[實用新型]靜止式無環流變負載進相器

無效

• 申請號: 200820190078.4
• 申請日: 2008-07-31
• 公開（公告）號: CN201238198Y
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 余世明
• 申請（專利權）人: 余世明
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H01F27/42
• 代理公司: 襄樊嘉琛知識產權事務所
• 代理人: 樊靈芬

技術領域

本實用新型涉及一種進相器，具體地是涉及一種適用于工礦企業大中型繞線式電動機功率因數的補償。

背景技術

現有用于大中型繞線式電動機補償功率因數的靜止式進相器其結構是十二只晶閘管組成變流器，380V電壓經補償變壓器變換成幾伏到幾十伏的交流電壓加在變流器母排上。變流器的三個中間點和電動機三相轉子繞組出線端相連接。微電腦控制板經觸發板產生觸發脈沖，控制變流器進行切換以實現電動機的三相轉子繞組依次補償。同時由電流傳感器檢測轉子電流信號送入微電腦控制板，用以判斷轉子電流頻率的高低，從而控制各相切換的時刻。分時依次補償三相轉子繞組：A相補償完后補B相，B相補償完后補C相，C相補償完后再補A相，依此順序周而復始地循環。轉子電流一周期內完成一次循環。由于以上是分時順序地給電動機三相轉子繞組加入補償電壓。在一次循環中每相轉子繞組有三分之二的時間內是處于無補償狀態。這種綜合分時順序補償方式的進相器存在以下問題：

1、定、轉子電流畸變，轉子電流本是完好的正弦波，因三相之間頻繁切換補償造成三相電流嚴重畸變；

2、電動機定、轉子電流波動大，因為是三相順序補償，每相繞組便有三分之二的時間是處于無補償狀態。因此造成電動機定、轉子電流波動大；

3、只適用于電機重載不能用于輕載狀態時的補償，因電動機轉子電流頻率的高低是和電動機轉差率相聯系的，當電動機重載時，電動機轉差率高，轉子電流頻率高。雖然轉子每相繞組有三分之二的時間處于無補償狀態，但因轉子電流頻率較高，電流波動的頻率也高。電動機取平均效應，電動機運行無明顯影響。定子電流表指針反應跟不上電流的波動，故顯示為穩定。一旦電動機負荷變輕，轉子速度提高電動機轉差率變低，轉子電流頻率下降。電動機時間常數與轉子電流周期相比相對較小，無法取平均效應，電動機運行不平穩。電流表指針跟上電流的變化。指針擺動嚴重；

4、晶閘管變流器部分環流大，因為是分時順序補償，在切換時晶閘管由導通狀態變為阻斷狀態或由阻斷變為導通都必須經過一定時間的過渡過程，因此造成較大的環流，晶閘管和補償變壓器及銅排發熱嚴重。嚴重影響設備使用壽命；

5、易受干擾，晶閘管受到電磁尖峰脈沖干擾，晶閘管順間導通混亂。環流也會瞬間上升到很高的數值，嚴重時可以看到伴隨有銅排的振動和聲響；

6、補償效果差，由于每相有三分之二時間是處于無補償狀態，因此電動機功率因數提高的程度達不到理想狀態；

7、補償電壓的高低在設備運行中不能隨電動機負載的變化而變化，補償電壓只能有固定的三至四檔，在設備調試過程中利用改變380V電源接線位置，改變補償電壓高低。設備一旦調試完畢，在電動機運行過程中，補償電壓就成為固定值，不能適應負載的變化。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述不足，而提出的一種獨立同時連續補償方式的進相器。

本實用新型的技術解決方案是：靜止式無環流變負載進相器包括變流器和補償變壓器，以及微電腦控制器，進相器采用三個相互完全獨立的變流器和補償變壓器，補償變壓器的一組輸出端和變流器的母排相連，三個變流器接電動機轉子繞組的出線端，電動機的轉子繞組出線穿過電流傳感器，電流傳感器通過電流變送器接單相交流調壓器的控制端，單相交流調壓器的輸出端接補償變壓器的初級繞組；微電腦控制器的脈沖輸出端和變流器連接。

本實用新型技術方案中所說的補償變壓器是三個單相補償變壓器，或者有三個獨立次級繞組的單相變壓器，或者一個三相變壓器。

本實用新型技術方案中所說的每個變流器由八只晶閘管V組成，其中V₁與V₃、V₂與V₄反并聯后再串聯，V₅與V₇、V₆與V₈反并聯后再串聯，兩組串并聯的晶閘管組再并聯。

本實用新型技術方案中所說的三個變流器其中的一個變流器的一個中點經接觸器KM₂接電動機M轉子繞組出線端，另一中點和另兩個變流器的對應中點相連，其他兩個變流器以同樣方式連接。

本實用新型技術方案中所說的微電腦控制器脈沖輸出端和變流器的對應晶閘管V的門極和陰極連接。

本實用新型技術方案中所說的晶閘管V是不可關斷晶閘管或者可關斷晶閘管。

本實用新型由于采用獨立同時連續補償方式的進相器，因此具有如下優點：