[發明專利]電氣控制結構

無效

• 申請號: 200810230830.8
• 申請日: 2008-11-11
• 公開（公告）號: CN101741310A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 馮留霞
• 申請（專利權）人: 馮留霞
• 主分類號: H02P25/16
• 分類號: H02P25/16;H02P27/04;H02J3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種電氣控制結構，應用于電氣產品的自動控制，可直接用于提升機的控制。

背景技術：

我國正在服務的大多數礦井提升機電控系統主要是采用轉子外接金屬電阻的調速方式，目前市場有3種提升機的電控系統設備，即轉子回路串電阻的交流調速系統與G-M直流調速系統，V-M可逆調速系統目前已經廣泛使用，如交～交變頻的交流調速系統、全數字交、直流調速系統(該系統主要用于新建礦井)等。也有少數系統不采用動力制動，而是采用一套低頻電源，在減速段和爬行段給電動機供電。這些系統基本滿足了礦井提升機工藝的要求，但都存在著能耗大，設備多，維護工作量大，噪聲大等不足。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題：提供一種電氣控制結構，來克服現有技術中耗能大、效率低、切換死區大運行不夠平穩以及噪音大、維護工作量大等一系列的不足。

本發明的技術方案是：

一種電氣控制結構，包括系統主回路，所述電氣控制結構采用串聯結構和反串聯結構相結合的結構。

所述串聯結構由兩個可控晶閘管和一個平波電抗器組成。

所述反串聯結構的轉子采用串級調速裝置。

所述串聯結構和反串聯結構通過電路模板進行調節。

本發明控制系統克服了外接電阻調速方式的缺點，具有較硬的低速機械特性等優點，其調速性能已接近直流調速系統。如果與大功率交～交變頻系統相比也具有設備較少，控制簡單，價格較低等優勢。該系統采用的電流和速度組成的雙閉環回路作為系統的主回路，以便快速控制電機輸出的轉矩和轉速，從而實現四象限運行(包括轉速可逆、轉矩可逆)。轉子采用串級調速技術，克服了轉子回路串金屬電阻方案的調速有級，耗能大、運行效率低，切換死區大、運行不平滑等缺陷；系統具有結構簡單，調速效率高，無級平滑調速等特點。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式：

參見圖1，一種電氣控制結構，包括系統主回路，所述電氣控制結構采用串聯結構和反串聯結構相結合的結構；所述串聯結構由兩個可控晶閘管和一個平波電抗器組成；所述反串聯結構的轉子采用串級調速裝置；所述串聯結構和反串聯結構通過電路模板進行調節。

該系統主回路在結構上主要采用串聯結構和反串聯結構相結合的結構，由兩個可控晶閘管和一個平波電抗器組成，形成一條回路，然后串入到主回路，將轉子整流器由不可控改為可控，因而轉差功率的傳遞方式成為可逆。轉子采用串級調速技術，克服了轉子回路串金屬電阻方案的調速有級、耗能大的缺點，達到了無切換死區，調速平滑的狀態，保證了系統具有良好的動態性能(增加了系統的安全性)。在調速過程中將轉差能量通過逆變器反饋給電網，從而大大減少了電能的浪費和消耗，同時提高了提升機的運行效率。具有較硬的低速特性，達到直流調速的性能，而且具有節能、安全性好、減少對電網污染等優點。其工作原理可以形象地解釋為作為動力主體的電動機同時又是發電機，當需要動力時，從電網輸入電流，供電動機工作，當剎車或減速時，電動機就變成了發電機，把系統的能量變成電能送入電網，因此，節約了能量，同時也實現安全生產。從根本上解決了提升機存在的技術落后問題，克服了傳統電控系統的缺陷，節能效果明顯，可達到40％，同時減少了對電網的諧波環境污染。

所謂雙饋是指繞線轉子電動機同時從定子繞組和轉子繞組饋電的一種運行方式。本系統中的變流裝置由轉子側變流器1UK和電源側變流器2UK組成。1UK、2UK的工作狀態由轉矩方向信號決定。當實際速度低于或等于設定速度時，1UK工作在整流狀態，2UK工作在有源逆變狀態。此時電動機工作在電動狀態，其轉差能量由電動機反饋到電網(預計可節電約30％～40％)。當實際速度高于設定速度時(提升過程出現負力或者進入主減速段以后就是這種情況)，1UK工作在有源逆變狀態，2UK工作在整流狀態。此時轉差能量為負值，由電網送入到電動機，電動機工作在再生制動狀態。1UK、2UK工作狀態的轉換是在運行邏輯控制單位的控制下自動完成的，二者是協同工作的。采用雙饋控制既甩掉了笨重的起動、調速電阻，又使得用繞線轉子電動機拖動的提升機達到了接近直流的性能。同時，轉子側變流器被設計成強迫換流，以提高轉矩的利用系數，使提升電動機的功率得到充分利用。