[實用新型]高壓電動機變負載軟啟動與節電一體化裝置

有效

• 申請號: 201320143841.9
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN203151409U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 朱運方;朱運強
• 申請（專利權）人: 襄陽騰輝電氣制造有限公司
• 主分類號: H02P1/28
• 分類號: H02P1/28;H02J3/18
• 代理公司: 襄陽嘉琛知識產權事務所 42217
• 代理人: 樊靈芬

技術領域

本實用新型涉及一種高壓電動機變負載軟啟動與節電一體化裝置，具體是涉及一種適用于水泥，化工，冶金，礦山等高壓異步電動機工作在輕/重負載交替工作的工況，實現電動機多種軟啟動方式，并且在輕載過程中達到自動節能的裝置。

背景技術

目前已知的高壓異步電動機啟動和節能主要采用高壓固態軟啟動柜和高壓變頻調速柜，高壓固態軟啟動柜主要是對高壓電動機啟動過程降低電動機啟動電流，啟動完畢后通過高壓旁路真空接觸器切換實現全壓運行，只對電動機的啟動有幫助,對電動機的節能方面沒有作用，高壓變頻調速柜啟動效果較好，并且對電動機工作在輕載環境下有一定的節能效果，但是該產品價格昂貴，體積大,并且有諧波污染。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述不足，而提出的一種成本低，實現平滑軟啟動，啟動完畢后實時檢測電動機功率因數的高壓電動機變負載軟啟動與節電一體化裝置。

本實用新型的技術解決方案是：高壓電動機變負載軟啟動與節電一體化裝置是：電流檢測電路和電壓檢測電路的輸出端分別接單片機控制電路，單片機控制電路的輸出通過軟啟動可控硅觸發電路接軟啟動電路，在單片機控制電路上接有漢字顯示電路。

本實用新型的技術解決方案中所述的電流檢測電路是電流變送器CT₁的輸入端通過電流互感器接電動機M，電流變送器CT₁的輸出端接整流電路U₁，整流電路U₁輸出直流信號經集成運算放大器U₂A和比較器U₂B接單片機控制電路中單片機U₉的輸入端。

本實用新型的技術解決方案中所述的軟啟動可控硅觸發電路是接收到單片機控制電路發出的觸發信號經芯片LS174反向輸出和高頻信號經過集成電路HC27分頻疊加后由場效管Q₁輸出，通過光發射器T₁和光接收器P₁驅動場效管Q₂，其輸出端通過電流互感器CT₂和CT₃隔離輸送到軟啟動電路中的可控硅的控制極和觸發極。

本實用新型的技術解決方案中所述的軟啟動電路是由可控硅串聯反并聯組成。

本實用新型的技術解決方案中所述的單片機控制電路是采用嵌入式32位單片機U₉，在單片機U₉的60、62腳上分別連接有晶振M和電容C₅、C₆組成的振蕩電路。

本實用新型的技術解決方案中所述的電壓檢測電路是電壓互感器的副邊通過光電耦合電路6N139接單片機U₉。

本實用新型采用大功率固態軟啟動裝置和節電裝置一體化，利用嵌入式32位單片機系統實現電動機智能軟起動和節能功能，在高壓異步電機起動時在電機定子回路串入三相反并聯的可控硅，實現平滑軟啟動，起動完畢后通過實時檢測電動機的功率因數實現輕載節能。本實用新型將高壓異步電機的軟起動，輕載節能功能合二為一。并且本實用新型現場利用觸摸屏顯示電路實時監控軟起動裝置和電動機的工作狀況(輕載/重載)，高壓異步電機的軟起動方式，起動電流，功率因數可在屏上更改，具有設備體積小，輕載節能效果明顯，故障點少，集成化高等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的方框圖。

圖2是本實用新型的電原理框圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，電流檢測電路1的輸入端通過電流變送器CT₁與電動機M的電流互感器連接，電流變送器CT₁輸出的交流電流信號經整流電路U₁整流為直流信號，通過比較器電路接單片機U₉進行判別，電壓檢測電路6將檢測到的電動機M定子電壓相位信號輸入到單片機U₉，單片機U₉將電流檢測電路1的電流信號和電壓檢測電路6的電壓信號通過計算出功率因數信號，根據負載輕/重狀況發出不同的觸發信號，發送給軟啟動可控硅觸發電路2，軟啟動可控硅觸發電路2將觸發信號經過隔離技術發送給軟啟動電路3的可控硅組件，軟啟動電路3通過由軟啟動可控硅觸發電路2輸入的脈沖觸發信號移相角度的調整，來改變可控硅的導通角的大小，從而改變電動機M定子部分電壓的大小；在單片機U₉的輸入腳上連接有顯示電動機M運行過程中電流、電壓、功率因數及工作狀態的顯示電路4。