CN110417303A - 一种电机变频启动柜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种电机变频启动柜；包括若干电机及变频启动电路、电源电路、控制回路，所述变频启动电路通过若干启动接触器分别与电机连接，所述电源电路两端分别与三相电源的三根相线及电机连接，电机保护器套装在电动机的三根电源线上，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。本发明只用一台变频器使很多台设备实现变频启动，有效降低设备投资，还能有效降低配电房面积；在使用过程中本发明产品能够控制的电机逐台启动，上一台正常运转后才会启动下一台电机，从技术上实现闭锁，避免多台电机同时启动对电力变压器造成的冲击，还能有效降低电力变压器容量，从而降低企业基本电费，达到节能降耗的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种电机变频启动柜。
背景技术
大容量电动机直接启动时，电流量特别大，是额定电流的4-7倍，在电网中引起的电压降低，大大地影响了其它用电设备的运行；而用传统的自耦变压器降压启动、Y-△(星-三角形)降压启动以及变频器单台启动单台电动机时，结构简单，自动化程度低；
许多工厂内机械设备运转时需要通过变频器启动电动机，一般一个电动机配备一个变频器，设备多的企业，就要配置很多台变频器，这样成本太高，初期投入较大，很多台启动柜还会大大占用企业配电房面积。
如公开号为：CN104796044A的一种基于PLC控制一台变频器软启动多台电机的系统，可以利用一台变频器启动多台电动机，能降低一次性投资成本，且电机运行稳定可靠，有效降低故障率，方便维护，提高生产线的集中管理技术,通过将电机并联在变频器上实现一台变频器启动多台电机，但其需要PLC辅助控制，增加了电机的启动控制成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种电机变频启动柜。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种电机变频启动柜；包括若干电机及变频启动电路、电源电路、控制回路，所述变频启动电路通过若干启动接触器分别与电机连接，所述电源电路两端分别与三相电源的三根相线及电机连接，电机保护器套装在电动机的三根电源线上，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
所述电源电路包括与电机数量对应的断路器和开关接触器，断路器的进线端与三相电源的三根相线连接，断路器的出线端与开关接触器的三个常开触点连接，开关接触器的三个常开触点与电机连接。
所述变频启动电路包括变频器，变频器的进线端与三相电源的三根相线连接，变频器的出线端分别与若干启动接触器的三个常开触点连接，若干启动接触器的三个常开触点与电机连接。
所述电源电路和变频启动电路上还连接有控制回路，所述控制回路包括若干与电机分别对应的支路和指示电路，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
所述支路均包括启动支路和停止支路，所述启动支路的两端之间依次连接有启动按钮、支路对应电机的接触器第一常闭触点、与其它电机的启动接触器第一常闭触点、支路对应电机的启动接触器线圈，支路对应电机的启动接触器第一常开触点并联在启动按钮两端，支路对应电机的启动接触器第一常开触点还与一时间继电器线圈连接，时间继电器线圈与电路的另一相线或零线连接；所述停止支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接有停止按钮、时间继电器常开辅助触点、电机保护器常闭触点、支路对应电机的开关接触器线圈，所述时间继电器常开辅助触点两端与该相线电机对应的开关接触器的一个常开触点并联，开关接触器的一个常开触点与电机保护器线圈连接后接入另一相线或零线线路。
所述指示支路均包括停止指示支路和运行指示支路，所述停止指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接该支路对应电机对应的接触器辅助常闭触点和指示灯，所述运行指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接与该支路对应电机对应的接触器辅助常开触点和指示灯。
所述变频器的启动端口与所有启动接触器的常开触点并联线路连接，变频器的停止端口与所有启动接触器的常闭触点串联线路连接。
本发明的有益效果在于：
⑴改善电动启动性能，某些启动方式如直接启动、星三角启动和自耦减压启动柜不便启动的设备，变频器能方便启动，是上述启动设备的更新换代产品；
⑵有效降低设备投资：变频器造价相对较高，每台电机都使用一台变频器，设备制造成本增加，初期投入较大，本发明只用一台变频器使很多台设备实现变频启动，一台变频启动设备能代替很多台变频启动设备，能显著降低设备投资；
⑶能有效降低配电房面积：一般的企业，一台设备配备一台启动柜，设备多的企业，就会有很多台启动柜，改用本发明产品之后，一台启动柜代替很多台启动柜使用，特别是实施技术改造的企业，将原有的很多台淘汰设备退下来，只用本发明一台柜子就能实现启动很多台设备的目的；
⑷能有效避免多台大型电机同时启动：本发明的技术方案，在使用过程中本发明产品控制的电机逐台启动，上一台完成启动过程，进入正常运转状态后，才能启动下一台电机，从技术上实现闭锁，避免多台电机同时启动对电力变压器造成的冲击，还能有效降低电力变压器容量，从而降低企业基本电费，达到节能降耗的目的。
附图说明
图1是本发明的电路原理图；
图2是本发明的控制回路原理图；
图3是本发明的变频器接线图；
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种电机变频启动柜；包括若干电机及变频启动电路、电源电路、控制回路，所述变频启动电路通过若干启动接触器分别与电机连接，所述电源电路两端分别与三相电源的三根相线及电机连接电机套装在电动机的三根电源线上，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
所述电源电路包括与电机数量对应的断路器和开关接触器，断路器的进线端与三相电源的三根相线连接，断路器的出线端与开关接触器的三个常开触点连接，开关接触器的三个常开触点与电机连接。
所述变频启动电路包括变频器，变频器的进线端与三相电源的三根相线连接，变频器的出线端分别与若干启动接触器的三个常开触点连接，若干启动接触器的三个常开触点与电机连接。
所述电源电路和变频启动电路上还连接有控制回路，所述控制回路包括若干与电机分别对应的支路和指示电路，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
所述支路均包括启动支路和停止支路，所述启动支路的两端之间依次连接有启动按钮、支路对应电机的接触器第一常闭触点、与其它电机的启动接触器第一常闭触点、支路对应电机的启动接触器线圈，支路对应电机的启动接触器第一常开触点并联在启动按钮两端，支路对应电机的启动接触器第一常开触点还与一时间继电器线圈连接，时间继电器线圈与电路的另一相线或零线连接；所述停止支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接有停止按钮、时间继电器常开辅助触点、电机保护器常闭触点、支路对应电机的开关接触器线圈，所述时间继电器常开辅助触点两端与该相线电机对应的开关接触器的一个常开触点并联，开关接触器的一个常开触点与电机保护器线圈连接后接入另一相线或零线线路。
所述指示支路均包括停止指示支路和运行指示支路，所述停止指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接该支路对应电机对应的接触器辅助常闭触点和指示灯，所述运行指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接与该支路对应电机对应的接触器辅助常开触点和指示灯。
所述变频器的启动端口与所有启动接触器的常开触点并联线路连接，变频器的停止端口与所有启动接触器的常闭触点串联线路连接。
实施例：如图1、2、3所示，以一台变频器启动三台电机的启动过程为例：
1启动电机M1
⑴信号灯HL1亮，可以启动M1，合上断路器QF1、QF2；
⑵按下启动按钮SB1，图2中KM4线圈的电吸合，图1中KM4主触点闭合，图3中KM4常开辅助触点吸合，变频器进入启动状态，电机M1得电启动，图2中KM4常开辅助触点闭合自保，同时时间继电器KT1线圈得电开始计时；
⑶变频器启动过程结束，电机M1进入正常运转状态，时间继电器KT1整定时间到，其常开辅助触点闭合，接触器KM1线圈得电吸合，图2中的常闭辅助触点断开，接触器KM4线圈失电，KM4主触点断开，KM1主触点闭合，旁路掉变频器，同时图3中KM4常闭辅助触点断开，变频器停止运行，图2中KM1常开辅助触点自保，电机综合保护器FM1得电开始工作，保护电动机M1不致因为过载、缺相、短路、接地等而发生事故；
⑷电机M2的接触器KM5的辅助常闭接点、电机M3的接触器KM6的辅助常闭接点串联接入电机M1的启动回路中，电机M1启动时，如果电机M2、M3也在启动，则串联在电机M1启动回路中的辅助触点KM5、KM6断开，KM4启动不了，M1启动不了，保证多台电机不能同时启动。
⑸启动结束，信号灯HL2常亮。
⑹按下停止按钮SB2，接触器KM1线圈失电，电机M1停止运行，信号灯HL1常亮。
2启动电机M2
⑴信号灯HL3亮，可以启动M2，合上断路器QF2、QF3；
⑵按下启动按钮SB3，图2中KM5线圈的电吸合，图1中KM5主触点闭合，图3中KM5常开辅助触点吸合，变频器进入启动状态，电机M2得电启动，图2中KM5常开辅助触点闭合自保，同时时间继电器KT2线圈得电开始计时；
⑶变频器启动过程结束，电机M2进入正常运转状态，时间继电器KT2整定时间到，其常开辅助触点闭合，接触器KM2线圈得电吸合，图2中的常闭辅助触点断开，接触器KM5线圈失电，KM5主触点断开，KM2主触点闭合，旁路掉变频器，同时图3中KM5常闭辅助触点断开，变频器停止运行，图2中KM2常开辅助触点自保，电机综合保护器FM2得电开始工作，保护电动机M2不致因为过载、缺相、短路、接地等而发生事故；
⑷电机M1的接触器KM4的辅助常闭接点、电机M3的接触器KM6的辅助常闭接点串联接入电机M2的启动回路中，电机M2启动时，如果电机M1、M3也在启动，则串联在电机M2启动回路中的辅助触点KM4、KM6断开，KM5启动不了，M2启动不了，保证多台电机不能同时启动。
⑸启动结束，信号灯HL4常亮。
⑹按下停止按钮SB4，接触器KM2线圈失电，电机M2停止运行，信号灯HL3常亮。
3启动电机M3
⑴信号灯HL5亮，可以启动M3，合上断路器QF2、QF4；
⑵按下启动按钮SB5，图2中KM6线圈的电吸合，图1中KM6主触点闭合，图3中KM6常开辅助触点吸合，变频器进入启动状态，电机M3得电启动，图2中KM6常开辅助触点闭合自保，同时时间继电器KT3线圈得电开始计时；
⑶变频器启动过程结束，电机M3进入正常运转状态，时间继电器KT3整定时间到，其常开辅助触点闭合，接触器KM3线圈得电吸合，图2中的常闭辅助触点断开，接触器KM6线圈失电，KM6主触点断开，KM3主触点闭合，旁路掉变频器，同时图3中KM6常闭辅助触点断开，变频器停止运行，图2中KM3常开辅助触点自保，电机综合保护器FM3得电开始工作，保护电动机M3不致因为过载、缺相、短路、接地等而发生事故；
⑷电机M1的接触器KM4的辅助常闭接点、电机M2的接触器KM5的辅助常闭接点串联接入电机M3的启动回路中，电机M3启动时，如果电机M1、M2也在启动，则串联在电机M3启动回路中的辅助触点KM4、KM5断开，KM6启动不了，M3启动不了，保证多台电机不能同时启动。
⑸启动结束，信号灯HL6常亮。
⑹按下停止按钮SB6，接触器KM3线圈失电，电机M3停止运行，信号灯HL5常亮。
Claims (7)
1.一种电机变频启动柜，其特征在于：包括若干电机及变频启动电路、电源电路、控制回路，所述变频启动电路通过若干启动接触器分别与电机连接，所述电源电路两端分别与三相电源的三根相线及电机连接，电机保护器套装在电动机的三根电源线上，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
2.如权利要求1所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述电源电路包括与电机数量对应的断路器和开关接触器，断路器的进线端与三相电源的三根相线连接，断路器的出线端与开关接触器的三个常开触点连接，开关接触器的三个常开触点与电机连接。
3.如权利要求1所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述变频启动电路包括变频器，变频器的进线端与三相电源的三根相线连接，变频器的出线端分别与若干启动接触器的三个常开触点连接，若干启动接触器的三个常开触点与电机连接。
4.如权利要求1所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述电源电路和变频启动电路上还连接有控制回路，所述控制回路包括若干与电机分别对应的支路和指示电路，所述控制回路的电源取自电源线路的任意两相火线或任意一相火线及电源零线。
5.如权利要求4所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述支路均包括启动支路和停止支路，所述启动支路的两端之间依次连接有启动按钮、支路对应电机的接触器第一常闭触点、与其它电机的启动接触器第一常闭触点、支路对应电机的启动接触器线圈，支路对应电机的启动接触器第一常开触点并联在启动按钮两端，支路对应电机的启动接触器第一常开触点还与一时间继电器线圈连接，时间继电器线圈与电路的另一相线或零线连接；所述停止支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接有停止按钮、时间继电器常开辅助触点、电机保护器常闭触点、支路对应电机的开关接触器线圈，所述时间继电器常开辅助触点两端与该相线电机对应的开关接触器的一个常开触点并联，开关接触器的一个常开触点与电机保护器线圈连接后接入另一相线或零线线路。
6.如权利要求1所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述指示支路均包括停止指示支路和运行指示支路，所述停止指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接该支路对应电机对应的接触器辅助常闭触点和指示灯，所述运行指示支路从该条相线至所述另一相线或零线的方向依次连接与该支路对应电机对应的接触器辅助常开触点和指示灯。
7.如权利要求1所述的电机变频启动柜，其特征在于：所述变频器的启动端口与所有启动接触器的常开触点并联线路连接，变频器的停止端口与所有启动接触器的常闭触点串联线路连接。
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