[發明專利]控制器的軟啟動器的旁路的自動檢測

無效

• 申請號: 01121880.0
• 申請日: 2001-06-28
• 公開（公告）號: CN1330447A
• 公開（公告）日: 2002-01-09
• 發明（設計）人: L·S·約翰遜
• 申請（專利權）人: 西門子能量及自動化公司
• 主分類號: H02P7/62
• 分類號: H02P7/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳霽,陳景峻

本發明涉及一種電動機控制器，具體地說，本發明涉及一種電動機軟啟動器，其自動地檢測所述啟動器是否被旁路，并在運行操作結束時附加一個時間延遲，以便阻止燃弧。

固態啟動器/控制器被廣泛地用于控制提供給交流感應電動機的功率。其中有一種類型的啟動器/控制器是一種減少電壓的固態啟動器(RVSS)。這種啟動器/控制器(以后簡稱控制器)使用SCR或雙向可控硅控制施加于電動機上的交流線電壓。這種控制器一般包括和SCR相連的鋁制的散熱器，用于散發熱量。當控制器運行一個長的時間時，散熱器和SCR便變熱。一般地說，散熱器把熱量散發在控制器周圍的空氣中。包圍控制器的殼體具有通風孔，用于使外部的較冷的空氣和控制器周圍的較熱的空氣進行交換。如果不進行空氣交換，則熱量被積聚在殼體的內部，因而損害或破壞SCR。

在一些設備中，由于周圍環境的原因，殼體沒有通風孔。例如，在牛奶場中，設備必須利用高壓軟管沖洗。這將迫使清潔液進入通風孔，因而破壞SCR。在這種類型的應用中，殼體必須是完全密封的。積聚的熱量必須被控制，因為所述熱量不能散布到外面。用于控制所述熱量的一種已知的方法是在控制器運行期間將控制器旁路。

為了旁路控制器，使用和每對SCR并聯的機電接點。在控制器使電動機負載完成啟動并進入全速運行之后，所述接點閉合。當所述接點閉合時，電流停止流過SCR，并開始通過接點。這是因為，接點和SCR相比，具有較低的電阻。因而接點在較低的阻抗下流過電流，和由SCR耗散的熱量相比，熱量實際上被消除了。因此，不需要通風孔。

在電動機運行操作結束時，通過切斷電動機負載的電路使電動機停止。此時接點正在流過電流。在有電流流過接點的情況下使接點斷開時，接點便產生電弧。所述電弧超過并聯的SCR的遮斷容量，因而可以破壞SCR。為了阻止破壞SCR，只要接點斷開，SCR必須提前處于導通狀態。這便阻止電弧的發生，因為電動機負載仍有電流流過。在接點被完全斷開之后，因而它們不再通過電流，便可以使SCR截止。因為SCR在0電流時截止，所以在控制器的電動機負載中沒有能量，因而不會發生電弧使得破壞可控硅。

為了在上述狀態下控制雙向可控硅的截止，通常使用延時繼電器。因為這個延遲并不是所有的應用都需要，所以設備用戶和設備制造者必須記住在需要時啟動這個延遲。

本發明旨在以新的簡單的方式解決一個或幾個上述的問題。

按照本發明，提供一種自動地檢測固態啟動器控制開關的旁路的控制。

廣泛地說，本發明披露一種用于利用交流線電壓操作的電動機的電動機控制器。所述控制器包括可以連接在交流電源線和電動機的端子之間的固態開關裝置，用于控制施加于電動機的交流線電壓。旁路裝置和固態開關裝置并聯，用于選擇地旁路固態開關裝置。檢測裝置檢測所述旁路裝置是否旁路所述固態開關裝置。

本發明的特征在于，所述電動機控制器還包括和檢測裝置以及固態開關裝置相連的控制裝置，用于改變在每個線電壓周期期間所述固態開關裝置的導通時間和截止時間的相對時間間隔，從而把電動機電壓控制為一個參考值，如果旁路裝置旁路所述固態開關裝置，所述控制裝置則在使所述固態開關裝置截止之前對運行操作增加一個時間延遲。

本發明的另一個特征在于，所述開關裝置包括可控硅整流器(SCR)。

本發明的另一個特征在于，所述開關裝置包括雙向可控硅。

本發明的另一個特征在于，檢測裝置通過檢測在每半個周期中在固態開關裝置的導通之間的時間期間開關裝置的兩端是否具有電壓脈沖檢測所述旁路裝置是否正在旁路所述固態開關裝置。本發明的另一個特征在于，檢測裝置檢測一個所述固態開關裝置兩端的電壓和電動機電流。

本發明的另一個特征在于，檢測裝置測量在固態開關裝置的導通之間的時間期間檢測的電壓。

按照本發明的另一個方面，披露了一種用于由交流線電壓操作的電動機的電動機控制器。所述控制器包括可以相連在交流電源線和電動機端子之間的SCR，用于控制施加于電動機上的交流線電壓。接點和SCR并聯，用于選擇地旁路所述SCR。檢測電路檢測是否所述接點正在旁路所述SCR。

按照本發明的另一個方面，披露了一種用于自動地檢測利用交流線電壓操作的電動機的電動機控制器的旁路的方法。所述方法包括：提供可以連接在交流電源線和電動機端子之間的SCR，用于控制施加于電動機上的電壓；在電動機的運行方式期間，利用和SCR并聯的接點選擇地旁路SCR；以及

自動地檢測所述接點是否正在旁路SCR。