CN101222192A - 三相整流桥组成的低压和高压电机软起动器 - Google Patents

Abstract

本发明为三相整流桥组成的低压和高压电机软起动器涉及交流电动机的无冲击电流起动和速度控制。将电机定子三相绕组接入三相全控整流桥交流侧、而将整流桥直流侧用导线连通就组成了低压软起动器；将三相饱和电抗器低压交流励磁线圈接入三相全控整流桥交流侧，而将整流桥直流侧用导线连通，再将高压电机定子三相绕组与饱和电抗器高压线圈串连，就组成了高压电机软起动器。上述高/低压软起动器中均有一只全压电磁开关，它在电机起动时“带电吸合”；起动完毕后，“断电释放”并使电机全压运行；该类软起动器实施“一拖N”方案时，除必需配备N台电机断路开关外，比现有软起动器少用N+1只电磁开关。

Description

三相整流桥组成的低压和高压电机软起动器

(一)技术领域

本发明主要涉及到380v/3-6-10kv交流电动机的无冲击电流起动和晶闸管电网换流电路中可控整流电路及交流调压电路的应用。

(二)背景技术

交流鼠笼型感应电动机结构简单紧凑、坚固耐用，在进行电能变机械能转换时效率高，维修方便，应用量大面广。但由于起动时电流达5-7倍额定电流，造成对负载的冲击、电能的损耗和电网电压的下降…还给其它用户带来影响。上世纪80年代SCR固态软起动器问世以来，较满意的解决了交流电动机存在的起动问题。当时欧洲power半导体有限公司在世界上首先生产“lectron”SCR固态软起动装置，接着AB、丹佛斯、施耐德、ABB等均有较高质量的产品进入我国市场。国内SCR固态软起动的产品的市场开拓起步于20世纪90年代初，其中西安西普电力电子有限公司是首家批量生产交流电机SCR固态软起动器的厂家，该厂自行开发研制的STRA固态软起动器是90年代具有国际先进水平的高技术产品；上海西普信息技术有限公司是国内软起动器行业起步较早的企业，上海西普电气集团上海研发中心2005年推出了具有完全自主知识产权的XPR1-CN系列智能化液晶汉显电机SCR固态软起动器产品，使国产品牌SCR固态软起动器产品达到世界先进水平。

近10～20年来SCR固态软起动器产品的发展主要体现在控制技术的智能化，如数字式芯片的应用，控制方法的改进，起动模式的更新和保护功能的齐全等等。无论是国内知名品牌还是国外进口产品其核心组成部分——主电路拓扑结构均毫无例外地采用SCR三相反并联交流调压电路(JL)，并都将调压电路接于交流电源与电机之间，当定子电压升至全压时利用并联接触器常开接点的旁路原理使SCR断流并同时使电机施加全压。迄今为止，这一工作模式和硬件组成仍然未变。从长沙黑色治金矿山设计院孙祖华的“八十年代的电力传动及控制-鼠笼型电动机软起动和调速”文章的刊登到湖南生物机电学院谢庆华陈涌论文“交流电动机软起动及优化节能控制技求的研究”在《电气技术》(CES学术舆论媒体)2007第3期的发表；从欧洲POWER半导体有限公司“Lectron”SCR固态软起动装置到西安西普数字式交流电动机软起动器WP-STRA产品的发布和2005年上海西普XPR1-CN系列智能化中文《电机软起动器应用装置电气原理与图集》的问世，将近二卅年左左的时间，SCR固态软起动器主电路拓扑结构这块世袭领地一直被三相反并联晶闸管交流调压电路所占领，这使人们产生了一种错觉：作为当代晶闸管固态软起动器核心卩份的主电路拓扑结构采用反并联交流调压电路似乎是天经地义无可非议的。发明人在1991年第一期《湖北工学院学报》中发表了一篇题为“相控整流电路通用公式的推导”论文，该文讨论了电网自然换流电路共同工作原理、数量关系、波形特点和电路演变规律，在该文P59页图2(21-24)中作者揭示了SCR三相反并联交流调压电路和SCR三相桥式全控整流电路相互演变的规律，并用‘→’指出了三相桥式可控整流电路演变成为三相反并联交流调压电路的过程。所以该文图2(21-24)电路所示等效变换及演变过程的结果就是本发明的理论依据。

另外，由于历史原因，我国过去异步电机的技术标准规定：凡功率小于400KW的电机定子绕组额定电压定为380V，而功率大于450KW电机，早期定为3KV，晚期定为6KV，后来又定为10KV，这样做的主要原因，也是为了减小起动电流，因为高压大功率电动机直接起动造成的恶果及影响，比380V电机更为严重。如我国传统产业中的风机、水泵(压缩机、输油、输气)拖动系统中的高压异步电动机常因起动电流太大而引起电网电压急剧下降、以致影响其它工艺设备正常运行，因而不得不被限制“停机”以免再起动造成相同影响，由此导致系统“放空回流”，电能白白浪费。由于高压SCR固态软起动器需要高压大功率晶闸管或串并联及电隔离技术，技术复杂、成本高，其价格高达液阻的5-10倍，致使高压SCR固态软起动器长期受到冷落。为迅速改变高压电动机同类运行出现的这种“低效高耗”状态，满足高压电机拖动的生产工艺设备“起-停”要求，研制价格适中成本低廉的高压软起动器，事在必行。2005年第3期《电力电子技术》杂志刊登的“基于限流变压器的高压异步电机软起动控制器”一文，介绍了在饱和电抗器的励磁绕组中，采用SCR反并联交流调压电路组成高压软起动器的方法。发明人认为：借助饱和电抗器高/低压绕组的隔离，在由励磁绕组组成的低压回路中，仍可采用整流桥电路或桥式整流模块实现交流调压、从而组成高压软起动器。

(三)发明内容

1、采用一只SCR三相整流桥(ZL)组成了一台交流电动机固态软起动器。SCR三相桥式全控整流电路是电力电子学中一种最基本的电能变换电路，在传统经典应用电路中主要用于实现交/直(AC/DC)电能变换。图1是SCR三相桥式全控整流电路的拓扑结构图，图中1、2、3、4、5、6是组成桥电路的六个SCR，A1，B1，C1是整流桥交流侧输入端，P、N是整流桥直流侧输出端，R是直流负载；n为三相交流电源A-B-C中性点。图2是SCR三相三线(无中线)反并联交流调压电路拓扑结构，三相交流负载R′接在调压电路之后，这时n’为负载丫联结中点，但三相交流负载也可接在晶闸管交流调压电路之前(如图3所示)，这时n’为晶闸管联结中点。SCR三相反并联交流调压电路一直是软起动器的核心组成部分，这以为人们所公认。但上述两种电路都属于电网自然换流电路。发明人认为上述两类具有不同功能和明显不同拓扑电路结构的变流电路，它们既然都属于相位控制电网自然换流电路，它们的电能变换模式及其工作机理必然存在一定的内在联系。申请人发现当用SCR三相桥式全控整流电路组成电机软起动器时、即按图4所示经过二步等效变换后，整流桥电路最终演变成为交流调压电路。这二步等效变换是：①将电机定子三相绕组(即三相交流负载)接入整流桥交流侧(即三相交流电源A-B-C与桥电路交流输入端A1-B1-C1之间)；②将桥电路直流侧P、N两端短接、或用导线连通。第一步相当于将整流桥直流负载

从直流侧(P，N)移到交流侧(A1，B1，C1)；第二步相当于使三相交流负载(R′)通过整流桥形成通路。上述结果说明当代电机SCR固态软起动器的核心部分不仅可采用SCR三相反并联交流调压电路直接组成，也可通过将电机定子三相绕组(即三相交流负载)接入整流桥交流侧采用SCR三相桥式全控整流电路组成。

采用整流桥电路替代交流调压电路组成软起动器具有很多优点：一是SCR三相桥式全控整流电路最早获得工业应用，它曾为电力电子学的发展立下了汗马功劳，其控制技术成熟，运行可靠，如桥式整流电路中六个晶闸管的“换流”是分别在共阴极组三个(1→3→5)或共阳极组三个(4→6→2)晶闸管中进行的，“换流”时电流不反向，换流安全、可靠。而在交流调压电路中晶闸管的“换流”是分别在同一相“反并联对”两个晶闸管中进行的，“换流”时电流要改换方向，实现安全换流较困难；二是，由于电路的拓扑结构特点决定，在整流桥电路中同相上下桥臂串联，而共阴极组和共阳极组的三个桥臂又并联在一起，所以整流桥不但耐压高，输出电流也大。而交流调压电路，各相晶闸管两两反并联，电路耐压低，相对输出电流较小。故采用整流桥可组成更高电压和更大容量的软起动器；三是，三相桥电路运行平稳、三相对称，将交流负载串入整流桥交流侧，其线电流谐波成份少，对电机和电网影响小；四是，三相桥电路动态特性优良、相控“死区”时间短、对控制信号反应抉；五是，在现代电力电子没备中桥电路已成为一种最基本的“功率变换单元”，作为最小电路单元结构使用时常采用“多重化”技术，通过多只桥电路直接串并联连接可组成大功率变流器；而且随着大功率集成电路技术的发展，“六单元”(由六个同类晶闸管集成)电力电子模块、智能控制模块应运而生，桥电路又发展成为一种集“元件-电路-触发-保护”于一体的固态器件整体，为软起动器产品向大功率、数字化、多功能化发展创造了良好技术物质条件。

2、简化了软起动器的组成结构、改进了电路连接。图5与图6是本发明软起动器的单线和三相电气原理图，图中M是定子绕组具有六个引出端的鼠笼型电动机，其中a，b，c是绕组首端，a’，b’，c’是绕组末端，3～表示相序为A-B-C的三相工频交流电源；ZL表示SCR三相桥式全控整流电路。图7是采用SCR三相反并联电路(JL)组成的普通软起动器单线电气原理图，图中m是具有三个引出端a，b，c的鼠笼型电动机(a’、b’、c’已在电机定子内部接成丫联结)，JL表示SCR三相反并联交流调压电路。将图5与图7比较后可看出：作为软起动器产品，图5的组成结构和卩件结合方式比图7更好，因为图5软起动器的SCR调压电路(ZL)接于交流电源3～与电机M之末端，而图7软起动器的SCR调压电路(JL)接于交流电源3～与电机m的中间，这种结构组成和卩件结合方式的改进无论对软起动器的全压“切出”或实现“一拖N”方案时营造调压电路与电机的电气隔离都带了方便。

3、创新了全压电磁开关“通-断”工作方式。全压开关是软起动器中一个不可缺少的重要卩件，全压开关的作用是在电机起动时负责将调压电路“接入”电机绕组；而在起动过程完成后又要“切断”与电机的联系(最好是“隔离”)并使电机施加全压。图8中的Km是普通软起动器中的旁路开关(其作用相当于全压开关)，它用其常开接点的“并联旁路”原理使调压电路(JL)在电机起动完毕后“断流退出”并使电机施加全压。在这里请注意两点：一是该图中的调压电路JL并未与电机m形成电气“隔离”，它仍然连接在电源与电机之间，因而不利于“一拖N”方案的实施；二是开关Km长期带电吸合工作，有电能损耗。图10和图9是本发明软起动器全压开关KM的三相和单线电气连接图，图中“サ”代表全压开关常闭接点，三对常闭接点分别并联接入电机定子绕组末端(a’，b’，c’)之间；“*II”表示全压开关常开接点首端，“II·”表示全压开关常开接点末端，三对常开接点分别串入整流桥交流侧输入回路中。将图9与图8比较可看出：当全压开关KM“带电吸合”时，调压电路(ZL)接入电机定子；当全压开关KM“断电释放”后电机定子绕组末端(a’，b’，c’)被短接(将定子绕组连接成Y型)、并对电机施加全压，同时调压电路通过全压开关KM常开接点实现了与电机的电气“隔离”，最终还使自身长期工作处于“断电释放”有利状态。从上所述可知，由于采用了关兼具常开与常闭主接点新型结构的全压电磁开关，使整流桥组成交流电机固态软起动器面貌焕然一新：电路连接改进、产品结构简化、部件组合更新、全压开关也获得创新应用。

4、本发明提出了一种高压电机固态软起动器的组成方案——借助传统三相饱和电抗器的电磁“隔离”，在其交流励磁低压回路中，引入SCR三相整流桥，通过整流桥的移相控制，调节饱和电抗器交流低压线圈中的励磁电流可改变铁芯饱和程度和高压线圈阻抗，从而调控与高压线圈串联的电机定子绕组中的电压，使高压电机获得软起动特性。图11和图12是这种高压软起动器的单线电路图和三相电路图，图中3～/3-6-10KV是相序为A-B-C高压交流工频电源，K′是高压断路器，M′是高压电机定子绕组、它是具有六个引出端的高压鼠笼型电动机或绕线型异步电动机，KM′是高压电磁开关(作全压开关用)，ωLo是三相饱和电抗器，其中a1-a1’、b1-b1’、和c1-c1’分别为饱和电抗器三相高压线圈，a2-a2’、b2-b2’、c2-c2’分别是饱和电抗器三相低压励磁线圈。该软起动器的高/低压回路电气连接的特征是：在由高压电源→高压断路开关→高压电机→高压电磁开关→饱和电抗器高压线圈串连组成的高压回路中：三相(3-6-10)KV高压电源A、B、C通过高压断路器K′分别与电机定子绕组三个首端a、b、c连接；定子绕组三个末端a’、b’、c’分别与电磁开关常开接点三个首端(*II)连接，电磁开关常开接点三个末端(II·)分别与饱和电抗器高压线圈三个首端a1、b1、c1连接，高压线圈三个末端a1’、b1’、c1’连接成高压回路丫联结中点N’，电磁开关的三对常闭接点分别并联接入电机定子绕组三个末端a’、b’、c’之间；在由饱和电抗器低压励磁线圈与整流桥串联组成的低压回路中：低压励磁线圈首端a2、b2、c2连接在一起形成低压回路中点n，低压线圈末端a2’、b2’、c2’分别与整流桥交流侧输入端A1、B1、C1连接，整流桥直流侧输出端P和N用导线连接成通路。

图13同时绘出了采用整流桥组成的低压软起动器和高压软起动器单线电路，图中ZLM代表模块化整流桥，CF代表集成直内的移相触发器，Uk代表移相控制信号。两者的主要区别是，在低压软起动器中，作为交流负载的电机定子绕组通过全压开关直接与整流桥串联；而在高压软起动器中，作为交流负载的电机定子绕组在高压回路中，而整流桥则在低压回路中，通过改变低压回路中的励磁电流在高压回路中实现阻抗变换。这种带电磁耦合的固态软起动器，巧妙解决了整流桥与高压电机的电气隔离问题。

5、在实施“一拖N”方案时本发明软起动器与现有软起动器相比少用(N+1)只电磁开关。“一拖N”方案意味着共用一台调压器分时起动多台(N台)电机，它是软起动器一种典型运行方式，也是软起动器应具有的一项基本技术性能。图14是普通软起动器当N＝1时的“一拖1”电路图，图中K与KM是电机配电电路和电机实施软起动时必不可少的的断路开关和旁路开关。图15是普通软起动器当N＝3时实施“一拖3”时的电路图，除了3台电机(m1、m2、m3)运行必不可少的断路开关(K1、K2、K3)和旁路开关(KM1、KM2、KM3)外，还需为调压电路(JL)增加一只专用断路开关(1K)和使它与3台电机形成电气“隔离”的3台“隔离开关”(2K、3K、4K)，即实施“一拖3”比“一拖1”要增加(3+1)台开关。换句话说，普通软起动器在实施“一拖N”方案时与实施“一拖1”方案相比，除了电机配电电路和电机实施软起动时必不可少的的断路开关K1～Kn和旁路开关KM1～KMn、KM1′～KM4′外，还需增添N+1台开关(包括一台断路开关和N台隔离电磁开关)。

图16、图17和图18、图19分别给出了本发明低压和高压软起动器实现“一拖N”的经济实施方案。图18和图16是本发明高/低压软起动器当N＝1时实施“一拖1”时的电路图，这时可省去全压开关三对常开主接点；图19和图17是本发明高/低压软起动器当N＞1时实施“一拖N”时的电路图(理论上N可为无穷，图中N＝4)。除了电机配电电路和电机实施软起动时必不可少的的断路开关K’1～K’4(对于图19高压软起动器)、K1～K4(对于图17低压软起动器)和全压开关KM1′～KM4′(对于图19高压软起动器)、KM1～KM4(对于图17低压软起动器)外，从图可看出，无论是低压软起动器还是高压软起动器实施“一拖4”方案时并未增加任何附件。换句话说，本发明软起动器在实施“一拖N”方案时与实施“一拖1”方案一样，只需配套相应的断路开关和全压开关，而无需再增添其它附件。这种实现“一拖N”的方案称为经济实施方案。这时，全压开关的连接特点是：将第1～N台电机(M1～Mn或M’1～M’n)所属的全压开关(KM1～KMn或KM’1～KM’n)常闭接点分别并联接入所属电机定子绕组末端，常开接点的首端(*II)分别与相应电机定子绕组末端连接，而常开接点的末端(II·)则都与整流桥(ZL/ZLM)交流侧输入端连接在一起(对于低压软起动器，见图17)或都与饱和电抗器(ωLo)高压线圈首端连接在一起(对于高压软起动器，见图19)。

从上所述可知，本发明低压固态软起动器与现有普通低压固态软起动器的主要区别是：

主要区别	普通SCR固态软起动器	本发明SCR固态软起动器
			调压电路拓扑结构	三相反并联交流调压电路	三相桥式全控整流电路
调压电路接入位置	接于交流电源与电机之间	接于交流电源与电机之后
			施加全压方法	“并联旁路”调压电路	“串联隔离”调压电路
起动完毕全压开关状态	带电闭合	断电释放
			“一拖N”方案经济性	需增添(N+1)个电磁开关	无需增添附件

6、欲使普通软起动器也具有实现“一拖N”的经济性和起动完毕后的电隔离特点，申请人提出将现有软起动器的电气原理图从图2改进为图3(或从图8改进为图9)并将原旁路开关改作为全压开关应用。

(四)附图说明

图1——SCR三相桥式全控整流电路拓扑结构

图2——SCR三相反并联(负载丫联结)交流调压电路拓扑结构

图3——SCR三相反并联(SCR丫联结)交流调压电路拓扑结构

图4——AC/DC整流电路演变为AC/AC调压电路示意图

图5——整流桥组成的低压软起动器单线电路图

图6——整流桥组成的低压软起动器三相电气原理图

图7——普通低压软起动器单线电路图

图8——普通低压软起动器旁路开关单线连接图

图9——本发明低压软起动器全压开关单线电路图

图10——本发明低压软起动器全压开关三相电路图

图11——整流桥组成的高压软起动器单线电路图

图12——流桥组成的高压软起动器三相电路图

图13——流桥组成的低压和高压软起动器的单线电路图

图14——普通软起动器“一拖1”单线电路图

图15——普通软起动器“一拖N”(N＝3)单线电路图电气原理图

图16——整流桥组成的低压软起动器“一拖1”经济实施方案

图17——整流桥组成的低压软起动器“一拖N(N＝4)经济实施方案

图18——整流桥组成的高压软起动器“一拖1”经济实施方案

图19——整流桥组成的高压软起动器“一拖N”(N＝4)经济实施方案

图20——国产三相全控整流桥智能模块内部结构及引线图

图21——国产三相全控交流调压智能模块内部结构及引线图

图22——采用一只三相整流桥智能模块组成的低压软起动器

图23——采用一只三相整流桥智能模块组成的高压软起动器

(五)具体实施方式

最近10多年来电力半导体开关器件发展的共同趋势是模块化，即把同类半导体开关器件和不同类的一个或多个开关器件按一定的电路拓扑结构连接并安装在一起，这一组合体称为电力半导体模块。如果将功率开关器件中的驱动或触发、控制和保护等信息电子电路也制作在一个整体芯片上，则称为智能功率集成电路或智能功率模块。其中以“六单元”(即由六个相同晶闸管组成)三相全控整流模块应用最多。功率开关器件的模块化及智能化，简化了功率单元结构、减少了电路连接、缩小了电能变换器体积、降低了电源或装置成本，提高了运行可靠性，实现了功率处理信息化强电控制弱电化，是未来电力电子器件和电能变换器的发展方向。本实用新型最好的实施方式是采用一只智能晶闸管(SCR)三相整流桥模块(ZLM)或智能晶闸管(SCR)三相交流(即反并联三相交流调压电路)模块组成低压和高压软起动器。图20是国产MJYS-QKZL-200三相桥式整流智能模块内部结构及引线图，具有交流侧输入三端引线A₁、B₁、C₁和直流侧输出正负极p、n引线；其内集成有锯齿波同步数字触发器CF；模块可受控Uk＝0～10^v直流(模拟)移相控制信号，可按“垂直控制”原理产生触发脉冲；①～⑥是模块控制电路引线，其中①工作电源+12V，②～③公共端，④直流移相控制信号，⑤封锁用高电平(+5v)，⑥触发脉冲控制门(低电平“ov”有效)。图21是国产三相全控交流调压智能模块内部结构及引线图，它具有三端交流输入(IN)引线和三端交流输出(OUT)引线，其它结构与控制电路引线与图20整流模块相同。

图22是采用上述智能控制整流模块(ZLM)组成的低压软起动器单线电路图。图23是在电磁饱和电抗器低压线圈中引入同类模块(ZLM)组成的高压软起动器单线电路图。

Claims (10)

1.一种主要由三相工频交流电源(A-B-C)、三相交流电动机(M)、全压电磁开关(KM)、晶闸管调压电路及其移相调控系统组成的低压电机软起动器，其特征在于，晶闸管调压电路是由一套三相全控桥式整流电路(ZL)组成的；全压电磁开关(KM)除具有三对常开主接点(II)外，还配有2对常闭主接点(サ)，电机升压起动时“通电吸合”、电机起动完毕进入全压运行后“断电释放”；晶闸管整流桥(ZL)串联连接在三相交流电源(A-B-C)、交流电机(M)定子绕组(aa’-bb’-cc’)、全压电磁开关(KM)常开接点的末瑞(II·)，整流桥(ZL)直流侧输出瑞(P、N)短接；在相应电机(Mn)定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)接入相应全压电磁开关(KMn)则可实现“一拖N”方案。

2.权利1所述低压软起动器三相全控桥式整流电路(ZL)的特征是，它是一只“六单元”智能控制模块(ZLM)。

3.权利1所述软起动器主电路各部件相互连接的特征是，三相交流电源(A-B-C)分别与交流电动机(M)三相定子绕组首端(a、b、c)连接；三相定子绕组末端(a’、b’、c’)一方面分别接入电磁开关(KM)的常开接点首端(^*II)，另一方面分别并联接入电磁开关(KM)的2对常闭接点(サ)；电磁开关(KM)的常开接点末端(II·)与整流桥交流侧输入端(A1、B1、C1)连接；整流桥直流侧输出端(P-N)用导线连通。

4.权利1所述软起动器实现“一拖N”方案在各电机定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)接入相应全压电磁开关(KMn)的特征是，在“一拖1”方案中全压电磁开关(KM1)2对常闭接点(サ)分别并联接入电机(M1)定子绕组末端(a’1、b’1、c’1)，而3对常开接点(II)可省去；在“一拖N”方案中，各相应全压电磁开关(KMn)的常闭接点(サ)和常开接点的首端(*II)的连接不变、而相应的常开接点的末端(II·)则全部连接在整流桥交流侧输入端(A1、B1、C1)上。

5.按权利1所述软起动器的组成结构和工作原理，一种由三相工频交流电源(A-B-C)、三相交流电动机(M)、全压电磁开关(KM)、晶闸管三相反并联交流调压电路(JL)及其移相调控系统组成的低压软起动器，其特征在于，三相反并联交流调压电路(JL)是一只智能控制的交流调压模块(JLM)；晶闸管交流调压电路(JL/JLM)串联连接在三相交流电源(A-B-C)、三相交流电动机(M)定子绕组(aa’-bb’-cc’)、全压电磁开关(KM)常开接点的末瑞(II·)：即三相交流电源(A-B-C)通过断路开关与交流电动机三相定子绕组首端(a、b、c)连接，三相定子绕组末端(a’-b’-c’)分别与全压电磁开关(KM)常开接点的首端(*II)连接，全压电磁开关(KM)常开接点的未端(II·)分别与三相反并联交流调压电路(JL/JLM)三个交流输入端(IN)连接；三相反并联交流调压电路(JL/JLM)三个交流输出端(OUT)用导线连通并形成中点(n′)；全压电磁开关(KM)2对常闭接点(サ)分别并联接入三相交流电动机(M)定子绕组末端(a’-b’-c’)。

6.一种主要由三相高压工频交流电源(A’-B’-C’)、高压交流电动机(M’)、高压电磁开关(KM’)、三相饱和电抗器(ωLo)、晶闸管交流调压电路及其移相调控系统组成的高压软起动器，其特征是，晶闸管交流调压电路是由一套三相全控桥式整流电路(ZL)组成的；软起动器由低压回路和高压回路构成：其中低压回路由饱和电抗器(ωLo)三相低压交流励磁线圈(a2-a’2、b2-b’2、c2-c’2)与三相整流桥(ZL)串联连接组成，而高压回路由高压交流电源(A’-B’-C’)、高压交流电动机(M’)、高压电磁开关(KM’)、饱和电抗器(ωLo)高压线圈串联组成；高压电磁开关(KM’)配有三对常开主接点(II)和2对常闭主接点(サ)，它在电机升压起动时“通电吸合”、电机起动完毕进入全压运行后“断电释放”；在电机定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)接入相应全压电磁开关(KMn)则可实现“一拖N”方案。

7.权利6所述高压软起动器三相全控桥式整流电路(ZL)的特征是，它是一只智能控制“六单元”三相全控整流模块(ZLM)。

8.权利6所述高压软起动器高/低压回路串联连接的特征是，低压回路桉下列顺序连接：饱和电抗器三相低压交流励磁线圈(a2-a’2、b2-b’2、c2-c’2)的三个首端(a2、b2、c2)连接在一起形成低压回路中点(n)，三个末端(a’2、b’2、c’2)直接与三相整流桥(ZL/ZLM)交流侧的输入端(A1、B1、C1)连接，整流桥直流侧(R、N)用导线连通；高压回路桉下列顺序连接：三相高压电源(A’-B’-C’)通过断路开关分别与电机定子绕组三个首端(a、b、c)连接，定子绕组三个末端(a’、b’、c’)分别与高压电磁开关(KM′)三对常开接点首端(^*II)连接，高压电磁开关(KM’)常开接点三个末端(II·)分别与饱和电抗器(ωLo)高压线圈三个首端(a1、b1、c1)连接，高压线圈三个末端(a’1、b’1、c’1)连接在一起形成高压回路丫联结中点(N’)，高压电磁开关的2对常闭接点分别并联接入电机定子绕组三个末端(a’、b’、c’)之间。

9.权利6所述高压软起动器在实现“一拖N”方案时电机(M’1-M’n)定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)接入高压电磁开关(KM′)”的特征是，当N＝1时，只在相应电机(Mn)定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)分别并联接入2对常闭接点(サ)、省去其三对常开接点(II)，电机定子绕组末端(a’、b’、c’)直接与饱和电抗器(ωLo)高压线圈首端(a1、b1、c1)连接；当N＞1时，除分别在相应电机(Mn)定子绕组末端(a’n、b’n、c’n)并联接入相应全压电磁开关(KM’n)2对常闭接点(サ)，还需接入各相应常开接点的首端(^*II)，而相应的常开接点的末端(II·)则全连接在饱和电抗器(ωLo)高压线圈首端(a1、b1、c1)上。

10.按权利6所述高压软起动器的组成结构和工作原理，一种主要由高压三相工频交流电源(A’-B’-C’)、高压交流电动机(M’)、高压电磁开关(KM’)、三相饱和电抗器(ωLo)、晶闸管反并联交流调压(JL)电路及其移相调控系统组成的高压软起动器，其特征在于，晶闸管调压电路是由一只“六单元”智能控制三相反并联交流调压模块(JLM)组成的；饱和电抗器三相低压交流励磁线圈分别接入三交流调压模块(JLM)三个输入端(IN)；三相反并联交流调压电路(JLM)三个输出端(OUT)用导线连通并形成中点(n’)。

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