[實用新型]新型起重繞線電動機轉子斬波調(diào)速系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120111159.2
• 申請日: 2011-04-15
• 公開（公告）號: CN202094840U
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設計）人: 陳偉宏;黃文新
• 申請（專利權）人: 蘇州新廣濟工貿(mào)有限公司
• 主分類號: H02P25/16
• 分類號: H02P25/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及起重繞線電動機，特別是一種新型起重繞線電動機轉子斬波調(diào)速系統(tǒng)。

背景技術

目前我國國內(nèi)使用的起重拖動電機大部分仍是繞線式異步電機，其最傳統(tǒng)的調(diào)速方式就是轉子回路串分級電阻開環(huán)調(diào)速。其主電路由繞線式異步電動機、電阻箱、交流接觸器組構成，通過控制交流接觸器的接通與斷開控制電阻的投切，調(diào)節(jié)電機轉速。這種調(diào)速系統(tǒng)具有起動性能好、功率因數(shù)高、控制方法簡單、易于實現(xiàn)和初期投資少等優(yōu)點。然而這種方法存在著嚴重的缺點，主要有低速時機械特性軟、靜差率較大、調(diào)速范圍受到限制，由于是有級調(diào)速，級數(shù)有限，調(diào)速平滑性差，在電阻切換時對負載沖擊較大；采用接觸器控制，體積龐大，故障率高，維護麻煩。

隨著電力電子技術的發(fā)展，起重繞線電動機的調(diào)速方式有了改善和提高，轉子斬波調(diào)速就是其中的一種。其主電路由繞線式異步電動機、三相整流模塊、斬波管及其緩沖電路、固定調(diào)速電阻、交流接觸器組構成。它將原先由手工控制的轉子外接電阻通過三相整流橋和斬波管進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對固定電阻的無級調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電機轉子轉速的無級調(diào)節(jié)。目前已有采用晶閘管斬波調(diào)速和采用絕緣柵雙極晶體管(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor，簡稱IGBT)斬波調(diào)速的系統(tǒng)。這種調(diào)速方案在一般負載時易于實現(xiàn)閉環(huán)控制、控制精度高、平穩(wěn)性好、裝置體積小、投資少，但是在輕載時難以實現(xiàn)低速要求，重載下放時能量損耗大，不能實現(xiàn)節(jié)能要求。

實用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的轉子斬波調(diào)速系統(tǒng)不能實現(xiàn)輕載低速和重載下放節(jié)能的問題，本實用新型提供了一種新型起重繞線電動機轉子斬波調(diào)速系統(tǒng)，既保留了原來轉子回路串電阻調(diào)速和單管轉子斬波調(diào)速的優(yōu)點，又克服了輕載不能低速、重載下放損耗大的缺點。

本實用新型的技術方案：一種新型起重繞線電動機轉子斬波調(diào)速系統(tǒng)，包括電動機定子側電路和電動機轉子側電路，

在電動機定子側電路包括：接于三相交流電壓的其中兩相交流電壓的變壓器、接于該變壓器原邊的一單相交流接觸器以及接于該變壓器副邊的單相整流橋；

在電動機轉子側電路包括：接于三相交流電壓的三相整流橋、第一絕緣柵雙極晶體管、第二絕緣柵雙極晶體管、二極管、濾波電容以及固定調(diào)速電阻，第一絕緣柵雙極晶體管和第二絕緣柵雙極晶體管串聯(lián)后并接于該三相整流橋的兩端，二極管與固定調(diào)速電阻串聯(lián)后與第一絕緣柵雙極晶體管并聯(lián)，濾波電容的一端與二極管的陰極連接，另一端與第二絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射極連接。

本實用新型中，通過對第一絕緣柵雙極晶體管、第二絕緣柵雙極晶體管的占空比控制改變轉子回路的等效電阻實現(xiàn)電動機轉子斬波調(diào)速。

本實用新型中，還包括多個接于三相交流電壓的其中兩相交流電壓的交流接觸器。

本實用新型還同時公開了一種新型起重繞線電動機轉子斬波調(diào)速方法，

A，當負載為標準負載時，其包括提升負載和下放負載的處理步驟；

B，當負載為輕載時，其包括提升負載和下放負載的處理步驟；

C，當負載為重載下放時，其包括重載下放的處理步驟。

本實用新型中，步驟A具體包括：

提升負載的步驟包括：

a1，三相定子通入正相序三相電，電機工作于正向電動狀態(tài)，第一交流接觸器閉合，第二交流接觸器、第三交流接觸器斷開；

a2，第一絕緣柵雙極晶體管斬波，第二絕緣柵雙極晶體管導通，調(diào)節(jié)第一絕緣柵雙極晶體管的占空比，實現(xiàn)調(diào)速；

a3，若要求全速，則將第四交流接觸器閉合，第一絕緣柵雙極晶體管、第二絕緣柵雙極晶體管關斷；

下放負載的步驟包括：

b1，三相定子通入正相序三相電，電機工作于倒拉反轉狀態(tài)，第一交流接觸器閉合，第二交流接觸器、第三交流接觸器斷開；

b2，第一絕緣柵雙極晶體管關斷，第二絕緣柵雙極晶體管斬波，調(diào)節(jié)第二絕緣柵雙極晶體管的占空比，實現(xiàn)調(diào)速。

本實用新型中，步驟a2中，

若第一絕緣柵雙極晶體管的占空比為零關斷，過渡到調(diào)節(jié)第二絕緣柵雙極晶體管的占空比，實現(xiàn)低速提升調(diào)速。

本實用新型中，步驟B具體包括：

提升負載的步驟包括上述步驟a1、步驟a2以及步驟a3；

下放負載的步驟包括：

c1，執(zhí)行步驟b1、b2，若第二絕緣柵雙極晶體管的占空比為零，則不能下放負載并進入步驟c2；

c2，三相定子通入負相序三相電，電機工作于反向電動狀態(tài)，第二交流接觸器閉合，第一交流接觸器、第三交流接觸器斷開；以及