CN202998004U - 三相异步电动机智能节电控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三相异步电动机智能节电控制器，包括一个三相电输入端（1）、三个电压传感器（7）、三个电流传感器（2），一个电流电压相位比较器（3）、一个微处理器（4）、一个脉冲输出放大器（5）、多个脉冲输出（6）、三个可控硅（8）和一个电源输出端（9），三相电输入端（1）的U、V、W相分别接一个电流传感器（2）和电压传感器（7），每个电压传感器（7）和电流传感器（2）都与电流电压相位比较器（3）连接，把这个节电控制器接入三相电，使输入的电流电压快速与负载扭矩力相匹配，自动跟踪电机负载的变化，达到节约用电的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及节电技术领域，尤其涉及一种三相异步电动机智能节电控制器。
背景技术
三相交流电机已于一百多年前问世至今，因其结构简单、成本低、耐用等优点，已成为世界各国工业生产设备之一，而且在未来时段仍然被广泛应用，同时它也存在着很多问题，最突出的是启动电流很大，乃至额定工作电流的7-8倍，强大的电流冲击造成电机使用寿命的缩短，且使整个电网波动很大，影响其他用电设备运行稳定性。当电机达到平稳运行工作时，由于负载的不稳定因素，输入电机的电能与负载所需要的能量互不匹配，造成了30%-50%的电能浪费，长时间的空载或者轻载运行使电路功率因素下降，此时COSΦ=0.3，当电机在固定供电电压的情况下，电机额定的励磁电流是不变的，损耗还是存在，为了解决上述情况，目前，国内生产电动机节电器的产品采用的是用电容就地补偿，但是电容就地补偿下降的只是电路中无功功率这部分的电流，电流流过电动机的励磁上的电流没有变化，所以节电效果不好。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种在电机运行启动时能优化供电环境，电机运行中能节约用电的三相异步电动机智能节电控制器。
本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案为：一种三相异步电动机智能节电控制器，其特征在于，包括一个三相电输入端、三个电压传感器、三个电流传感器，一个电流电压相位比较器、一个微处理器、一个脉冲输出放大器、多个脉冲输出、三个可控硅和一个电源输出端，三相电输入端的U、V、W相分别接一个电流传感器和电压传感器，每个电压传感器和电流传感器都与电流电压相位比较器连接，每个电流电压相位比较器的输出信号都接入微处理器，微处理器的输出信号与脉冲输出放大器连接，脉冲输出放大器的输出与脉冲输出连接，脉冲输出与可控硅的控制端连接，可控硅的输入与三相电输入端连接的，可控硅输出与电源输出连接。
本实用新型采用以上设计后具有以下优点：
电机平稳运行60秒后，微处理器会准确判断该电机的额定功率，自动调整可控硅的导通角使输入适量的电流电压快速与负载扭矩力相匹配，自动跟踪电机负载的变化，达到电机在运行中节约用电的目的。微处理器可以调整交流电每半周的脉冲移动的时间范围为0-120秒，这样用户可以根据工况自行调整，达到软启动的目的，优化供电环境。微处理器检测到工作电流大于额定电流30%可以使电机在0-60秒内停机，这样三相异步电动机智能节电控制器具有过载保护功能。微处理检测电压传感器未能检测到任何一路的过零电压，则微处理没有脉冲输出，认为电路缺相，具有缺相保护功能。
作为优选，所述的微处理器用的控制芯片为AT89S51，该芯片性价比高。
附图说明
附图1为本实用新型三相异步电动机智能节电控制器示意图。
如图1所示：1、三相电输入端；2、电流传感器；3、电流电压相位比较器；4、微处理器；5、脉冲输出放大器；6、脉冲输出；7、电压传感器；8、可控硅；9、电源输出端。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
一种三相异步电动机智能节电控制器，其特征在于，包括一个三相电输入端1、三个电压传感器7、三个电流传感器2，一个电流电压相位比较器3、一个微处理器4、一个脉冲输出放大器5、多个脉冲输出6、三个可控硅8和一个电源输出端9，三相电输入端1的U、V、W相分别接一个电流传感器2和电压传感器7，每个电压传感器7和电流传感器2都与电流电压相位比较器3连接，每个电流电压相位比较器3的输出信号都接入微处理器4，微处理器4的输出信号与脉冲输出放大器5连接，脉冲输出放大器5的输出与脉冲输出6连接，脉冲输出6与可控硅8的控制端连接，可控硅8的输入与三相电输入端1连接的，可控硅8输出与电源输出端9连接。所述的微处理器4用的控制芯片为AT89S51。
当电动机接入三相交流电时首先V1、V2、V3三个电压传感器7检测过零电压，经过电流电压相位比较器3输入微处理器4进行分析，同时输出过零脉冲去触发双向可控硅模块，如果V1、V2、V3三路电压传感器7其中任何一路未能检测到过零电压，则微处理器4没有脉冲输出，此时该产品认为电路缺相，电机正常启动后回路将会产生工作电流，电流传感器I1、I2、I3将电流信号传送到电流电压相位比较器3然后输入微处理器4进行运算分析，在启动电机初始阶段，微处理器4将同步脉冲由后往前移，交流电每半周的脉冲移动时间可以任意设置，范围0-120秒之间，具体由用户更具工况自行调整，达到软启动的目的后的各相工作电流如果大于额定电流的30%时，微处理器4认为电机过载使电机在0-60秒内停机，具有过载保护功能。电机启动平稳60秒，微处理器4会准确判断该电机的额定功率，微处理器4输出脉冲进过脉冲输出放大器5放大脉冲，然后自动调整可控硅8的导通角，使输入的电流电压快速与负载扭矩力相匹配，自动跟踪电机负载的变化，达到节约用电的目的。
经过测试选用一台11KW的电机冲床，冲压同类产品1个小时结果是产品数量质量都没有发生变化，有功电能表下降18%；选用一台0.8KW的工业缝纫机，缝纫同类产品1个小时结果是产品数量质量都没有发生变化，有功电能表下降22%；选用一台13KW的圆木解板锯床，锯同类产品1个小时结果是产品数量质量都没有发生变化，有功电能表下降15%；选用一台13KW的无芯磨床，磨同类产品1个小时结果是产品数量质量都没有发生变化，有功电能表下降15%；选用一台13KW的仪表车床，车同类产品个1个小时结果是产品数量质量都没有发生变化，有功电能表下降25%。
Claims (2)
1.一种三相异步电动机智能节电控制器，其特征在于，包括一个三相电输入端（1）、三个电压传感器（7）、三个电流传感器（2），一个电流电压相位比较器（3）、一个微处理器（4）、一个脉冲输出放大器（5）、多个脉冲输出（6）、三个可控硅（8）和一个电源输出端（9），三相电输入端（1）的U、V、W相分别接一个电流传感器（2）和电压传感器（7），每个电压传感器（7）和电流传感器（2）都与电流电压相位比较器（3）连接，每个电流电压相位比较器（3）的输出信号都接入微处理器（4），微处理器（4）的输出信号与脉冲输出放大器（5）连接，脉冲输出放大器（5）的输出与脉冲输出（6）连接，脉冲输出（6）与可控硅（8）的控制端连接，可控硅（8）的输入与三相电输入端（1）连接的，可控硅（8）输出与电源输出端（9）连接。
2.根据权利要求1所述的三相异步电动机智能节电控制器，其特征在于，所述的微处理器（4）用的控制芯片为AT89S51。
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| CN (1) | CN202998004U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106208886A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-12-07 | 广东好太太科技集团股份有限公司 | 一种应用在智能晾衣机上的电机降噪控制电路及其方法 |
| CN106301090A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-01-04 | 宁波市艾霖信息科技有限公司 | 一种基于智能软启动控制设备的弱电检测系统及方法 |
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2012
- 2012-12-19 CN CN2012207034039U patent/CN202998004U/zh not_active Expired - Fee Related
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Granted publication date: 20130612 Termination date: 20131219 |