CN2194049Y - 节能自耦降压起动器 - Google Patents

Abstract

一种三相异步电动机节能自耦降压起动器，该起 动器的三相线圈绕组(B_A)、(B_B)、(B_C)加有与节能、 调速工况相匹配的线圈(B_A′)、(B_B′)、(B_C′)和抽头0、 1、2、3、…，在相匹配的抽头端与电机进线端之间加有 一个切换开关(J_C1)，其铁芯为圆形三相对称铁芯，所 有开关和继电器全部装在铁板弯制的全密封配电箱 内。本起动器用于三相异步电动机起动时，降压起 动，增大起动转矩，轻载时可作节能器用，在需调速时 可作调压调速器用。

Description

本实用新型属三相异步电动机节能降压起动控制器械领域。

很多机械是间断性负载，电机在轻载时效率低，损耗大，如果在轻载时串入适当的电抗器作降压节能运行，将会产生明显节能效果。但由于资金限制许多该配装节能器的设备没有配装节能器。

对于风机、水泵类负载，若根据不同工况采取调速运行可以取得明显节电效果，但是调压调速器很贵，而且可控硅调压器技术复杂，制造维护困难。所以许多应装调压调速器的风机、水泵没有装调压调速器。

自耦降压起动器，又称补偿器，是较大容量电机必备的设备，但是自耦降压起动器只是每次起动时运行几分钟，电机起动完了投入正常运行后就闲置不用了。如果在电机正常运行时，让闲置的自耦降压起动器作节能器、调压调速器用，就可以不增加投入而取得一定的节能经济效果。

本实用新型的目的是对现行自耦降压起动器进行改革，提供一种新型的节能自耦降压起动，该起动器在起动时能作自耦降压起动器用，在需轻载节能电路中可兼作节能器用，在需调压调速电路中可兼作调压调速器串入电路，起降速节能作用。

本实用新型的目的是这样实现的，它是在现行自耦降压起动器三相线圈绕组上增加与节能和调速工况相匹配的线圈和抽头，并在相匹配的抽头端与电机进线端之间加有切换开关，使构成节能自耦降压起动器。

本起动器为了减轻重量和减小体积，采用圆形三相对称铁芯T，线圈采用多抽头绕组B_AB_BB_3C及B_A′B_3B′B_C′，所有开关和继电器全部装于铁板弯制的全密封配电箱内。

本节能自耦降压起动器因是在现行自耦降压起动器的三相线圈上增加与节能和调速工况相匹配的线圈和抽头，在相匹配的抽头端与电机进线端之间加切换开关成为节能自耦降压起动器。故增加的线圈可以和现行自耦降压起动器的三相线圈绕组做成三相多抽头的线圈绕组整体，或在现行自耦降压起动器的三相线圈上分别串联相匹配的带有多抽头的线圈制成。用本起动器在电机起动时，经开关切换成自耦降压起动器，降低起动电流、增大起动转矩，同时对需要轻载节能的电线中可经开关切换成为电抗器串入电路，作节能器作用，对需调压调速的电路中可经开关切换成为降压电抗器串入电机主回路，使输入电动机的端电压降低，起到降速节能作用。本节能自耦降压起动器可作起动器兼节能器，或起动器兼降压调速器。

本实用新型的具体结构由下面实施例及附图给出。

图1是根据本实用新型提出的节能自耦降压起动器的一次原理图。

图2是本节能自耦降压起动器的控制原理图。

图3是本节能自耦降压起动器的一种装配结构。

图4本节能自耦降压起动器的A－A视图。

下面结合附图进一步说明本实用新型的结构和工作原理。

本节能自耦降压起动器（见图3、4）有一个圆形三相对称铁芯T、铁芯T上绕着多抽头线圈绕组B_A、B_B、B_C，它们和控制按纽Q_A、T_A、J_A，电流互感器箱LH，时间继电器SJ，电流继电器L_J，保护继电器BL_J，切换开关Yc、Jc、Qc全部装于一个铁板弯制的全密封配电箱G内。

1、工作过程：本实用新型作降压起动器时的工作过程如下（见图1、2）；按下起动按纽Q_A、时间继电器S，吸合计时，同时切换开关Qc吸合，本起动器被接成现行自耦降压起动器同样形式，电源A、B、C由线圈B_A、B_B、B_C端头A、B、C经部分绕组到选定的起动电压抽头a、b、c，再经吸合的触头QC1进入电动机，QC2触头闭合形成自耦变压器的星形点。起动时间到达时，时间继电器SJ延时分开接点SJ2控制Qc断开；同时延时闭合接头SJ3闭合，控制开关Yc吸合，三相电源A、B、C改由YC1触头经电流互感器LH_A、LH_B、LH_C直接进入电动机M，电机全压运行，起动过程完成。

2、电动机轻载时的节能控制是需在电机主回路串入合适电抗值的电抗器，本节能自耦降压起动器作为节能器，方法是将自耦降压起动器的星形点断开，使三相自耦变压器变为三相电抗器，其阻值由抽头调整到轻载时应串入的电抗值，由切换开关Jc接入电机回路，同时由电流继电器L_J随时判断电机是否是轻载运行。如果电要是轻载运行就控制主回路开关1Jc接入电抗器，如果电机是满载运行就控制主回路开关1Jc切除电抗器。

其工作过程是电机轻载进行时，电流互感器二次侧电流HLa小于电流继电器J_J整定值，L_J释放，常开接点L_J1、L_J2断开，切换开关Yc分断，同时常闭接点L_J3、L_3J4闭合，开关1Jc吸合。电源A、B、C由端子（A）、（B）、（C）经部分绕组抽头1（或2或3）到J_C1触头，再到电机端子，电机实现了轻载串电抗器降压节能运行。

电动机回复满载运行时，电流互感器二次侧电流HLa大于整定值，电流继电器L_J吸合，常开接点L_J1、L_J2闭合控制开关Yc通电并自保持，同时常闭接点L_J3、L_J4分开控制，切换开关1Jc分断、电抗线圈被切除，电机回复全压运行。

3、三相电机调压调速运行的方法是需在电机主回路内串入一个合适的降压电抗器，降低电机端电压。本节能自耦降压起动器作为调压调速器是通过切换成较大阻抗值的电抗降压器经开关1Jc或2Jc或3Jc串入电路。电源电压U_A、U_B、U_C在电抗器上产生电抗电压降U_XA、U_XB、U_XC，则输入电动机的端电压U_OA、U_OB、U_OC就降为U_{O（A、B、C）}＝U_{（A、B、C）}－U_X（ABC），因为电机转矩与电机端电压U² _D成正比，所以电机转速就在负载作用下降低了转速，起到了调压调速节能的作用。

其工作过程在图1中将切换开关触点1J_C1、2J_C1、3J_C1接到需要阻抗值的抽头上，在图2断开控制回路的开关K，根据不同速度要求按下按纽1J_A或2J_A或3J_A，则开关1Jc或2Jc或3Jc吸合，Yc线圈断电，触头Y_C1分开切断电源，电源A、B、C经由线圈B_A、B_B、B_C及B_A′、B_B′、B_C′的部分绕组到触头1J_C1或2J_C1或3J_C1，同时因起动开关Qc线圈断电，Q_C2触头断开，起动器星形点断开，使自耦降压起动器形成了三相电抗器，因触头1J_C1或2J_C1或3J_C1已闭合，将电抗器串入电动机主回路，电源电压经电抗器降压后送入电动机，实现了电动机调压调速运行。

本实用新型通过挖掘老式自耦降压起动器的潜能，使其在闲置期间成为节能器或调压调速器（只需对老设备作简单改造即可实施）。无复杂电子电路、投资少、生产容易、维护简单，易于形成规模生产，易于推广，容易取得显著节能效果。

Claims (2)

1、一种三相异步电动机节能自耦降压起动器，它包括铁芯(T)、三相线圈绕组(B_A)、(B_B)、(B_C)、切换开关(Qc)、(Yc)，控制继电器，保护继电器，其特征是三相加有与节能、调速工况相匹配的线圈(B_A′)、(B_B′)、(B_C′)和抽头0、1、2、3，在相匹配的抽头端与电机进线端之间加有切换开关(1Jc)、(2Jc)、(3Jc)。

2、如权利要求1所述的节能自耦降压起动器，其特征是铁芯（T）为圆形三相对称截面的铁芯。

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