[發明專利]一種電機在線軟啟動裝置

在審

• 申請號: 201810417712.1
• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN108712113A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 張東海
• 申請（專利權）人: 云南兆富科技有限公司
• 主分類號: H02P1/28
• 分類號: H02P1/28;H02P1/54
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 徐玲菊;蔣文睿

本發明提供一種在線軟啟動裝置，包括殼體，設于殼體上的顯示器，設于殼體內并與顯示器通信連接的主控器，設于殼體上并與電機相連的功率驅動器，其特征在于主控器包括主控CPU、驅動發生器，以及分別與主控CPU、驅動發生器相連的觸發驅動器，該觸發驅動器與驅動輸出器相連，驅動輸出器與功率驅動器相連，和分別與主控CPU、驅動發生器相連的缺相檢測器、過零檢測器及過流檢測器，缺相檢測器、過零檢測器及過流檢測器與功率驅動器的三相交流電輸入端相連，與主控CPU相連的觸發控制器，該觸發控制器與觸發驅動器相連。可對軟啟動的開啟、停止以及整個軟啟動過程、缺相、過零或/和過流，溫度、電壓、電流進行監控，確保電機安全。支持手機、IPAD、MODBUS等網絡通信。

技術領域

本發明涉及一種軟啟動裝置，尤其是一種基于物聯網的電機在線軟啟動的裝置，屬于電力啟動裝置技術領域。

背景技術

異步電機以其優良的性能及無需維護的特點，在各行各業中得到廣泛的應用。然而由于在傳統的啟動方式中，啟動時加在電機上的為AC380全電壓，電機在瞬間要從零加速到額定轉速，致使啟動電流達到電機額定電流的5-8倍，同時由于啟動應力較大，會降低負載設備的使用壽命，同時對整個電網系統、線路、保護設備都構成了致命的沖擊。為此，國家有關部門對電機啟動早有明確規定，即電機啟動時的電網電壓下降不能超過15%。為此所采取的解決辦法有兩個：一個是增大配電容量，另一個是增加限制電機啟動電流的啟動設備。如果僅僅為啟動電機而增大配電容量，從經濟角度上來說，顯然不可取。為此，人們往往配備限制電機啟動電流的啟動設備，并采用Y/△轉換、自藕降壓、磁控降壓等方式來限流，從而使電機實現平穩啟動，最終讓機械和電應力降至最小。這些方式雖然可以起到一定的限流作用，但沒有從根本上解決問題。

伴隨自動化要求的不斷提高，采用可控硅為主要器件、單片機為控制核心的智能型電機軟啟動器，已在各行各業得到越來越多的應用，由于軟啟動器性能優良、體積小、重量輕，并且具有智能控制及多種保護功能，而且各項啟動參數可根據不同負載進行調整，負載適應性很強，因此這類軟啟動器將逐步取代落后的Y/Δ轉換、自耦減壓和磁控降壓等傳統的限流設備。但傳統的軟啟動器在啟動時采用外部并聯接觸器的方式進行，只是在啟動和停止過程中才參與電機的驅動和控制，啟動結束后軟啟動器控制外部接觸器吸合，此時由于軟啟動器被外部接觸器旁路，從而無法全程參與電機的運行，若此時發生電源缺相、過熱、過流、過載、電機堵轉、電機燒毀等意外時，軟啟動器無法立即作出響應，從而任由故障發生和擴散。另外由于旁路接觸器屬于機械設備，采用機械觸點進行工作，在高粉塵、高鹽霧等惡劣工作環境下無法長時間可靠運行。因此，有必要對現有技術加以改進。

發明內容

為解決現有技術存在的上述不足，本發明提供一種集軟啟動和多功能保護于一體的電機在線軟啟動裝置，能在整個啟動過程中平穩啟動電機，同時具有多種對軟啟動及電機進行保護的功能，從根本上解決傳統的降壓啟動設備的諸多弊端。

本發明通過下列技術方案完成：一種在線軟啟動裝置，包括殼體，設于殼體上的顯示器，設于殼體內并與顯示器通信連接的主控器，設于殼體上并與電機相連的功率驅動器，其特征在于主控器包括主控CPU、驅動發生器，以及分別與主控CPU、驅動發生器相連的觸發驅動器，該觸發驅動器與驅動輸出器相連，驅動輸出器與功率驅動器相連，和分別與主控CPU、驅動發生器相連的缺相檢測器、過零檢測器及過流檢測器，缺相檢測器、過零檢測器及過流檢測器與功率驅動器的三相交流電輸入端相連，與主控CPU相連的觸發控制器，該觸發控制器與觸發驅動器相連，以便在軟啟動過程中，通過缺相檢測器、過零檢測器及過流檢測器對功率驅動器的三相交流電的缺相、過零、過流工況進行檢測，當檢測到有缺相、過零、過流中的一種或幾種信號時，分別送驅動發生器和主控CPU，先由驅動發生器發出信號給觸發驅動器，并經過驅動輸出器、功率驅動器停止軟啟動過程，再由主控CPU進行比較、判斷后，得到是繼續進行軟啟動、還是終止軟啟動的指令，并將該指令經主控CPU發送給觸發控制器、觸發驅動器、驅動輸出器、功率驅動器，最終對軟啟動過程進行繼續還是停止的控制，確保電機安全。