[發明專利]同步電動機備用電源自動切換控制方法

有效

• 申請號: 200710044186.0
• 申請日: 2007-07-25
• 公開（公告）號: CN101355340A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 張俊寶;江浩杰
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: H02P27/04
• 分類號: H02P27/04;H02P6/00
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司
• 代理人: 鄭明輝

技術領域

本發明涉及電氣傳動技術，尤其涉及同步電動機備用電源自動切換的控制方法。

背景技術

對于一些重要的生產負荷由同步電動機拖動，當同步電動機因電網供電電源失電或低電壓時，保護控制系統會保護跳閘，同步電動機將中止運行，將給生產造成很大的損失。

現有同步電動機電源自動切換控制方法的技術有交流電動機變頻器供電與電網供電的同步切換控制裝置或備用電源自投裝置(簡稱“BZT”)。中國專利CN02139514.4公開了一種“交流電動機變頻器供電與電網供電的同步切換控制裝置”，該裝置主要是從如何將運行的交流電動機在由變頻器供電與電網供電之間切換，但是對一些大容量的同步電動機，由于電源失電造成電動機轉速下降時，是不具有切換技術功能。備用電源自投裝置主要是解決當一路電源失電時，通過自切邏輯條件，自動投入另一路備用電源，保證供電不中斷。但是，此技術不能解決對由于電源失電造成轉速下降的同步電動機重新拉入同步速度的電氣傳動功能。

對于連續運行要求很高的生產負荷，如同步電動機拖動的高爐鼓風，當同步電動機停止運轉時，將造成高爐供風中斷，引起高爐灌渣，給高爐生產造成很大損失，也降低高爐的壽命，上述二種現有技術不能滿足其要求，從而由于電源失電帶來巨大損失。

發明內容

本發明的目的在于提供一種同步電動機備用電源自動切換控制方法，該自動切換控制方法在電源發生低電壓或斷電時，采用LCI變頻器供電的自切技術，LCI變頻器為晶閘管負載自然換相電流型交-直-交變頻器(以下簡稱LCI變頻器，其中LCI的英文為：Load?commutatedinverter)，將同步電動機因失電而正處于轉速下降狀態重新升速至同步額定轉速，從而避免因供電中斷或低電壓而造成同步電動機停止運轉。

為實現上述目的，本發明是這樣實現的：

一種同步電動機備用電源自動切換控制方法，其特征是：同步電動機備用電源的自動切換系統包括兩路供電電源、LCI變頻器、同期裝置、勵磁裝置、保護控制系統、若干個斷路器，LCI變頻器在電源側分別設置斷路器，通過斷路器可分別與兩路電源聯結，在同步電動機側也通過斷路器與同步電動機聯結；

同步電動機在正常運行時，直接從主電源取電，LCI變頻器與備用電源通過斷路器予以聯結；

當主電源發生低電壓或斷電時，運行的同步電動機瞬間將跳閘，轉速立刻下降，在同步電動機保護跳閘的瞬間，保護控制系統將LCI變頻器與該同步電動機聯結的斷路器合上，LCI變頻器晶閘管觸發脈沖觸發，立刻將因失電而正處于轉速下降狀態的同步電動機重新升速至同步額定轉速；

到同步額定轉速后，如果發生故障的電源故障消除恢復正常，則通過同期裝置找到同期后合上同步電動機與電源的斷路器，同時斷開LCI變頻器與同步電動機聯結的斷路器，同步電動機恢復正常運行。

本發明由于采用了上述的技術方案，使之與現有技術相比，解決了同步電動機因電源故障而跳閘、或因失電而正處于轉速下降狀態的同步電動機重新升速至同步額定轉速的難題，避免了對連續運行要求高的生產負荷造成的影響。

附圖說明

圖1為本發明同步電動機備用電源自動切換控制方法的原理示意圖。

圖中：1第一電源(主電源)，2第二電源(備用電源)，3第一斷路器，4第二斷路器，5第三斷路器，6第四斷路器，7第五斷路器，8第六斷路器，9LCI變頻器，10同期裝置，11保護控制系統，12同步電動機，13勵磁裝置。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。

參見圖1，同步電動機備用電源的自動切換系統包括兩路供電電源、LCI變頻器9、同期裝置10、勵磁裝置13、保護控制系統11、若干個斷路器。兩路供電電源即第一電源1和第二電源2，LCI變頻器9在電源側分別設置第三斷路器5和第四斷路器6，通過斷路器5、6可分別與第一電源1和第二電源2聯結，在同步電動機側也通過第六斷路器8與同步電動機12聯結。同期裝置10的作用是通過控制LCI變頻器9觸發脈沖的頻率和初相位，使LCI變頻器9輸出電壓的頻率、初相位、幅值與要并網的電源電壓頻率、初相位、幅值相一致。勵磁裝置13為電動機提供啟動勵磁電源和運轉勵磁電源。保護控制系統11通過PLC編程實現上述控制過程和實現保護功能。

同步電動機備用電源自動切換控制方法的工作過程是：