[發(fā)明專利]一種新型的永磁電機啟動裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810429573.4
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN108390506A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王央波;劉賓;鄧偉力
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大唐節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: H02K7/118
• 分類號: H02K7/118;H02K7/11;H02K7/20
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本發(fā)明一種新型的永磁電機啟動裝置適用于永磁電機啟動領(lǐng)域。采用“永磁電機啟動離合器”關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)的主要設(shè)備由永磁電機、離合器、減速機構(gòu)、啟動電機、推進/脫扣裝置、接近開關(guān)、控制系統(tǒng)等設(shè)備。設(shè)計科學合理、結(jié)構(gòu)簡單巧妙、使用簡便易行、效果穩(wěn)定可靠、易加工制作且成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種新型的永磁電機啟動裝置，涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

永磁同步電機的運行原理與電勵磁同步電機相同，但它以永磁體提供的磁通代替后者的勵磁繞組勵磁，使電機結(jié)構(gòu)更為簡單。近年來，永磁材料性能的改善以及電力電子技術(shù)的進步，推動了新原理、新結(jié)構(gòu)永磁同步電機的開發(fā)，有力地促進了電機產(chǎn)品技術(shù) 、品種及功能的發(fā)展，永磁同步電機已形成系列化產(chǎn)品，其容量從小到大，目前已達到兆瓦級，應(yīng)用范圍越來越廣；其地位越來越重要，在電力推進系統(tǒng)中也顯示出了強大的生命力。

但由于永磁電機的啟動力矩大于傳統(tǒng)的三相異步電動機，所以在大功率永磁電機啟動時，需要配備軟啟動裝置或永磁調(diào)速器、變頻器等其它形式的啟動裝置，這樣就提高了永磁電機的使用門檻，限制了永磁電機的推廣與使用。

基于發(fā)明人的專業(yè)知識與工作經(jīng)驗及對事業(yè)的不懈追求，在認真調(diào)查、分析、了解、總結(jié)、研究永磁電機啟動電流大、力矩大的原因基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性的采取“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)，研制成功了“永磁電機啟動”的新裝置。本發(fā)明的研制成功，有效的解決了永磁電機啟動電流、力矩大的技術(shù)疑難，有效的提高了本行業(yè)的技術(shù)水平。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明采取“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)，其主要由離合器、減速裝置、啟動電機、接近開關(guān)、推進/脫扣裝置、控制系統(tǒng)組成。

通過本發(fā)明達到的目的是：①、本發(fā)明采取“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)，提供了“永磁電機啟動”的新裝置。②、本發(fā)明采取“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)、且利用啟動電機低轉(zhuǎn)速啟動，高轉(zhuǎn)速自動脫扣的新型技術(shù)。替代了永磁電機啟動時所需的永磁調(diào)速器或變頻器，降低了永磁電機使用門檻。③、本發(fā)明的設(shè)計科學合理、結(jié)構(gòu)簡單巧妙、使用方便快捷、效果穩(wěn)定可靠。④、本發(fā)明具有科學性、先進性、新穎性、準確性、代表性、實用性，彌補了永磁電機啟動電流、力矩過大的技術(shù)缺陷。⑤、本發(fā)明為先進技術(shù)，其他各部件均為常規(guī)已有公知技術(shù)，具有方便制作且成本低的有益效果。同時，本發(fā)明還具有運營成本低的有益效果。⑥、本發(fā)明的研制成功，有效的提高到了本行業(yè)的技術(shù)水平，可廣泛推廣應(yīng)用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種新型的永磁電機啟動裝置，由永磁電機、離合器、減速裝置、啟動電機、推進/脫扣裝置、接近開關(guān)、控制系統(tǒng)構(gòu)成；

所述的永磁電機啟動裝置，所述離合器為可分離/耦合的裝置，所述啟動電機為小功率三相異步電機，所述減速裝置為多級齒輪減速箱，所述推進/脫扣裝置為一種氣動推進裝置，所述接近開關(guān)為非接觸式電感開關(guān)，所述控制系統(tǒng)為PLC可編程控制器，并帶有遠程控制接口。

本發(fā)明的工作原理及工作過程是：如說明書附圖1所示，本發(fā)明的工作原理及工作過程簡單明了，本發(fā)明充分發(fā)揮了“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)的作用。

永磁電機一般是在轉(zhuǎn)子中嵌入部分永磁體（銣鐵硼）。由于永磁體與定子繞組線槽的硅鋼片會產(chǎn)生一定的吸附力，增加轉(zhuǎn)子的啟動力矩，所以會造成啟動電流、力矩過大。本發(fā)明啟動裝置采用了“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”的關(guān)鍵技術(shù)，在永磁電機啟動初期，首先通過推進/脫扣裝置將離合器嚙合，當接近開關(guān)檢測到二者完全嚙合到位后，自動啟動啟動電機。當啟動電機轉(zhuǎn)速達到100R/min或更高轉(zhuǎn)速后，延時3S發(fā)出脫扣指令。推進/脫扣裝置將離合器推至“分”位，當接近開關(guān)檢測到離合器與永磁電機完全脫扣后，立即發(fā)出啟動電機停止指令和永磁電機啟動指令。永磁電機完成了低轉(zhuǎn)速啟動的過程。整個啟動過程大約需要15S。徹底解決了永磁電機啟動電流、力矩過大的問題。 這就是本發(fā)明所述的采用“低轉(zhuǎn)速拖動+高轉(zhuǎn)速脫扣”關(guān)鍵技術(shù)。