專利名稱：高壓交流電動機磁調節控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓交流電動機調節控制器，特別是一種高壓交流電動機磁調節控制器，屬于電動機拖動控制技術領域。
背景技術：
目前，一般采用電抗器作為大功率電動機的起動設備，雖然結構簡單，但由于起動過程中電抗(阻抗)值固定不變，起動特性較硬，并易產生二次沖擊，選配不當時還會造成起動不成功的現象。僅能作為啟動設備使用，功能單一。

發明內容
本實用新型的目的就是針對上述不足之處而提供一種可使高壓交流電動機綜合控制功能，具有軟起動、軟停止及一定范圍內調速的高壓交流電動機磁調節控制器。
本實用新型的技術解決方案是一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是包括由三相鐵芯，設置在該鐵芯柱上的三相交流繞組和一組直流繞組組成的磁放大器，該磁放大器的直流繞組穿過三相鐵芯的磁回路，并環繞在交流繞組的四周還包括與直流繞組連接的低壓直流控制單元交流繞組設有分別與電動機定子端和高壓交流電源或星點短接端連接的接線端。
本實用新型技術解決方案中所述的電動機進線端可以并聯有三相高壓補償電容。
本實用新型技術解決方案中所述的低壓直流控制單元中可以設有微處理器、驅動電路、直流斬波電路、信號檢測電路與控制執行電路。
本實用新型技術解決方案中所述的直流繞組或交流繞組中可以設有溫度傳感器。
本實用新型由于采用由三相鐵芯、直流繞組、交流繞組構成的磁放大器及與直流繞組連接的低壓直流控制單元，其中，交流繞組設置在鐵芯柱上，直流繞組穿過鐵芯的磁回路，環繞在交流繞組四周，設置在鐵芯上，這樣，在高壓交流電動機起動初始時刻，交流繞組的電抗最大，這時，通過低壓直流控制單元控制直流繞組的電壓、電流，以改變交流繞組的電抗值，用以改變加在高壓交流電動機上的電壓，使起動轉矩逐漸增大；而保持起動電流基本不變，直到達到額定的電動機轉速，這時，交流繞組的電抗值接近為零，通過旁路開關短接起動裝置，電動機轉入全壓運行。本實用新型解決了現有技術的不足之處，具有起動電壓可控、體積小、重量輕、易制造、控制電路簡單、過載能力強和可靠性高的特點，因而達到了本實用新型的目的。本實用新型主要用于高壓交流電動機軟起動、軟停機、或一定范圍內的調速。


圖1是本實用新型實施例1的一次起動運行電路圖；圖2是本實用新型實施例2的一次起動運行電路圖；圖3是本實用新型實施例1磁放大器結構示意圖；圖4是本實用新型實施例2磁放大器結構示意圖；圖5是本實用新型低壓直流控制單元電路圖。
具體實施方式
實施例1如圖1、圖3和圖5所示。三相鐵芯1、交流繞組2、直流繞組3和溫度傳感器4組成磁放大器，圖5為低壓直流控制單元電路圖。三對交流繞組2分別設置在三相三柱式鐵芯1兩側柱上，同相鐵芯上的兩個繞組同名端A-A、B-B、C-C連接在一起。直流繞組3穿過三相鐵芯1的兩個磁回路，包繞著鐵芯1的中間柱上，用來控制磁回路的磁通量，從而達到改變交流繞組的感抗，調節起動電壓的作用。直流繞組3的接線端d1、d2、與圖5所示的低壓直流控制單元連接。溫度傳感器4設置在交流繞組2內，用于檢測線圈的溫度，以便提供保護信號。交流繞組2的一接線端A1、B1、C1分別與三相電源連接另一接線端A2、B2、C2分別與電動機M的定子端相連接。磁放大器CK1、旁路運行開關QF2、主工作開關QF1、三相并聯補償電容器Cd、電流互感器TA和電機M構成電動機起動運行電路。其中三相并聯補償電容Cd采用干式自愈并聯電容器，可靠性高，既可改善起動時電網的質量，降低起動電流，又可以在運行過程中提高主電動機的功率因數，節能降耗。主機上電起動，閉合開關K，2051微處理器U1，根據撥碼開關K2、K3、K4狀態發出占空比一定的脈沖，傳遞至光電耦合器U3，傳至驅動三極管BG3、斬波晶體管BG4、與直流繞組3的接線端d1、d2連接，在d1、d2端產生一定電壓。隨著起動時間的增加，占空比由小變大，兩端電壓逐步提高，直至占空比為1，d1、d2端電壓最大，起動結束，通過三極管BG2向外發出起動完畢的信號。在起動過程中，占控比的控制由電流互感器TA經變送器送到模數轉換器U2送到微處理器U1中，微處理器U1根據采樣結果，進行處理，來調控占空比和起動時間，使軟起動達到最佳化。
實施例2如圖2、圖4和圖5所示。三相鐵芯5、交流繞組6、直流繞組7、溫度傳感器8組成磁放大器，圖5為低壓直流控制單元電路圖。三對交流繞組6分別設置在三相矩形磁芯的內側柱上。直流繞組7穿過三對矩形鐵芯的磁回路，環繞交流繞組6，用來控制磁回路的磁通量，從而達到改變交流繞組的感抗，調節起動電壓的作用。交流繞組6的接線端與圖3中的相同，可分別與圖2中的電動機M定子端和星點短接端連接。磁放大器CK2、旁路運行開關QF2、主工作開關QF1、三相并聯補償電容器C6、電流互感器TA和電動機M構成主電動機起動運行電路。該起動運行電路可與圖1所示的主電動機起動運行電路互換。
權利要求1.一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是包括由三相鐵芯(1、5)，設置在該鐵芯(1、5)柱上的三相交流繞組(2、6)和一組直流繞組(3、7)組成的磁放大器，該磁放大器的的直流繞組(3、7)穿過三相鐵芯(1、5)的磁回路，并環繞在交流繞組(2、6)的四周；還包括與直流繞組(3、7)連接的低壓直流控制單元；交流繞組(2、6)設有分別與電動機定子端和高壓交流電源或星點短接端連接的接線端(A1、B1、C1、A2、B2、C2)。
2.根據權利要求1所述的一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是所述的電動機(M)進線端(A1、B1、C1)并聯有三相高壓補償電容(Cb)。
3.根據權利要求1或2所述的一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是所述的低壓直流控制單元中設有微處理器、驅動電路、直流斬波電路、信號檢測電路與控制執行電路。
4.根據權利要求1或2所述的一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是所述的直流繞組(3、7)或交流繞組(2、6)中設有溫度傳感器(4、8)。
5.根據權利要求3所述的一種高壓交流電動機磁調節控制器，其特征是所述的直流繞組(3、7)或交流繞組(2、6)中設有溫度傳感器(4、8)。
專利摘要本實用新型的名稱為高壓交流電動機磁調節控制器。屬于電動機拖動控制技術領域。主要是解決起動特性較硬、易產生二次沖擊和功能單一的問題。它的主要特征是包括由三相鐵芯，設置在該鐵芯柱上的三相交流繞組和一組直流繞組組成的磁放大器，該磁放大器的直流繞組穿過三相鐵芯的磁回路，并環繞在交流繞組的四周；還包括與直流繞組連接的低壓直流控制單元；交流繞組設有分別與電動機定子端和高壓交流電源或星點短接端連接的接線端。具有起動電壓可控、體積小、重量輕、易制造、控制電路簡單和過載能力強的特點，主要用于高壓交流電動機軟起動、軟停機、或一定范圍內的調速。
文檔編號H02P1/28GK2556852SQ02229609
公開日2003年6月18日 申請日期2002年5月29日 優先權日2002年5月29日
發明者陳建國, 薛建科 申請人:湖北追日電氣設備有限公司