[實用新型]電機軟啟動節能控制系統

無效

• 申請號: 200820188695.0
• 申請日: 2008-08-15
• 公開（公告）號: CN201294474Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 顏曉英;張元
• 申請（專利權）人: 東莞市友美電源設備有限公司
• 主分類號: H02P1/28
• 分類號: H02P1/28;H02H7/08;H02H7/085;H02H7/09
• 代理公司: 東莞市中正知識產權事務所
• 代理人: 谷慶紅

技術領域

本實用新型涉及電機控制技術，尤其涉及一種電機軟啟動節能控制系統。

背景技術

隨著工業技術的高速發展，電機在各個領域得到廣泛應用，是現代化生產建設中不可或缺的“螺絲釘”。但是電機在啟動時存在兩大問題：一是啟動電流高，啟動電流是正常運行時的5～8倍，有些甚至達到10倍，這樣就要求電網的容量足夠大，同時，這樣大的電流還會降低設備的使用壽命；其次，由于電機的啟動轉矩跟啟動電流的平方成正比，在啟動電流如此之高的情況下，電機的啟動轉矩給機械設備帶來巨大的機械沖擊，增加其傳動部件的維修費用及工作量。

而現有的電機啟動設備如星-角變換器和自耦降壓變壓器存在很多問題。星一角變換器在切換瞬間出現很大的尖峰電流，產生破壞性的動態轉矩，引起機械振動。自耦降壓變壓器體積龐大、笨重，與負載匹配的轉矩很難控制。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的上述缺陷，提供一種電機軟啟動節能控制系統，以軟啟動和軟停機的方式啟動和關閉電機，體積小、重量輕，減少電機啟動時對電網、電機本身以及和電機相連的機械電氣設備的沖擊。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種電機軟啟動節能控制系統，包括主電路、電氣控制電路和智能電能管理器，所述主電路輸入端與三相交流電連接，輸出端與電機連接，其包括空氣開關、熱敏繼電器及SCR模塊；所述電氣控制電路與主電路連接，包括時間繼電器、手動/自動轉換開關、應急開關，用于控制主電路的通、斷；所述智能電能管理器包括電壓電流檢測電路、微處理器、顯示屏及參數設置面板，所述電壓電流檢測電路同步檢測主電路中三相電壓的同步信號，并檢測電機的實時工作電流，微處理器根據電壓電流檢測電路的檢測信號經整流、濾波、放大、A/D轉換及光電隔離后進行邏輯處理，同時微處理器以此電流信號作為控制晶閘管導通角大小的依據，實現軟啟動、軟停止信號控制，用軟件對其非線性進行補償；顯示屏用于顯示各項參數，參數設置面板用于對參數進行修改和設定。

優選的，所述SCR模塊由六只晶閘管反向組成。

優選的，所述智能電腦管理器還包括脈沖觸發電路，其根據各個周期觸發角增量計算，當SCR的導通程度達到最大時，吸合繼電器將SCR短路，電機直接接入電網。

優選的，還包括看門狗定時器和電壓監控電路，用于對流、缺相、相序不正確進行保護，實現軟停車。

從以上技術方案可以看出，本實用新型是通過檢測相位，調峰降壓而節省有功功率和無功功率。該系統可實現軟起動、軟停止及系統保護等功能，并且起動方式可調，極大的方便了電機的軟起動/制動。該系統在保護傳動系統不受磨損、維護電網質量方面有突出的表現，是一種較為理想的起動方式。實現了輸出脈沖對稱度好、精度高、穩定性好、觸發角范圍大的軟起動系統，可滿足大功率和高可靠性數字控制的需要。

附圖說明

附圖為本實用新型電路原理圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

參見附圖所示，本實用新型由三大塊組成：主電路1、電氣控制電路2、智能電能管理器3。主電路1輸入端接入三相交流電，輸出端輸出到電機M，其包括空氣開關、熱敏繼電器及SCR模塊，其中SCR模塊由6只晶閘管反向組成。

電氣控制電路2包括時間繼電器KT、手動/自動轉換開關OB和應急開關SB1/SB2。所述電氣控制電路與主電路連接，包括時間繼電器、手動/自動轉換開關、應急開關，用于控制主電路的通、斷。

智能電能管理器3包括電壓電流檢測電路、微處理器、顯示屏及參數設置面板。其中，電壓電流檢測電路又包括電壓同步采樣及處理電路和電流檢測電路，所述電壓同步信號采樣及處理電路，檢測得到三相電壓的同步信號，如果出現缺相或相序不正確，則顯示故障，軟啟動不進行。該同步信號做為SCR極的觸發信號，所述電流檢測電路檢測電機的實時工作電流，微處理器根據電壓電流檢測電路的檢測信號經整流、濾波、放大、A/D轉換及光電隔離后進行邏輯處理，同時以此電流信號作為控制晶閘管導通角大小的依據，實現軟啟動、軟停止信號控制，用軟件對其非線性進行補償；顯示屏用于顯示各項參數，參數設置面板用于對參數進行修改和設定。