CN2563831Y - 中高压大功率交流电动机的磁控软起动器 - Google Patents
中高压大功率交流电动机的磁控软起动器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种中高压大功率交流电动机的磁控软起动器。该起动器是由三个双窗口铁心制造的磁控电抗器和直流电流控制单元组成的，所述的直流电流控制单元主要是由微计算机控制的晶闸管整流电路构成，其特征在于，磁控电抗器的三相直流线圈串联在一起，接于直流电流控制单元；三相交流线圈分别串接于三相电源与电动机的三相定子绕组之间，每相交流线圈上并联一个接触器的常开触点。本实用新型的优点在于：限流软起动，且能做到软停止；线路简单、运行可靠，维修方便，运行费用低；因为交流主电路和直流控制回路是靠磁路建立联系的，相互之间电气完全隔离，所以安全性好，可靠性高；起动过程中产生谐波较小；造价低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种中高压大功率交流电动机的磁控软起动器。确切的说是高压大功率交流电动机软起动器的一种创新。
背景技术
大功率交流电动机直接起动即全压起动时起动电流大，一般是额定电流的5--8倍，在配电系统产生较大压降，影响同母线的其它用电设备的运行，例如跳闸，精密仪器的不能运行，被加工产品的质量下降等。过大的起动转矩还会对电机及传动机械产生巨大的冲击，加速电机的老化及机械的损坏。因此，一般大功率电动机需要采用降压起动方法减小起动电流。
传统的降压方法如自耦降压起动和Y/Δ起动，设备简单，维护方便，但属于有级降压，不能兼顾电力系统要求和负载变化的需要。软启动装置可以实现无级连续降压，能根据电力系统要求和负载变化的需要任意设定起动电压初值、起动电流上限和起动时间长短。因此电动机起动时，可以控制电动机电压由零缓慢升至全压，而电动机的转速也由零升至额定转速。在停机时，同样可使电动机由全压逐渐为零，即实现电动机的起动和软停止。软起动器同时还兼有如短路、过载、缺相、起动超时、欠电压、系统异常等若干保护功能。
目前较流行的软起动装置为晶闸管软起动器，这类软启动器是由微处理控制器和晶闸管电子开关元件组成。由微处理控制器发出触发脉冲加到晶闸管的触发极上。控制晶闸管的导通角，使电动机电压得到控制。晶闸管软起动器有以下不足：一是产生电流谐波，对电力系统产生污染；二是价格高。三是晶闸管的承受电压和通过电流能力受到的制造水平的限制，高压大功率电动机起动装置必须用多个晶闸管串并联实现，技术复杂，使可靠性降低。四是对绕线式电动机无能为力。所以其推广应用受到一定的限制，目前只应用于低压、中小功率电动机起动。
对中高压大功率(1KV～10KV、200KW～2000KW)电动机的起动，以往采用的液阻式软起动器是用控制极板距离来调整液态电阻的方法实现软起动的。这种起动器具有便于控制和成本低的优点，但存在着占地大、维护困难的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中高压大功率交流电动机的磁控软起动器，该磁控软起动器的优点是限流软起动，且能做到软停止：线路简单、运行可靠，维修方便，运行费用低；因为交流主电路和直流控制回路是靠磁路建立联系的，相互之间电气完全隔离，所以安全性好，可靠性高；起动过程中产生谐波较小；造价低廉。
为达到上述目的，本实用新型是通过下述方案加以实施的，由三个双窗口铁心制造的磁控电抗器(每相一个)和直流电流控制单元组成的控制三相交流电动机的软起动器，所述的直流电流控制单元主要是由微计算机控制的晶闸管整流电路组成。其特征在于，磁控电抗器的三相直流线圈串联在一起，接于直流电流控制单元。三相交流线圈分别串接于三相电源与电动机的三相定子绕组之间，每相交流线圈上并联一个接触器的常开触点。
附图说明
图1为用于磁控三相交流电动机软起动器的电路原理结构图。
图2为用于磁控三相交流电动机软起动器的双窗口铁心的磁控电抗器结构图。
图中：1为A相磁控电抗器，2为B相磁控电抗器，3为C相磁控电抗器，4直流电流控制单元，5为三相交流电动机，6为双窗口铁心，7为交流线圈 8为直流线圈。
具体实施方式
磁控软起动器是利用可控饱和电抗器的原理，对电动机起动过程中电压进行无级平滑的调压。
可控饱和电抗器的工作原理是利用铁磁材料的饱和特性，以较小的直流功率来控制较大的交流负载。铁心上装有两个线圈，W～为交流线圈(工作线圈)，W_为直流线圈(控制线圈)，铁芯中的合成磁通Φ是由交流电流I～和直流电流I_共同产生的。设交流电压U~的数值不变，没有直流电流I-时，铁芯中的磁通按正弦规律变化，磁通不饱和，交流线圈的电抗值较大，负载Z上交流电流I~受到限制。当在直流线圈中通入直流电流I-时，铁芯中的合成磁通增大使导磁率下降。饱和电抗器的电抗值减小，交流电流I~增大。因此，可以通过在一定范围内改变直流电流I-的数值，就可以得到不同的电抗值，达到控制交流电流I~和负载电压的目的。
利用上述原理制成的三相交流电动机软起动器电路结构图如图一所示。
直流电流控制单元为微计算机控制的晶闸管整流电路，用来控制直流电流以及电抗值的变化。三个相同的饱和电抗器每相接一个。
为了避免交流磁通在直流线圈产生感应电动势，饱和电抗器采用了双窗口铁心结构，如图2所示，交流线圈W~是由两个相同的分线圈同极性并联而成；W-是直流线圈。
为了减小损耗，电动机起动后进入正常运行时，使接触器的触点K1、K2、K3为闭合状态，将电抗器的交流线圈短路。
Claims (1)
1.一种中高压大功率交流电动机的磁控软起动器，该起动器是由三个双窗口铁心制造的磁控电抗器和直流电流控制单元组成的，所述的直流电流控制单元主要是由微计算机控制的晶闸管整流电路构成，其特征在于：磁控电抗器的三相直流线圈串联在一起，接于直流电流控制单元；三相交流线圈分别串接于三相电源与电动机的三相定子绕组之间，每相交流线圈上并联一个接触器的常开触点。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101521373B (zh) * | 2008-11-27 | 2010-12-15 | 李晓明 | 短路电流限制装置及方法 |
| CN104426446A (zh) * | 2013-08-29 | 2015-03-18 | 大禹电气科技股份有限公司 | 一种直流励磁自耦变压器调压软起动装置 |
-
2002
- 2002-10-21 CN CN 02282023 patent/CN2563831Y/zh not_active Expired - Fee Related
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