CN104467550A - 电机延迟启动装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电机延迟启动装置及方法，包括接触器和时间继电器，该接触器包括两个触点，分别是第一触点和第二触点；该时间继电器包括一个第三触点。其中，该第三触点与该第一触点并联形成控制电路，该控制电路串联设置在该接触器前端，该第二触点串联设置在该时间继电器的前端。采用了本发明的技术方案，不管是人为停机还是停电，都会延时后再启电机，大大减少了电机频繁的跳停，也就意味着减少了电机频繁的承受过电流的冲击。防范电机过热，绝缘降低，老化，同时对主回路交流接触器等电气元器件也得到了相应保护。

Description

电机延迟启动装置与方法

技术领域

本发明涉及一种预防电机频繁启动保护装置及控制方法，更具体地说，涉及一种电机延迟启动装置与方法。

背景技术

电机启动保护控制装置已渗透所有发电、变电、供电和用电系统领域，是保障发电、变电、供电和用电系统正常运行必不可少的重要组成部分。目前，传统的电机启动保护主要有：

a.自耦变压器降压启动方式

b.星形／三角形启动方式

c.定子绕组串电阻（电抗器）启动方式

d.电动机软启动方式

自耦变压器降压启动方式对电网电流的冲击较小，整个启动过程功率损耗小。当然，这种启动方式装置价格较贵，电阻结构比较复杂，另外设备体积庞大，并且在设计制造过程中采用非连续工作制，所以，在选择此种启动方式时，严禁频繁操作，防止电动机损坏。

星形／三角形启动方式，大大减小了起动时大电流对电网的影响，而且星形／三角形启动方式也是降压启动方式中，成本最低廉、结构最简单的一种。

定子绕组串电阻（电抗器）启动方式，这种启动方式的特点是比星形／三角形启动性能好，但比自耦变压器降压启动设备价格低。

电动机软启动方式，更适宜于解决启动转矩低于电动机额定转矩45％的拖动系统中存在的启动冲击问题，对于那些需要重载或者满载启动的生产设备来说，若运用这种启动方式，不但不能达到减小启动电流，缓解启动冲击的目的，反而会大幅增加使用成本，而且更严重的是，如果操作方法不正确，还极有可能烧毁启动器。

综上所述，上述四种电机启动保护方式各有优缺点，主要是解决电机启动过程中产生启动电流大，容易烧毁电机和接触器等问题。但在生产运行中，由于操作工误操作或设备本身原因，电动机时常会发生频繁启动现象，由于电机的启动电流是平常电流的5～7倍，频繁启动让电流一直保持高的状态，不仅容易破坏电动机绝缘甚至会烧坏线圈，而且对接触开关也不好。

上面四种电机启动保护装置只解决电机启动后启动电流大问题，而对由于误操作产生电机频繁启动，现在还没有一种结构简单，低成本预防电机频繁启动保护装置。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种电机延迟启动装置与方法，来解决现有技术中电机频繁跳停损伤的问题。

根据本发明，提供一种电机延迟启动装置，包括接触器和时间继电器，该接触器包括两个触点，分别是第一触点和第二触点；该时间继电器包括一个第三触点。其中，该第三触点与该第一触点并联形成控制电路，该控制电路串联设置在该接触器前端，该第二触点串联设置在该时间继电器的前端。

根据本发明的一实施例，第三触点和该第一触点为常开触点，该第二触点为常闭触点。

根据本发明的一实施例，时间继电器的延迟时间设定为1～20分钟。

根据本发明的一实施例，时间继电器还包括一个第四触点，与一个指示灯相串联，用以指示该时间继电器的开关状态。

根据本发明的一实施例，接触器的控制回路包括启动按钮，与该控制电路串联设置。

根据本发明的一实施例，接触器还包括第五触点，与该启动按钮并联设置，形成该接触器的控制回路。

根据本发明的另一方面，还提供一种电机延迟启动方法，包括接触器和时间继电器，包括以下步骤：步骤一，将该接触器的第一触点与时间继电器的第三触点并联，形成控制电路，并且将该第一触点和第三触点设置为常开触点。步骤二，将该控制电路与该接触器并联设置。步骤三，将该接触器的第二触点与该时间继电器串联设置，并且将该第二触点设置为常闭触点。

根据本发明的一实施例，置该时间继电器的延迟时间为1～20分钟。

根据本发明的一实施例，将该时间继电器的一个第四触点与一个指示灯相串联，用以指示该时间继电器的开关状态。

采用了本发明的技术方案，不管是人为停机还是停电，都会延时后再启电机，大大减少了电机频繁的跳停，也就意味着减少了电机频繁的承受过电流的冲击。防范电机过热，绝缘降低，老化，同时对主回路交流接触器等电气元器件也得到了相应保护。

附图说明

在本发明中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1是现有技术的电路图；

图2是现有的电路图的供电电路；

图3是本发明电机延迟启动装置的电路图；

图4是本发明应用在现有电路中的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

本发明公开一种电机延迟启动装置，应用于一种特定的电路中，如图1和图2所示。图1中的101、图2中的L11～L34均为触点端子，由三相电源U、V、W供电。

为确保电动机不频繁运行，只要控制主回路接触器KM触点（即L12，L22，L32端子）不频繁动作，而控制主回路接触器KM触点动作关键是接触器线圈KM（即端子161）频繁动作，一旦接触器线圈KM得电，其主回路接触器KM触点闭合，电机得电运行；如接触器线圈KM失电，其主回路接触器KM触点断开，电机失电停运。可见为确保电动机不频繁运行，只要确保线圈不频繁动作。

现有的控制原理如图1所示，接触器线圈KM（端子161）受现场手动和计算机自动二部分控制，现场手动运行时，控制回路转换开关SLS3-4连通，空气开关QL0，QL1、热继电器KT、胶带机跑偏开关SSE、胶带机拉绳开关SE1、停止按钮SS等条件具备，启动按钮SF合下，接触器线圈KM（端子161）得电，且其辅助触点KM_1（端子143）由常开转常闭，线圈KM得电，电机运行。

如果此时控制回路转换开关SLS3-4端子，空气开关QL0，QL1、热继电器KT、胶带机跑偏开关SSE、胶带机拉绳开关SE1、停止按钮SS等某一元器件受外界干扰或接触不良条件不具备，接触器就会失电，电机停运。而上述元器件一旦恢复操作工只要按下启动按钮SF，接触器会立刻得电，电机运行。

同理，电机在自动运行状态时控制回路转换开关SLS1-2连通（141端子），控制回路上元器件空气开关QL0，QL1、热继电器KT、胶带机跑偏开关SSE、胶带机拉绳开关SE1、停止按钮SS与手动控制一致，电机启动按钮由原先按钮SF改为触点KA控制（端子123），电机在运行时停运或启动原理与手动控制一致。可见电机动作接触器线圈KM在断电后短时间内恢复供电下能立刻允许线圈KM动作，这就为电机频繁启动创造了条件。

如图3所示，现设计一个电路，在接触器线圈KM前增加二幅常开触点，分别是时间继电器常开触点SJ_1，接触器辅助常开触点KM_2，相互关系为并联，再连接接触器辅助常闭触点KM_3，再串接新增时间继电气线圈SJ，设定延时时间5分钟。

本发明电路的工作原理是：电机一旦停电后接触器线圈KM失电，其辅助触点KM_3恢复原状为常闭触点，此时时间继电器SJ线圈得电。根据其延时继电器工作原理，延时5分钟后，其自带辅助触点SJ_1由常开变为常闭，接触器KM具备吸合条件。也就是电机停运至下一次启动必须有5分钟间隔，时间参数可根据现场实际情况在1～20分钟调整。

可见，上述的电路改变了以往传统电机控制方式在线圈断电后短时间内恢复供电下，线圈可以立即动作这一控制模式，防止线圈频繁动作，也就避免电机频繁启动。

下面通过一个实施例来说明上述方案。

该预防电机频繁启动保护装置使用时无需对原开关柜线路进行大的改动，只在原控制柜内增加一个数字式时间继电器SJ。通电延时时间1～20分钟，现定5分钟。指示灯HW3型号APT AD16-22B AC220V一个。控制装置基本原理是要克服太过频繁启动对电机、电器和设备造成一定的损耗。

具体应用如图4所示，将新增接触器辅助常闭触点KM_3（141端子）串接新增时间继电器SJ线圈（181端子），时间继电器SJ自带辅助触点SJ-2（141端子）串接新增指示灯HW3线圈（183端子），新增接触器辅助常开触点KM_2（端子161）并联接新增时间继电器辅助SJ_1常开触点（端子161）。

当需现场手动运行或自动运行时，空气开关QL0，QL1、热继电器KT、胶带机跑偏开关SSE、胶带机拉绳开关SE1、停止按钮SS等条件同时具备，也就是端子143或端子123有电，启动按钮SF或触点KA（端子123）闭合，由于此时SJ_1（端子161）由常开变为常闭，接触器线圈KM得电，同时辅助触点KM_1，KM_2也由常开变为常闭，其自带辅助常开触点L13、L23、L33闭合，电机得电运行。

一旦空气开关QL0，QL1、热继电器KT、胶带机跑偏开关SSE、胶带机拉绳开关SE1、停止按钮SS等某一条件不具备，或接线端子线路接触不良，接触器线圈KM失电，电机就会停运。如线圈失电后短时间内恢复供电，此时启动按钮SF或触点KA（端子123）闭合，由于触点KM_2、SJ_1（端子161）处于常开触点，接触器线圈KM不得电，电机不运行。

待5分钟钟后，此时SJ_1（端子161）由常开变为常闭，原因是触点KM_3（141端子）常闭，时间继电器SJ线圈（181端子）得电延时工作，现设定时间常数5分钟。5分钟过后，其自带时间继电器SJ辅助触点SJ_1（端子161）和SJ_2（141端子）由常开变为常闭。指示灯HW3亮，允许电机运行。

本发明的电机延迟启动装置即方法改变了以往传统电机在线圈断电后短时间内恢复供电下，线圈可以立即动作这一控制模式，有效防止线圈频繁动作，现整定时间参数设定5分钟，也就是电机停运至下一次启动必须有5分钟间隔，时间参数可根据现场实际情况在1～20分钟调整。该装置投运后不管是人为停机还是停电，都会延时后再启电机，大大减少了电机频繁的跳停，也就意味着减少了电机频繁的承受过电流的冲击。防范电机过热，绝缘降低，老化，同时对主回路交流接触器等电气元器件也得到了相应保护。

本发明通过利用现有供配电系统开关柜改装成的一种预防电机频繁启动保护装置，投入后大大减少了电机频繁的跳停，也就意味着减少了电机频繁的承受过电流的冲击。防范电机过热，绝缘降低，老化，同时对主回路交流接触器等电气元器件也得到了相应保护。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的说明书仅是本发明众多实施例中的一种或几种实施方式，而并非用对本发明的限定。任何对于以上所述实施例的均等变化、变型以及等同替代等技术方案，只要符合本发明的实质精神范围，都将落在本发明的权利要求书所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种电机延迟启动装置，包括接触器和时间继电器，其特征是，该接触器包括两个触点，分别是第一触点和第二触点；该时间继电器包括一个第三触点；其中，该第三触点与该第一触点并联形成控制电路，该控制电路串联设置在该接触器前端，该第二触点串联设置在该时间继电器的前端。

2.如权利要求1所述的电机延迟启动装置，其特征是，该第三触点和该第一触点为常开触点，该第二触点为常闭触点。

3.如权利要求1所述的电机延迟启动装置，其特征是，该时间继电器的延迟时间设定为1～20分钟。

4.如权利要求1所述的电机延迟启动装置，其特征是，该时间继电器还包括一个第四触点，与一个指示灯相串联，用以指示该时间继电器的开关状态。

5.如权利要求1所述的电机延迟启动装置，其特征是，该接触器的控制回路包括启动按钮，与该控制电路串联设置。

6.如权利要求1所述的电机延迟启动装置，其特征是，该接触器还包括第五触点，与该启动按钮并联设置，形成该接触器的控制回路。

7.一种电机延迟启动方法，包括接触器和时间继电器，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将该接触器的第一触点与时间继电器的第三触点并联，形成控制电路，并且将该第一触点和第三触点设置为常开触点；

步骤二，将该控制电路与该接触器并联设置；

步骤三，将该接触器的第二触点与该时间继电器串联设置，并且将该第二触点设置为常闭触点。

8.如权利要求7所述的电机延迟启动方法，其特征在于，设置该时间继电器的延迟时间为1～20分钟。

9.如权利要求7所述的电机延迟启动方法，其特征在于，将该时间继电器的一个第四触点与一个指示灯相串联，用以指示该时间继电器的开关状态。