CN108390594A - 一种启动器电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种启动器电路，属于启动器技术领域。主绕组的一端与副绕组的一端电连接，主绕组的另一端与启动器模块电连接，副绕组的另一端与启动器模块电连接。主绕组包括第一子绕组和第二子绕组以及第一过桥线；第一子绕组和第二子绕组均包括多个绕组线圈。第一子绕组连接在第一过桥线的一端；第二子绕组连接在第一过桥线的另一端。第一过桥线上设置有第一开关；当第一开关闭合时，第一子绕组和第二子绕组串联；当第一开关断开时，第一子绕组和第二子绕组并联。此启动器电路的使用使电机启动力矩可以提高10％‑50％，有利于电机启动性能，使得电机适用电源电压更宽。
Description
技术领域
本发明涉及启动器技术领域，具体而言，涉及一种启动器电路。
背景技术
电机是电力系统的心脏，它是一种集旋转与静止、电磁变化与机械运动于一体，实现电能与机械能变换的元件，其动态性能十分复杂，而且其动态性能又对全电力系统的动态性能有极大影响。
电机特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n＝ns＝60f/p，其中f为电网频率，p为电机的极对数，ns称为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。
现有技术中的电机启动性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种启动器电路，能够不降低电机效率情况下提高电机启动性能。
本发明是采用以下技术方案实现的：
一种启动器电路，包括绕组模块和启动器模块；绕组模块包括主绕组和副绕组，主绕组的一端与副绕组的一端电连接，主绕组的另一端与启动器模块电连接，副绕组的另一端与启动器模块电连接；
主绕组包括第一子绕组和第二子绕组以及第一过桥线；第一子绕组和第二子绕组均包括多个绕组线圈；
第一子绕组连接在第一过桥线的一端；第二子绕组连接在第一过桥线的另一端；
第一过桥线上设置有第一开关；当第一开关闭合时，第一子绕组和第二子绕组串联；当第一开关断开时，第一子绕组和第二子绕组并联。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述绕组模块还包括第二过桥线以及第三过桥线；
第二过桥线和第三过桥线上均设置有第二开关；
当第一开关闭合、第二开关断开时，第一子绕组和第二子绕组串联；当第一开关断开、第二开关闭合时，第一子绕组和第二子绕组并联。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述第一子绕组具有第一接线端子和第二接线端子，第二子绕组具有第三接线端子和第四接线端子，
第二过桥线连接在第一接线端子和第三接线端子之间，第三过桥线连接在第二接线端子和第四接线端子之间。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述第一子绕组与副绕组连接的一端设置有第二开关；
当第二开关闭合时，第一子绕组、副绕组形成闭合回路；
当第二开关断开时，第一子绕组、第二子绕组串联后与副绕组形成闭合回路。
一种启动器电路，包括绕组模块和启动器模块；绕组模块包括主绕组和副绕组，主绕组的一端与副绕组的一端电连接，主绕组的另一端与启动器模块电连接，副绕组的另一端与启动器模块电连接；
主绕组包括多个子绕组以及多个过桥线；每两个子绕组连接在一根过桥线的两端；每一根过桥线上均设置有开关；当开关闭合时，两个子绕组串联；当开关断开时，两个子绕组并联。
一种启动器电路，包括绕组模块和启动器模块；绕组模块包括主绕组和副绕组，主绕组的一端与副绕组的一端电连接，主绕组的另一端与启动器模块电连接，副绕组的另一端与启动器模块电连接；
主绕组包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；第一开关设置在相邻的两个绕组线圈之间；第二开关设置在至少一个绕组线圈的两端；
当第一开关闭合，第二开关断开时，多个绕组线圈串联后连接于副绕组；当第二开关闭合，第一开关断开时，至少一个绕组线圈断开于绕组模块。
一种启动器电路，包括绕组模块和启动器模块；绕组模块包括主绕组和副绕组，主绕组的一端与副绕组的一端电连接，主绕组的另一端与启动器模块电连接，副绕组的另一端与启动器模块电连接；
副绕组包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；第一开关设置在相邻的两个绕组线圈之间；第二开关设置在至少一个绕组线圈的两端；
当第一开关闭合，第二开关断开时，多个绕组线圈串联后连接于主绕组；当第二开关闭合，第一开关断开时，至少一个绕组线圈断开于绕组模块。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述启动器模块包括启动继电器，启动继电器具有第一触点、第二触点和衔铁，主绕组的另一端与衔铁电连接，副绕组的另一端与第一触点电连接，第二触点用于连接外界电路。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述启动器模块包括相互并联的PTC启动器和启动电容，主绕组的另一端与PTC启动器和启动电容连接，副绕组的另一端与PTC启动器和启动电容连接。
进一步地，本发明较佳的实施例中，上述启动器模块包括双向可控硅、第一热敏电阻和第二热敏电阻，主绕组的另一端与双向可控硅的第一端连接，第一热敏电阻的一端和第二热敏电阻的一端连接，第一热敏电阻的另一端均与双向可控硅第二端连接，第二热敏电阻的另一端均与双向可控硅第三端连接。
本发明的较佳实施例提供的启动器电路的有益效果是：能够使得电机启动器的启动力矩可以提高10％-50％，从而能够不降低电机效率情况下提高电机启动性能，有利于提高电机启动性能，能够使得电机适用电源电压更宽。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图也属于本发明的保护范围。
图1为本发明实施例提供的启动器电路的第一电路图；
图2为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的第一电路图；
图3为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的接线说明图；
图4为本发明实施例提供的启动器电路的第二电路图；
图5为本发明实施例提供的启动器电路的第三电路图；
图6为本发明实施例提供的启动器电路的第四电路图；
图7为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的第二电路图；
图8为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的第三电路图；
图9为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的第四电路图；
图10为本发明实施例提供的启动器电路中绕组模块的第五电路图。
图标：110－绕组模块；120－启动器模块；111-副绕组；112－主绕组。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
实施例
请参阅图1，本实施例提供一种启动器电路，包括绕组模块110和启动器模块120；绕组模块110包括主绕组112和副绕组111，主绕组112的一端与副绕组111的一端电连接，主绕组112的另一端与启动器模块120电连接，副绕组111的另一端与启动器模块120电连接。
请参阅图2，主绕组112包括第一子绕组ABCD和第二子绕组1234以及第一过桥线；第一子绕组ABCD和第二子绕组1234均包括多个绕组线圈；第一子绕组ABCD连接在第一过桥线的一端；第二子绕组1234连接在第一过桥线的另一端；第一过桥线上设置有第一开关K1；当第一开关闭合时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234串联；当第一开关K1断开时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234并联。
第二过桥线和第三过桥线设置有第一开关K2。第一子绕组ABCD连接在第一过桥线的一端；第二子绕组1234连接在第一过桥线的另一端。第一子绕组ABCD具有第一接线端子a和第二接线端子b；第二子绕组1234具有第三接线端子c和第四接线端子d。第二过桥线连接在第一接线端子a和第三接线端子c之间；第三过桥线连接在第二接线端子b和第四接线端子d之间。
当第一开关K1闭合，第二开关K2断开时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234串联；当第一开关K1断开、第二开关K2闭合时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234并联。
请参阅图3，该电路中，绕组接线方式可以选择如下接法：
2、3 4、5 连接
1
7
6
主 副 中性线
启动器模块120包括启动继电器，启动继电器具有第一触点、第二触点和衔铁，主绕组112的另一端与衔铁电连接，副绕组111的另一端与第一触点电连接，第二触点用于连接外界电路。
当启动继电器通电时，电流较大，第一触点与第二触点吸合副绕组111接通，主绕组112并联绕组并通过第二开关K2接通，启动完成以后，第二开关K2断开，第一开关K1闭合，主绕组112串联回路接通，主绕组112并联回路断开，副绕组111断开，电流在主绕组112串联接线(即绕组DCBA4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
将启动器电路应用到电机中，电机的启动力矩提高10-50％。在启动时，采用第一子绕组和第二子绕组并联，电阻值较小，从而通过整个启动器电路的电流较大，进而使得电机的启动力矩较大，从而能够提高电机的启动性能。启动完成后，运行时采用第一子绕组和第二子绕组串联，此时电阻值较大，整个启动器电路的电流小于启动电流，仍然保证电机正常运行。
类似的实施方式还可以是：请参阅图4，启动器模块120包括启动继电器、启动电容和电阻，启动继电器具有第一触点、第二触点和衔铁，主绕组112的另一端与衔铁电连接，副绕组111的另一端与第一触点电连接，启动电容与电阻并联后一端与第二触点连接，另一端与衔铁连接并连接外电路。
当启动继电器通电时，电流较大，第一触点与第二触点吸合副绕组111接通，启动电容接通，主绕组112并联绕组并通过第二开关K2接通，启动完成以后，第二开关K2断开，第一开关K1闭合，主绕组112串联回路接通，主绕组112并联回路断开，副绕组111断开，电流在主绕组112串联接线(即绕组DCBA 4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
类似的实施方式还可以是：请参阅图5，启动器模块120包括相互并联的PTC启动器和启动电容，主绕组112的另一端与PTC启动器和启动电容连接，副绕组111的另一端与PTC启动器和启动电容连接。
当PTC启动器启动时，电流较大，PTC启动器与副绕组111接通，启动电容接通，主绕组112并联绕组并通过第二开关K2接通，启动完成以后，第二开关K2断开，第一开关K1闭合，主绕组112串联回路接通，主绕组112并联回路断开，副绕组111断开，电流在主绕组112串联接线(即绕组DCBA 4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
类似的实施方式还可以是：请参阅图6，启动器模块120包括双向可控硅、第一热敏电阻和第二热敏电阻，主绕组112的另一端与双向可控硅的第一端连接，第一热敏电阻的一端和第二热敏电阻的一端连接，第一热敏电阻的另一端均与双向可控硅第二端连接，第二热敏电阻的另一端均与双向可控硅第三端连接。
当电子式(低功耗)启动器启动时，电流较大，双向可控硅与副绕组111接通，启动电容接通，主绕组112并联绕组并通过第二开关K2接通，启动完成以后，第二开关K2断开，第一开关K1闭合，主绕组112串联回路接通，主绕组112并联回路断开，副绕组111断开，电流在主绕组112串联接线(即绕组DCBA 4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
类似的实施方式，请参阅图7，绕组模块110包括主绕组112和副绕组111。主绕组112包括第一子绕组ABCD、第二子绕组1234、第一过桥线、第二过桥线以及第三过桥线。第一过桥线上设置有第一开关K1。第二过桥线和第三过桥线设置有第一开关K2。
该启动器电路中，第一过桥线的一端连接于第一子绕组ABCD的多个绕组线圈之间；第一过桥线的另一端连接于第二子绕组1234的接线端子处。
启动器模块120工作时，电流较大，电流过副绕组111，主绕组112并联绕组并通过第二开关K2接通，和主绕组112并联接线(即绕组DCBA 4321绕组并联)。启动完成后，第二开关K2断开，第一开关K1闭合，电流在主绕组112串联接线(即绕组DC 4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
将该启动器电路应用到电机中，电机的启动力矩提高10-50％。
类似的实施方式可以是：请参阅图8，绕组模块110包括电容、主绕组112和副绕组111。主绕组112包括第一子绕组ABCD、第二子绕组1234以及第一过桥线。第一子绕组ABCD连接在第一过桥线的一端；第二子绕组1234连接在第一过桥线的另一端。第一子绕组ABCD的多个绕组线圈并联；第二子绕组1234的多个绕组线圈串联。
第一子绕组ABCD与副绕组111连接的一端设置有开关。当开关闭合时，第一子绕组ABCD、副绕组111形成闭合回路。当开关断开时，第一子绕组ABCD、第二子绕组1234串联后与副绕组111形成闭合回路。
启动继电器通电时，电流较大，开关闭合，电流过副绕组111，和主绕组112并联接线(即绕组DCBA 4321绕组并联)。启动完成后，开关断开，电流在主绕组112两串两并接线(即绕组DC 4321串联)运行，因主绕组112并联电阻小，电机启动时力矩大，提高电机启动性能。启动完成后，电流流过主绕组112串联连接电路，可以保证电机效率。
进一步地，在本实施例中，可以选择在第一过桥线上设置开关，从而当开关闭合时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234串联；当开关断开时，第一子绕组ABCD和第二子绕组1234并联。
需要说明的是，上述的开关也可以选择不做设置，仅设置第一过桥线。上述的电容也可以选择不做设置。
将该启动器电路应用到电机中，能够提高电机的启动性能。电机的启动力矩提高10-50％。
类似的实施方式还可以是：绕组模块110包括主绕组112和副绕组111；主绕组112连接在副绕组111的两端；主绕组112包括多个子绕组以及多个过桥线；每两个子绕组连接在一根过桥线的两端；每一根过桥线上均设置有开关；当开关闭合时，两个子绕组串联；当开关断开时，两个子绕组并联。
类似的实施方式还可以是：绕组模块110包括主绕组112和副绕组111；主绕组112连接在副绕组111的两端；主绕组112包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；第一开关设置在相邻的两个绕组线圈之间；第二开关设置在至少一个绕组线圈的两端；当第一开关闭合，第二开关断开时，多个绕组线圈串联后连接于副绕组111；当第二开关闭合，第一开关断开时，至少一个绕组线圈断开于电机绕组电路。
请参照图9，该图为启动时电流经过主绕组112DC，BA为断开状态。启动完成后主绕组112DCBA均为接通状态。
类似的实施方式还可以是：绕组模块110包括主绕组112和副绕组111；副绕组111连接在主绕组112的两端；副绕组111包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；第一开关设置在相邻的两个绕组线圈之间；第二开关设置在至少一个绕组线圈的两端；当第一开关闭合，第二开关断开时，多个绕组线圈串联后连接于主绕组112；当第二开关闭合，第一开关断开时，至少一个绕组线圈断开于电机绕组电路。
请参照图10，该图为启动时电流经过副绕组111BA，DC为断开状态。启动完成后主绕组112DCBA均为接通状态。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种启动器电路，其特征在于，包括绕组模块和启动器模块；所述绕组模块包括主绕组和副绕组，所述主绕组的一端与所述副绕组的一端电连接，所述主绕组的另一端与所述启动器模块电连接，所述副绕组的另一端与所述启动器模块电连接；
所述主绕组包括第一子绕组和第二子绕组以及第一过桥线；所述第一子绕组和所述第二子绕组均包括多个绕组线圈；
所述第一子绕组连接在所述第一过桥线的一端；所述第二子绕组连接在所述第一过桥线的另一端；
所述第一过桥线上设置有第一开关；当所述第一开关闭合时，所述第一子绕组和所述第二子绕组串联；当所述第一开关断开时，所述第一子绕组和所述第二子绕组并联。
2.根据权利要求1所述的启动器电路，其特征在于，所述绕组模块还包括第二过桥线以及第三过桥线；
所述第二过桥线和所述第三过桥线上均设置有第二开关；
当所述第一开关闭合、所述第二开关断开时，所述第一子绕组和所述第二子绕组串联；当所述第一开关断开、所述第二开关闭合时，所述第一子绕组和所述第二子绕组并联。
3.如权利要求2所述的启动器电路，其特征在于，所述第一子绕组具有第一接线端子和第二接线端子，所述第二子绕组具有第三接线端子和第四接线端子，
所述第二过桥线连接在所述第一接线端子和所述第三接线端子之间，所述第三过桥线连接在所述第二接线端子和所述第四接线端子之间。
4.根据权利要求1所述的启动器电路，其特征在于，所述第一子绕组与所述副绕组连接的一端设置有第二开关；
当所述第二开关闭合时，所述第一子绕组、所述副绕组形成闭合回路；
当所述第二开关断开时，所述第一子绕组、所述第二子绕组串联后与所述副绕组形成闭合回路。
5.一种启动器电路，其特征在于，包括绕组模块和启动器模块；所述绕组模块包括主绕组和副绕组，所述主绕组的一端与所述副绕组的一端电连接，所述主绕组的另一端与所述启动器模块电连接，所述副绕组的另一端与所述启动器模块电连接；
所述主绕组包括多个子绕组以及多个过桥线；每两个所述子绕组连接在一根所述过桥线的两端；每一根所述过桥线上均设置有开关；当所述开关闭合时，两个所述子绕组串联；当所述开关断开时，两个所述子绕组并联。
6.一种启动器电路，其特征在于，包括绕组模块和启动器模块；所述绕组模块包括主绕组和副绕组，所述主绕组的一端与所述副绕组的一端电连接，所述主绕组的另一端与所述启动器模块电连接，所述副绕组的另一端与所述启动器模块电连接；
所述主绕组包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；所述第一开关设置在相邻的两个所述绕组线圈之间；所述第二开关设置在至少一个所述绕组线圈的两端；
当所述第一开关闭合，所述第二开关断开时，多个所述绕组线圈串联后连接于所述副绕组；当所述第二开关闭合，所述第一开关断开时，至少一个所述绕组线圈断开于所述绕组模块。
7.一种启动器电路，其特征在于，包括绕组模块和启动器模块；所述绕组模块包括主绕组和副绕组，所述主绕组的一端与所述副绕组的一端电连接，所述主绕组的另一端与所述启动器模块电连接，所述副绕组的另一端与所述启动器模块电连接；
所述副绕组包括多个绕组线圈、第一开关以及第二开关；所述第一开关设置在相邻的两个所述绕组线圈之间；所述第二开关设置在至少一个所述绕组线圈的两端；
当所述第一开关闭合，所述第二开关断开时，多个所述绕组线圈串联后连接于所述主绕组；当所述第二开关闭合，所述第一开关断开时，至少一个所述绕组线圈断开于所述绕组模块。
8.根据权利要求1－7任一项所述的启动器电路，其特征在于，所述启动器模块包括启动继电器，所述启动继电器具有第一触点、第二触点和衔铁，所述主绕组的另一端与所述衔铁电连接，所述副绕组的另一端与所述第一触点电连接，所述第二触点用于连接外界电路。
9.根据权利要求1－7任一项所述的启动器电路，其特征在于，所述启动器模块包括相互并联的PTC启动器和启动电容，所述主绕组的另一端与所述PTC启动器和所述启动电容连接，所述副绕组的另一端与所述PTC启动器和所述启动电容连接。
10.根据权利要求1－7任一项所述的启动器电路，其特征在于，所述启动器模块包括双向可控硅、第一热敏电阻和第二热敏电阻，所述主绕组的另一端与所述双向可控硅的第一端连接，所述第一热敏电阻的一端和所述第二热敏电阻的一端连接，所述第一热敏电阻的另一端均与所述双向可控硅第二端连接，所述第二热敏电阻的另一端均与所述双向可控硅第三端连接。
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