關鍵詞：鼠籠型異步電動機；起動技術；軟起動技術；水泵
1 電動機起動的現狀
三相鼠籠型異步電動機因其具有結構簡單、執行可靠、維修方便、慣性小、價格便宜等諸多優點，在農田排灌中作爲電能轉化爲機械能的主要動力設備而被廣泛採用。但由於其起動電流大，對電網的影響和對工作機械（如水泵、拍門等）的衝擊力都很大，因而在起動過程中必須採取一些技術措施對起動電流和衝擊力（起動電磁轉矩）加以合理而有效的控制，實現比較穩定的起動，從而改善系統設備工況，有效延長系統壽命，減少故障率的發生。
異步電動機的起動問題，一直爲業內人士所關注。異步電動機的起動方式從原理上講只有兩種：直接起動和降壓起動。直接起動，就是將處於靜止狀態的電動機直接加上額定電壓，使電動機在額定電壓作用下直接完成起動過程。直接起動轉矩大，起動時間短，起動控制方式簡單，設備投資少，因此在中小型電動機的起動上得到廣泛的採用。但直接起動方式也受到許多限制，主要表現在下列三個方面：
（1）起動電流可大到電動機額定電流的4～7倍，部分國產電動機的起動電流實際測量甚至高達8～12倍。如果直接起動較大的電動機，過大的起動電流將造成電網電壓顯著下降，影響同一電網其它電氣設備和電子設備的正常執行，嚴重時將使部分設備因電壓過低而退出執行，甚至使電力線路繼電保護裝置過流保護動作而跳閘，使線路供電中斷。
（2）直接起動會使被拖動的工作機械受到機械性衝擊，對於水泵性負載來說，過高的起動轉矩對葉片、軸承、拍門等造成軟性損傷（機械變形、疲勞性老化）及硬性損傷（裂紋、斷裂等）是較爲常見的，甚至會因水流對管道的衝擊力（及反作用力）過大而產生嚴重的水錘效應損壞設備。
（3）直接起動要求供電變壓器容量較大，而對農田排灌泵站供電的變壓器容量往往達不到直接起動對電網容量的要求。
在不允許直接起動的情況下，就要採用降壓起動的起動方式，即降低電動機端電壓進行起動。降壓起動一般有星／三角起動，定子電路中串接電阻、電抗器起動，自耦變壓器降壓起動及本文推薦的軟起動等方法。
星形／三角形起動器是降壓起動器中結構最簡單、成本最低的一種，然而它的性能受到限制，主要表現在：
（1）無法控制電流和轉矩下降程度，這些值是固定的，爲額定值的1／3。
（2）當起動器從星形接法切換到三角形接法時，通常會出現較大的電流和轉矩變動。這將引起機械和電氣應力，導致經常性故障的發生。
自耦變壓器式起動器比星形／三角形起動器提供了更多的控制手段，可以透過變壓器抽頭改變I段起動電壓（典型爲65％和80％兩擋起動分接頭）。然而它的電壓是分級升高的，所以其性能受如下限制：
（1）電壓的階躍性變化（分級轉換時產生）引起較大的電流和轉矩變動，同星形／三角形起動器性能限制“2”一樣會導致機械、電氣經常性故障的發生。
（2）有限的輸出電壓種類（起動電壓分接頭數量有限），限制了理想起動電流的選擇。因爲自耦變壓器式起動器控制是使用較額定電壓低的電壓級別進行降壓起動，它控制的電機參數爲電壓而非電流，所以當電網電壓波動及負載變化（如排灌站水位落差變化）時，起動電流曲線將顯著偏離設計理想曲線，從而惡化起動性能，設備在較差的工況下將大大縮短使用壽命，增加維護成本。
電阻式起動器也能提供比星形／三角形起動器更好的起動控制。然而它同樣有一些性能、使用上的'限制，包括：
（1）起動特性很難優化。原因是製造起動器時電阻值是確定的，在使用中很難改變，雖然可以透過轉換分接頭來進行分級起動，但當級數較多時，勢必增加控制系統的複雜性，而製造成本、故障率也將隨之大幅度提高，所以一般電阻式起動器均在2～5級間。這樣，加在電動機定子繞組上的電壓、電流等主要電量參數在分級起動時仍有很大的波動。