CN103178760A - 一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机控制技术，具体是一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器。本发明解决了现有软起动器不适用于异步起动永磁同步电动机的问题。一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，该方法是采用如下步骤实现的：a.将变频电源作为异步起动永磁同步电动机的电源，并通过变频电源将异步起动永磁同步电动机进行变频起动；b.待异步起动永磁同步电动机的频率达到网电频率时，将异步起动永磁同步电动机的电源由变频电源切换为网电。本发明适用于异步起动永磁同步电动机，同样适用于永磁同步电动机。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术，具体是一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器。
背景技术
在现有技术条件下，电动机的软起动是通过软起动器来实现的。现有软起动器主要是三相异步电动机软起动器。三相异步电动机软起动器的工作原理是：通过降低起动电压和减小起动电流来对电动机进行软起动。实践表明，三相异步电动机软起动器并不适用于异步起动永磁同步电动机。具体而言，由于异步起动永磁同步电动机存在发电制动转矩，导致当降低起动电压时，反而不利于起动。基于此，有必要发明一种全新的软起动技术，以解决现有软起动器不适用于异步起动永磁同步电动机的问题。
发明内容
本发明为了解决现有软起动器不适用于异步起动永磁同步电动机的问题，提供了一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器。
本发明是采用如下技术方案实现的：一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，该方法是采用如下步骤实现的：a.将变频电源作为异步起动永磁同步电动机的电源，并通过变频电源将异步起动永磁同步电动机进行变频起动；b.待异步起动永磁同步电动机的频率达到网电频率时，将异步起动永磁同步电动机的电源由变频电源切换为网电。
一种异步起动永磁同步电动机软起动器（该软起动器用于实现本发明所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法），包括主控电路；所述主控电路包括变频器、第一主控接触器、第二主控接触器、第三主控接触器、电压继电器、以及主控时间继电器；其中，由第一主控接触器、第二主控接触器、第三主控接触器依次串接而成的串联支路的两端分别与变频器的输入端和输出端连接；电压继电器的两个控制信号输入端分别与变频器的输入端和输出端连接；电压继电器分别与第一主控接触器的控制电路、第二主控接触器的控制电路、第三主控接触器的控制电路连接；主控时间继电器与电压继电器的控制电路连接。
工作时，变频器的输入端依次通过第一主控接触器、外部电源开关与外部网电连接，变频器的输出端通过第三主控接触器与外部单台异步起动永磁同步电动机连接，如图1所示。具体工作过程如下：闭合电源开关，并向主控时间继电器和电压继电器通电。此时，第一主控接触器和第三主控接触器吸合，第二主控接触器断开。网电依次通过电源开关、第一主控接触器、变频器、第三主控接触器向异步起动永磁同步电动机供电，异步起动永磁同步电动机开始进行变频起动。与此同时，主控时间继电器开始计时。待主控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于变频器的输出频率由零达到网电频率所需的时间）时，主控时间继电器控制电压继电器开始检测变频器的输入端和输出端之间的电压。待变频器的输入端与输出端之间的电压达到设定值时，电压继电器控制第一主控接触器和第三主控接触器断开，并控制第二主控接触器吸合。网电依次通过电源开关、第二主控接触器向异步起动永磁同步电动机供电，异步起动永磁同步电动机的电源由此切换为网电，从而完成异步起动永磁同步电动机的软起动。
进一步地，主控时间继电器还分别与第一主控接触器的控制电路、第二主控接触器的控制电路、第三主控接触器的控制电路连接。工作时，变频器的输入端依次通过第一主控接触器、外部电源开关与外部网电连接，变频器的输出端通过第三主控接触器与外部单台异步起动永磁同步电动机连接，如图2所示。具体工作过程如下：闭合电源开关，并向主控时间继电器和电压继电器通电。此时，第一主控接触器和第三主控接触器吸合，第二主控接触器断开。网电依次通过电源开关、第一主控接触器、变频器、第三主控接触器向异步起动永磁同步电动机供电，异步起动永磁同步电动机开始进行变频起动。与此同时，主控时间继电器开始计时，电压继电器开始检测变频器的输入端和输出端之间的电压。待主控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于变频器的输出频率由零达到网电频率所需的时间），且变频器的输入端与输出端之间的电压达到设定值时，第一主控接触器和第三主控接触器断开，第二主控接触器吸合。网电依次通过电源开关、第二主控接触器向异步起动永磁同步电动机供电，异步起动永磁同步电动机的电源由此切换为网电，从而完成异步起动永磁同步电动机的软起动。
更进一步地，还包括至少两个分控电路；所述分控电路包括分控时间继电器、第一分控接触器、第二分控接触器、以及第三分控接触器；其中，由第三分控接触器、第一分控接触器、第二分控接触器依次串接而成的串联支路的两端分别与第二主控接触器的两端连接；分控时间继电器分别与第一分控接触器的控制电路、第二分控接触器的控制电路、第三分控接触器的控制电路连接。工作时，变频器的输入端依次通过第一主控接触器、各个分控电路中的第三分控接触器、外部电源开关与外部网电连接，变频器的输出端依次通过第三主控接触器、各个分控电路中的第二分控接触器与外部多台异步起动永磁同步电动机一一对应连接，如图3、图4所示。具体工作过程包括：一、闭合电源开关，并向主控时间继电器、电压继电器、第一个分控电路中的分控时间继电器通电。此时，第一主控接触器和第三主控接触器吸合，第二主控接触器断开，第二分控接触器和第三分控接触器吸合，第一分控接触器断开。网电依次通过电源开关、第三分控接触器、第一主控接触器、变频器、第三主控接触器、第二分控接触器向第一台异步起动永磁同步电动机供电，第一台异步起动永磁同步电动机开始进行变频起动。与此同时，主控时间继电器开始计时，分控时间继电器开始计时。待主控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于变频器的输出频率由零达到网电频率所需的时间）时，主控时间继电器控制电压继电器开始检测变频器的输入端和输出端之间的电压。待变频器的输入端与输出端之间的电压达到设定值时，第一主控接触器和第三主控接触器断开，第二主控接触器吸合。待分控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于主控时间继电器的设定时间）时，分控时间继电器控制第二分控接触器和第三分控接触器断开，第一分控接触器吸合。网电依次通过电源开关、第一分控接触器向第一台异步起动永磁同步电动机供电，第一台异步起动永磁同步电动机的电源由此切换为网电，从而完成第一台异步起动永磁同步电动机的软起动。依此类推，在完成第一台异步起动永磁同步电动机的软起动后，对下一台异步起动永磁同步电动机进行软起动。二、闭合电源开关，并向主控时间继电器、电压继电器、第一个分控电路中的分控时间继电器通电。此时，第一主控接触器和第三主控接触器吸合，第二主控接触器断开，第二分控接触器和第三分控接触器吸合，第一分控接触器断开。网电依次通过电源开关、第三分控接触器、第一主控接触器、变频器、第三主控接触器、第二分控接触器向第一台异步起动永磁同步电动机供电，第一台异步起动永磁同步电动机开始进行变频起动。与此同时，主控时间继电器开始计时，电压继电器开始检测变频器的输入端和输出端之间的电压，分控时间继电器开始计时。待主控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于变频器的输出频率由零达到网电频率所需的时间），且变频器的输入端与输出端之间的电压达到设定值时，主控时间继电器和电压继电器共同控制第一主控接触器和第三主控接触器断开，并共同控制第二主控接触器吸合。待分控时间继电器到达设定时间（此设定时间大于等于主控时间继电器的设定时间）时，分控时间继电器控制第二分控接触器和第三分控接触器断开，并控制第一分控接触器吸合。网电依次通过电源开关、第一分控接触器向第一台异步起动永磁同步电动机供电，第一台异步起动永磁同步电动机的电源由此切换为网电，从而完成第一台异步起动永磁同步电动机的软起动。依此类推，在完成第一台异步起动永磁同步电动机的软起动后，对第二台异步起动永磁同步电动机进行软起动。
基于上述过程，与现有软起动器相比，本发明所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器无需降低起动电压，即可实现异步起动永磁同步电动机的软起动。因此，本发明所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法及软起动器适用于异步起动永磁同步电动机。
本发明有效解决了现有软起动器不适用于异步起动永磁同步电动机的问题，适用于异步起动永磁同步电动机，同样适用于永磁同步电动机。
附图说明
图1是本发明的一种异步起动永磁同步电动机软起动器的第一种结构示意图。
图2是本发明的一种异步起动永磁同步电动机软起动器的第二种结构示意图。
图3是本发明的一种异步起动永磁同步电动机软起动器的第三种结构示意图。
图4是本发明的一种异步起动永磁同步电动机软起动器的第四种结构示意图。
图中：1-变频器，2-第一主控接触器，3-第二主控接触器，4-第三主控接触器，5-电压继电器，6-主控时间继电器，7-异步起动永磁同步电动机，8-电源开关，9-分控时间继电器，10-第一分控接触器，11-第二分控接触器，12-第三分控接触器。
具体实施方式
一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，该方法是采用如下步骤实现的：
a.将变频电源作为异步起动永磁同步电动机的电源，并通过变频电源将异步起动永磁同步电动机进行变频起动；
b.待异步起动永磁同步电动机的频率达到网电频率时，将异步起动永磁同步电动机的电源由变频电源切换为网电。
一种异步起动永磁同步电动机软起动器（该软起动器用于实现本发明所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法），包括主控电路；所述主控电路包括变频器1、第一主控接触器2、第二主控接触器3、第三主控接触器4、电压继电器5、以及主控时间继电器6；其中，由第一主控接触器2、第二主控接触器3、第三主控接触器4依次串接而成的串联支路的两端分别与变频器1的输入端和输出端连接；电压继电器5的两个控制信号输入端分别与变频器1的输入端和输出端连接；电压继电器5分别与第一主控接触器2的控制电路、第二主控接触器3的控制电路、第三主控接触器4的控制电路连接；主控时间继电器6与电压继电器5的控制电路连接。
主控时间继电器6还分别与第一主控接触器2的控制电路、第二主控接触器3的控制电路、第三主控接触器4的控制电路连接。
还包括至少两个分控电路；所述分控电路包括分控时间继电器9、第一分控接触器10、第二分控接触器11、以及第三分控接触器12；其中，由第三分控接触器12、第一分控接触器10、第二分控接触器11依次串接而成的串联支路的两端分别与第二主控接触器3的两端连接；分控时间继电器9分别与第一分控接触器10的控制电路、第二分控接触器11的控制电路、第三分控接触器12的控制电路连接。
该软起动方法同样适用于永磁同步电动机。
该软起动器同样适用于永磁同步电动机。
Claims (7)
1.一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：
a.将变频电源作为异步起动永磁同步电动机的电源，并通过变频电源将异步起动永磁同步电动机进行变频起动；
b.待异步起动永磁同步电动机的频率达到网电频率时，将异步起动永磁同步电动机的电源由变频电源切换为网电。
2.一种异步起动永磁同步电动机软起动器，该软起动器用于实现如权利要求1所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，其特征在于：包括主控电路；所述主控电路包括变频器（1）、第一主控接触器（2）、第二主控接触器（3）、第三主控接触器（4）、电压继电器（5）、以及主控时间继电器（6）；其中，由第一主控接触器（2）、第二主控接触器（3）、第三主控接触器（4）依次串接而成的串联支路的两端分别与变频器（1）的输入端和输出端连接；电压继电器（5）的两个控制信号输入端分别与变频器（1）的输入端和输出端连接；电压继电器（5）分别与第一主控接触器（2）的控制电路、第二主控接触器（3）的控制电路、第三主控接触器（4）的控制电路连接；主控时间继电器（6）与电压继电器（5）的控制电路连接。
3.根据权利要求2所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动器，其特征在于：主控时间继电器（6）还分别与第一主控接触器（2）的控制电路、第二主控接触器（3）的控制电路、第三主控接触器（4）的控制电路连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动器，其特征在于：还包括至少两个分控电路；所述分控电路包括分控时间继电器（9）、第一分控接触器（10）、第二分控接触器（11）、以及第三分控接触器（12）；其中，由第三分控接触器（12）、第一分控接触器（10）、第二分控接触器（11）依次串接而成的串联支路的两端分别与第二主控接触器（3）的两端连接；分控时间继电器（9）分别与第一分控接触器（10）的控制电路、第二分控接触器（11）的控制电路、第三分控接触器（12）的控制电路连接。
5.根据权利要求1所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动方法，其特征在于：该软起动方法同样适用于永磁同步电动机。
6.根据权利要求2或3所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动器，其特征在于：该软起动器同样适用于永磁同步电动机。
7.根据权利要求4所述的一种异步起动永磁同步电动机软起动器，其特征在于：该软起动器同样适用于永磁同步电动机。
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