RW3 软起动器
举例：
起动电压为输入电压 Ue 的 50% 时，起动电流等于直接起动时电动机起动电流的
。。
50%
。
。。
用软起动方式进行起动还能降低电动机的转矩。这就是为什么一台用软起动方式起动
的电动机在起动时不会发生振动原因。
下列系它们的关系：电动机转矩与电动机电压平方成正比。
举例：
起动电压为输入电压 Ue 的 50％时，起动转矩为直接起动时的起动转矩的 25％。
优点：
• 在控制柜中所占面积小
• 如需符合无线电干扰规则(A级；在连接回路中，控制电压为24V的类型也属B级)，
则无须接线(例如，滤波器)。
• 组装简便
6
• 调试方便
• 与星－三角起动器相比仅需三根电动机连接引线。
• 可按系统需求来选择起动方案。
缺点：
• 速度不能持续设定
• 电压低时转矩也较低
3RW3电子式软起动器
I
I
Start
I
Start
x 0,7
I
Start
x 0,5
图6：使用一台软起动器时的电流曲线和转矩曲线
100% U
70%
U
50%
U
Mains
Main
Main
s
n
Syn
n
M
M
Start
M
Start
x 0, 49
M
Start
x 0, 25
100% U
70% U
50% U
Mains
Mains
Mains
n
n
Syn
7
3RW3电子式软起动器
2.2 装置概述
模块化 SIRIUS 3R 系列能够提供各种可能的负载馈电装置。除了星－三角转换装置
外，SIRIUS 3RW3 软起动器也能适用。
3RW3 软起动器能够与下列 SIRIUS 3R 装置进行组合：
• 3RT 接触器
• 3RV 断路器
• 3RU 热过载继电器
• 3RB10 电子式过载继电器
组装和连接均为标准化。
请留意第 3.2 条给出的组装指南。
负载馈电装置的各个功能
在使用中开断的功能
根据(DIN VDE0100“隔离”与“在使用中开断”参见第 1 条)的定义，一条电路中用
于在使用中开断的装置可用一台接触器或一台具有该功能的软起动器来实现。
隔离功能 正如 DIN VDE0100 中明确规定，与馈电线路的隔离不能用半导体元件即，一台软起
动器，一台变频器或一台接触器等等来实现。
如需作馈电线路的隔离，除了采用接触器或软起动器外还必须配用一台3RV断路器(或
一台另种形式的符合DIN VDE0100 要求的隔离装置)。单单用接触器与软起动器组合
起来使用是不够的!
只要将 3RW3 软起动器与模块化 SIRIUS 系统中的模块组合起来就能迅速方便地同时
实现两个功能即，“隔离”和“在使用中开断”。
型式 电子式软起动器的型式有以下两种：
标准型 3RW30
标准型3RW30产品适用于单速电动机。这种标准型产品有四种尺寸。在该装置上能对
起动电压Us，起动时间t
以及惯性时间t
Ron
分别单独地进行设定。该装置是靠一个
Roff
循环触头 IN 激励的。
专用型 3RW31
专用型3RW31产品适用于周期性变换极的电动机(Dahlander绕组)。下列参数能被单
独设定：
• 起动电压 U
s
• 第一速度 tR1的起动时间
• 第二速度 tR2的起动时间
该装置没有惯性功能。设定的起动电压同时适用于tR1和tR2的斜率时间。各个斜坡时
间可通过输入端 IN1 和 IN2 来选取，该端子也可用于激励软起动器。
8
设定 该装置可对下列参数进行设定：
对于 3RW30
下列参数可通过三只电位器进行设定：
• 起动时间在 0 至 20 秒范围内可调
• 起动电压在电动机额定电压约 30% 至 100% 的范围内可调
• 惯性时间在 0 至 20 秒范围内可调
对于 3RW31
下列参数可通过三只电位器来设定：
• 起动时间 1 在 0 至 20 秒范围内可调
• 起动电压在电动机额定电压约 30% 至 100% 的范围内可调
• 起动时间 2 在 0 至 20 秒范围内可调
用一个专用软件就能对递增的斜率时间进行调整。因此，即使在小于5秒这样短的时
间内也能进行非常精确地调整。
3RW3电子式软起动器
辅助触头 3RW30
下列辅助触头集成在 S0 至 S3 尺寸的装置中：
•“常开” 触头：触发时，只要按一下“开和关” 按钮(触头识别号为13/14)就可对所
需锁定的信号进行锁定。
•“旁路”触头：如在软起动一台泵后，可通过起动结束信号对控制阀进行进行编址，
使其能够传输(触头识别为 23/24)。
尺寸为 S00 的装置没有任何辅助触头。
3RW31
3RW31 没有任何辅助触头。
软起动功能 用于降低三相异步电动机转矩的起动：
通过二相周期性变化，使起动电流在整个起动时间内保持在较低值。利用持续电压效
应来防止星－三角转换过程中产生的电流峰值。
通过大功率半导体元件中特殊的周期性变化功能可自动地避免每一电源接通周期期间
产生的瞬态电流峰值(冲击电流)。
软惯性功能 利用装置中集成的软惯性功能来避免电动机突然停止而造成的惰性化驱动。
3RW30的起动时间与电压斜坡下图给出了 3RW30 的起动时间与电压斜坡以及辅助触头的定时图：
U
U
N
U
s
t
R on
3RW30：起动时间和电压斜坡 辅助触头定时图
图7：3RW30 的电压斜坡 / 定时图
t
R off
ON
BY PASSED
t
13/14
23/24
t
R on
t
R off
9
3RW3电子式软起动器
下图给出了 3RW3 的起动时间和电压斜坡
U
U
N
U
s
t
R1tR2
图8：3RW31 的起动时间和电压斜坡
t
辅件 在尺寸为S0至S3的软起动器的外壳下方可卡装一台风扇，但是应确保以下一些特点：
• 就安装位置而言，有扩展的可能性时
• 转换频率需提高(参见第 3.2 条“组装规范”)
对于尺寸为S0至S3的软起动器，可在其壳架盖上方安装接线端子罩盖，盖住电缆端
头以防止手指触及。这些罩盖与 SIRIUS 3RT 系列接触器的罩盖在尺寸上完全一致。
用于电缆接线耳或导轨连接的连接罩适用于尺寸为S3的软起动器。这些罩子的尺寸与
SIRIUS 3R 系列接触器的辅件尺寸也完全一致。
有关辅件的详细细节请参见第 4 条。
组 装 通过一个连接模块可将本装置安装在3RV断路器上，然后再进行机械上和电气上地连
接。这个连接模块与用于接触器和断路器组合用的模块完全一样。这种多样化的组装
给无熔断器馈电装置带来了各种便利。
连接模块 下列是用于 3RW3 软起动与 3RV1 断路器组合的连接模块：
尺寸 连接模块
S00 3RA1911 - 1A
S0 3RA1921 - 1A
S2 3RA1931 - 1A
S3 3RA1941 - 1A
表3：3RW3 软起动器 + 3RV1 断路器的连接模块
连接 3RW3 电子式软起动器可用螺钉进行连接。用 2 号 POZIDRIV 复合螺钉。
采用 SIGUT 连接技术(自紧螺钉，交货时接线螺钉处于松开状态等)。
10
2.3对比：3RW3软起器与SIKOSTART 3RW22和SIKOSTART3RW34软起动器
各种软起动器适用于各种不同的用途。
下图对各种软起动器作一概述：
3RW3电子式软起动器
SIKO START 3RW22
SIKO START 3RW34
12 / 16 / 25A
S 3
3RW30/31
710
100 kW
S 00
6 / 9A
图9：软起动器概述
S 1
+ 575V+
Hilfskontakte
5,5 452211
S 2
SIRIUS
SIKOSTART 3RW22 SIKOSTART 3RW22 软起动器适用于那些对起动器功能要求高的驱动场合。
它所适用的功率范围在 3kW 至 710kW 之间(400V)。
SIKOSTART 3RW22 软起动器具有以下一些功能：
• 软起动和软惯性
• 转矩变换
• 直流制动
• 节能模式
• 温度监测
• 通过 RS232 接口可与 PC 机连接工作
• 选型和配置程序
• 电流和电压限定
• 泵功能(例如，泵惯性)
• 起动探测
• 三种参数设定
• 各种惯性模式
• 电子式过载保护
“SIKOSTART 3RW22 软起动器应用手册”对各种应用领域和电路变化情况作了介绍。
(订货号：E20001-P285-A484-V4)
11
3RW3电子式软起动器
SIKOSTART 3RW34 对软起动器功能要求不高的驱动可采用SIKOSTART 3RW34软起动器。就操作和特性
而言，SIKOSTART 3RW34 软起动器与 SIRIUS 软起动器非常相似。它所适用的功率
范围在 1000kW 以下(400V)。
3RW34 具有以下一些功能：
• 软起动和软惯性
• 二组回路：标准和三角形
• 3- 相周期性变化
• 可用 AS-i 总线控制
有关 3RW34 软起动器的技术参数和具体介绍可参见标题为 SIKOSTART 3RW22/
3RW34 电子式软起动器资料。
(订货号：E20001-P285-A682-V2)
SIRIUS 3RW3软起动器 SIRIUS 3RW3 软起动器适用的功率范围在 1.5kW 至 45kW。大功率半导体元件始终
有一个耗散功率，其具体表现就是自身发热。为了减少这种功率耗散，在电动机起动
后用继电器的触头将半导体元件旁路掉。这样，一方面能减小装置中的散热片的尺寸
另一方面还能缩小其外形尺寸。另外，也不需要用旁路接触器。但是，在传统的设计
中往往再用旁路接触器来旁路大功率半导体元件。
本装置能够提供以下二种继电输出以便对系统控制作进一步处理：
•“常开”－本装置能够提供二种继电输出以便在系统控制作中进一步处理。
•“旁路”触头(接线端子 23/24)，主要给出起动结束信号，例如在软起动一台泵后，
提供开关电磁阀信号。
对于这种功率范围内的驱动，用一个 2 相控制方法可使电动机获得良好地起动。
如果使用2相控制法，则二个相中只能用半导体元件，这样可降低电动机所有三个相
中的电流和电压。第 3 相由软起动器内部旁路。
12
2.4 对比：3RW3软起动器与3RA星－三角组合起动器
3RW3(以22kW为例)软起动器与星－三角组合起动器进行对比后，它们各自的优点如
下：
3RW3 软起动器 3RA 星－三角起动器
总体宽度：55mm 总体宽度：165mm
接线：电动机有 3 根连接引线 接线：电动机有 6 根连接引线
起动参数可调 无
起动时有几档最小电流值 固定电流值 (IΥ = 1/3 ID)
无危险性转换电流峰值 从星形转换为三角形时有电流峰值
有专用于 Dahlander 电动机的形式 ......
软惯性功能 ......
表4： 对比： 3RW3/3RA
2.5 配置注解
3RW3电子式软起动器
起动转矩
注
对于一台能真正达到其额定转速电动机而言，该电动机的转矩在任何起动时间都必须
比负载所要求的转矩大。这样在电动机达到其额定转速之前就能设定一个稳定的动作
点。电动机转矩与负载转矩之间的差异是加速转矩，它主要负责提高驱动器的转速。
加速转矩越低，电动机的起动时间就越长。
只要把一台三相异步电动机的端电压降下来，就能达到降低起动电流和起动转矩之目
的。
当电压与电动机的转矩成平方关系时，电流就与电压成正比。
例如：
电动机= 55kW，额定电流= 100A，起动电流= 7 x 额定电流，电动机转矩= 355Nm，
起动转矩 = 2.4 x 额定转矩起动器上的整定值：起动电压为电动机额定电压的 50%。
这样就导致下列参数的下降：
• 起动电流降至直接起动时的起动电流的一半：即(7X100A) 的 50% = 350A
• 起动转矩降至直接起动时的起动转矩的 0.5 x 0.5 = 25%：
即 2.4 x 355 Nm x 25% = 213Nm
由于起动电压与起动转矩成平方关系，因此起动电压不可调至太低。请务必遵守这一
提示，否则会出现一个明显的阻止转矩，即在电动机的转速达到额定转速期间产生的
最低的转矩。
13
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