快速、平滑、无冲击。投励时的滑差大小，可通过数字式功能开关设定；对电机滑差大小的检测，是根据装
置回路内测取的转子电压波形，经采样后取得 Uf，通过变换整形，变成方波，再经过光电隔离，输入电脑

系统，最后准确投励。

改造后电机起动及投励过程的波形见图 7

　　为使电机运行中励磁电压不致过高、过低或失控，在控制电路中设有 1K、2K、3K 功能开关。其中 1K

用来设定励磁电压的上限，它既作为设定励磁装置输出直流电压的上限，又作为电机起动及再整步投强励的
设定值；2K 用来设定电机正常运行时的励磁电压；3K 用来设定励磁电压的下限。投励时，首先按 1K 强励

设定值运行 1 秒钟，然后自动移至正常励磁所设定的位置上。选用的 LZK-3 型装置面板上有薄膜面板开关，

按动上升键或下降键，可以在 1K 及 3K 所设定范围内调整励磁电压大小。

　　由于全部采用数字化开关及电脑控制，使装置性能稳定。完全消除采用电位器控制时存在的诸多弊端。

　　3、失步保护装置：其基本原理是利用同步电动机失步时，在其转子回路产生不衰减交变电流分量的特

征，通过测取转子励磁回路交变电流信号，并对其波形特征进行智能分析，快速、准确判断电机是否失步。
对于各类失步，不管其滑差大小，装置均能准确动作。根据具体情况，动作于灭磁、再整步，或启动后备保

护环节动作于跳闸。而电机未失步，则不管其振荡多大，装置均不误动作。

　　其中图 8（a）、（b）、（c）励磁回路已出现不衰减的交变电流信号，电机已失步，失步保护环节应

快速及时动作；图 8（d）是同步振荡，电机未失步，失步保护环节应不误动作。对某些旧电机或已受暗伤

的电机，有时会出现转子回路开路，此时励磁回路电流突然下降至零，失步保护环节就应快速动作。本系统

能根据励磁回路电流波形准确快速地分析电机是否已失步。

　　失步保护所取信号，是从串接在励磁回路中的分流器上测取不失真的毫伏信号。此信号经放大变换后输
入电脑系统，由电脑系统直接分析，并做出判断输出。

　　4、失步后带载自动再整步：正常运转中的同步电动机，经装置检测，判断确认已失步后，立即动作于

灭磁、异步驱动、带载再整步。

　　LZK-3 型综合控制器中的灭磁环节，是采用断励续流灭磁，即电机失步后，立即停发触发脉冲，励磁

控制继电器 LCJ 吸合，断开励磁接触器控制回路及励磁主回路。待整流主桥路可控硅关断后，LCJ 释放，

电机进入异步驱动状态。

　　电机一旦失步进入异步运行，必须改善电机的异步驱动特性。在电机处于异步运行状态情况下，装置自

动使 KQJ 继电器处于释放状态，通过 KQJ 的常闭接点，使 KQ 可控硅在很低电压下便开通，以改善电机的异

步驱动特性（图 9 所示）。

　　同步电动机异步起动时转子回路感应出很高的电压，此电压会直接危及电机转子的绕组绝缘，因此励磁
装置要及时地在主机起动过程中串接适当的灭磁电阻。

　　该励磁装置起动灭磁回路中晶闸管 KQ 导通电压采用高、低通电压分级整定，保证主机良好的异步驱动

性能，如图 9 所示。主机起动时，通过电阻 R7、R8、稳压管 DW3 分压限幅将转子两端感应的高电压转换为

低电压信号 Uf，再经 RC（不在图中）滤波、过零比较器处理、光电耦合器隔离后送至单片机系统。单片机

检测到该信号和合闸接触器动作信号后，使继电器 KM1 处于释放状态，KQ 在很低电压（约 12V）下便导通，

转子回路的正向电流经 KQ、灭磁电阻 RF 流过，反向电流经二极管 ZQ、RF 流过，保证了正反向电流的对称

性，使主机起动平稳。当主机起动结束进入同步后，微机自动让继电器 KM1、KM3 动作，KQ 导通电压转入

高通值（约 250V）运行，KQ 自动关断。

　　为避免 KQ 因过电压设定值太低或导通后由于整流电压较高使整流电压波形无过零点等原因关不断，或

因运行中由于某种原因误导通，造成 RF 长时间通电发热烧坏，在装置内设有 KQ 误导通检测电路。若 KQ 未

导通，在 KQ 与 RF 回路中，直流励磁电压全部降在 KQ 上，RF 两端无过电压，处于冷态；一旦出现 KQ 导通

后，直流励磁全部降落在 RF 上，继电器 KM2 线圈得电吸合，其动合触点闭合，电脑系统接收到 KQ 误导通

信号后，先停发 200ms 脉冲，使整流电路转入失控状态，KQ 在电流波形过零点自然关断。若关不断，电脑

指令继电器 KM4

“

（不在图中）动作，通过触点接通报警回路，电铃响起，并在液晶面板上使用汉字显示 KQ

”

误导通 ，提请现场值班人员检查处理。