專利名稱：一種高壓調壓回路裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓調壓回路裝置，主要適用于串接在高壓 電動機定子回路進行降壓軟起動，也適用于其它需要進行調壓控制的 場合，屬于電動機拖動及調壓控制技術領域。背縈技術用晶閘管配合三相降壓變壓器快速調節三相降壓變壓器低壓側的 輸出狀態來達到改變串入電機起動回路高壓側的繞組分壓情況，是現 有已公開高壓電動機軟起動裝置的主要技術內容之一 。通常見到的這 種高壓電動機軟起動回路系統均由三組呈反并聯狀態的晶閘管與降壓 變壓器構成低壓側的分壓支路。但是根據本發明人在實際運用中的經 驗，這種由多組反并聯晶閘管組成的控制器雖然具有全控時調節范圍 大的優點，但在實際運用中也發現目前采用的這種技術每個晶閘管所 受到的電壓和電流比較大，從而在實際使用中引起對晶閘管的損壞， 尤其是在大容量電機起動運行中更容易出現這種情況。實用新型內容本實用新型的發明目的在于提供一種能有效減少晶閘管承受的電壓 和電流影響的高壓調壓回路裝置，既提高晶閘管的使用壽命，同時也降低
運行設備的使用成本。這種高壓調壓回路裝置，主要由三相降壓變壓器、晶閘管、二極管及 移相觸發控制電路和柜體組成；其特征在于所述的三相降壓變壓器其二 次側的每一相分出兩個獨立的繞組抽頭，每繞組抽頭的兩端直接與一組反 并聯晶閘管或反并聯二極管并聯，由此組成每相均搭配有兩個一組的晶閘 管和二極管反并聯組合的降壓降流組合；所述的移相觸發控制電路的每組 觸發信號的兩端則分別與每只晶閘管和二極管的觸發極G和控制極K相 連。所述的移相觸發控制電路由控制電源單元、同步信號單元、給定信號單 元、壓頻轉換單元、調節控制單元、定時單元、觸發與隔離單元組成。 所述的反并聯晶閘管和反并聯二極管兩端并聯阻容吸收回路。 所述的三相降壓變壓器一次側繞組和二次側繞組的匝數比例為3: l 8: 1。根據以上技術方案提出的這種高壓調壓回路裝置，由于將三相降壓變 壓器二次側的每一相分出兩個獨立的抽頭，并在其每一相的兩個抽頭組的 兩端分別連接一組反并聯晶閘管、反并聯二極管或者是反并聯二極管-晶閘 管組件；因此使實際運行中的上述元器件受到的電壓和電流的沖擊降到較 低的可承受程度，無疑會對提高器件的使用壽命以及保證整個系統的正常 運轉是十分有利的
圖1為本實用新型的電氣原理圖；圖2為本實用新型的另一電氣原理圖3為本實用新型的平面布局示意圖；圖4為移相觸發控制電路的另一個實施例的工作框圖；圖5為現有高壓電動機軟起動裝置的電器原理圖。圖中各圖號的構件名稱為l-三相降壓變壓器；2-晶閘管;2.1-二極管； 3-移相觸發控制電路；3.1-控制電源單元；3.2-同步信號單元；3.3-給定信號 單元；3.4-CPU控制單元；3.5-觸發與隔離單元；3.6-壓頻轉換單元；3.7-調 節控制單元；3.8-定時單元；3.9相序檢測單元；4-阻容吸收回路；5-柜體。
具體實施方式
以下結合附圖給出本實用新型的實施例，并進一步闡述本實用新型 圖1 -圖2是本實用新型的兩個實施例示意圖，其中圖1給出的是在降 壓變壓器二次側每兩根抽頭上設置的分別為反并聯晶閘管和反并聯二極管 組合方式；而附圖2給出的則是反并聯二極管-晶閘管組合方式。這種高壓調壓回路裝置由一只三相降壓變壓器l、六只晶閘管、六個二 極管及移相觸發控制電路3和柜體5組成，三相降壓變壓器l、晶闡管、二 極管及移相觸發單元3安裝在一個柜體內，如果容量大，三相降壓變壓器l 則在柜體外單獨安裝。三相變壓器1為降壓變壓器，其一次側的每相一端 與工頻電網相連，另一端直接與電動機M定子繞組相連，其二次側每組繞 組的兩端直接與一組反并聯晶閘管和一組反并聯二極管并聯，每組反并聯 晶閘管由兩只晶閘管組成，每組反并聯二極管也由兩個二極管組成。附圖1 中給出的三相降壓變壓器的三相接線分別以此與三組反并聯晶閘管、反并 聯二極管相匹配，也可以將這種組合改為反并聯二極管、反并聯晶閘管的排序形式組合。附圖2給出的則是另外一種組合形式，在這種組合方式中，降壓變壓器 二次側每組繞組分出的抽頭的兩端直接連接著由一個二極管和一個晶閘管 組成的反并聯二極管-晶閘管組件，共計也是六個二極管和六個晶閘管組成。移相觸發控制電路3的每組觸發信號的兩端分別與每只晶閘管的觸發 極G和控制極K相連；所述的移相觸發控制電路3由控制電源單元3.1、 同步信號單元3.2、給定信號單元3.3、 CPU控制單元3.4、觸發與隔離單元 3.5組成。圖3是本實用新型組成構件的一個平面布局示意圖；圖4給出的是移相 觸發控制電路的另一個實施例的框圖，其中的移相觸發控制電路3由控制 電源單元3.1、同步信號單元3.2、給定信號單元3.3、壓頻轉換單元3.6、 調節控制單元3.7、定時單元3.8、觸發與隔離單元3.5組成另外的實施例； 所述的反并聯晶閘管兩端并聯阻容吸收回路4;所述三相降壓變壓器2 —次側繞組和二次側繞組的匝數比例為3: 1，也可是5: 1，還可以是8: 1, 以控制三相降壓變壓器二次側的電壓電流的大小，避免晶閘管的串并聯。對本實用新型的結構、原理、效果作進一步的說明如下三相降壓變壓器1安裝在柜體5的下部，上面安裝的晶閘管2 (或二極管)與三相降壓變壓器1之間通過母線電連接；阻容吸收回路4與晶閘管2 (或二極管)就 近安裝且并聯電連接，也可以安裝在變壓器1的二次側相關端子之間；移相觸發控制電路3安裝在柜體1內上部的控制板上，并且與晶閘管2 (或二 極管)之間電連接；晶閘管2 (或二極管)的開斷或導通時間處于ms級， 起動開始時，以其中一相為例，VT1、均截止，三相降壓變壓器l處于近 開路狀態， 一次側因為存在較大的勵磁阻抗而使電機M端電壓較低，起到 了降壓作用；由于變壓器不論怎么連接，其電壓、匝數與電流間的 Ul/U2=nl/n2=I2/Il的基本特性不會改變。在起動過程中，在一個周波(20ms) 內，如當變壓器二次側出現正向電壓時，如同一相內VT1經觸發導通，而 當變壓器的二次側出現反向電壓時，VT1截止一次側勵磁阻抗逐漸增大抑 制電機端電壓，但很快D1經觸發導通，進行平滑調節。另外兩相也按同樣 的規律進行控制，使電動機回路的起動電流也得以平滑穩定，在起動回路 不需另加(電抗器)電感進行平波。
權利要求1、一種高壓調壓回路裝置，主要由三相降壓變壓器、晶閘管、二極管及移相觸發控制電路和柜體組成；其特征在于所述的三相降壓變壓器其二次側的每一相分出兩個獨立的繞組抽頭，每繞組抽頭的兩端直接與一組反并聯晶閘管或反并聯二極管并聯，由此組成每相均搭配有兩個一組的晶閘管和二極管反并聯組合的降壓降流組合；所述的移相觸發控制電路的每組觸發信號的兩端則分別與每只晶閘管和二極管的觸發極G和控制極K相連。
2、 如權利要求1所述的一種高壓調壓回路裝置，其特征在于所述的 移相觸發控制電路由控制電源單元、同步信號單元、給定信號單元、壓頻 轉換單元、調節控制單元、定時單元、觸發與隔離單元組成。
3、 如權利要求1所述的一種高壓調壓回路裝置，其特征在于所述的 反并聯晶閘管和反并聯二極管兩端并聯阻容吸收回路。
4、如權利要求1所述的一種高壓調壓回路裝置，其特征在于所述的 三相降壓變壓器一次側繞組和二次側繞組的匝數比例為3: 1 8: 1。
專利摘要本實用新型介紹的一種高壓調壓回路裝置，主要由三相降壓變壓器、晶閘管及移相觸發控制電路和柜體組成；其特征在于所述的三相降壓變壓器其二次側的每一相分出兩個獨立的繞組抽頭，每繞組抽頭的兩端直接與一組反并聯晶閘管或反并聯二極管并聯，由此組成每相均搭配有兩個一組的晶閘管和二極管反并聯組合的降壓降流組合；所述的移相觸發控制電路的每組觸發信號的兩端則分別與每只晶閘管和二極管的觸發極G和控制極K相連。實際運行中的上述元器件受到的電壓和電流的沖擊降到較低的可承受程度，無疑會對提高器件的使用壽命以及保證整個系統的正常運轉是十分有利的。
文檔編號H02M5/257GK201044421SQ20072006927
公開日2008年4月2日 申請日期2007年4月24日 優先權日2007年4月24日
發明者邱江霞, 陳建國 申請人:上海追日電氣有限公司