[發明專利]一種交流電機變頻起動器

在審

• 申請號: 202110037221.6
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112511040A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 袁守民
• 申請（專利權）人: 海列西電氣有限公司
• 主分類號: H02P1/26
• 分類號: H02P1/26;H02P1/30;H02P25/18;H02P27/06;H02M5/40
• 代理公司: 暫無信息
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本發明公開了一種交流電機變頻起動器，涉及電機起動控制技術領域，本發明的主要技術方案為：包括三相全控整流單元、三相旋轉換流變頻單元及中央處理控制單元，所述三相全控整流單元與三相電源連接，用于將所述三相電源轉換輸出為可控直流電壓，所述三相旋轉換流變頻單元的輸入端與所述三相全控整流單元的輸出端連接，用于輸出三相互差120°的變頻電壓，所述三相旋轉換流變頻單元的輸出端通過第二支路連接電機，所述第二支路上設置有第二接觸器；第一支路，用于連接所述三相電源和所述電機，所述第一支路上設置有第一接觸器，且所述中央處理控制單元用于控制所述第一接觸器和所述第二接觸器。

技術領域

本發明涉及電機起動控制技術領域，尤其涉及一種交流電機變頻起動器。

背景技術

工、農業生產中常用的異步電機直接起動時，會產生5到7倍額定的沖擊電流，特別是大型電機起動時會造成電網電壓降低，影響同一供電系統內其他電器設備運行，因此現有常用的交流異步電動機起動方式主要有自耦變壓器起動、星三角起動、可控硅軟起動等起動方式，這些起動器的共同之處是降壓起動，但仍會產生3到4倍的沖擊電流，在一些供電線路較長、負載較重情況下（如礦山大型風機）仍然可以造成起動困難，而對于近年興起的永磁同步電機降壓起動產生的沖擊電流還會造成永磁體的退磁惡化而降低電動機的額定輸出功率。

交流電機的變頻起動方式是公認最優起動方式，它可以實現在1倍左右的額定電流的情況下產生額定轉矩，完成電機起動過程，因此變頻起動方式可降低供電變壓器容量及長距供電線纜成本，主要由IGBT構成的通用變頻器，由于結構復雜、體積大、價格高、維修技術要求高、過載能力差，一般只有在特定需要調速的工況下才使用，一般不作為專用電機起動使用。為此，我們提出一種交流電機變頻起動器。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種交流電機變頻起動器，本發明主要提供如下技術方案：

一方面，本發明實施例提供了一種交流電機變頻起動器，該交流電機變頻起動器包括：三相全控整流單元、三相旋轉換流變頻單元及中央處理控制單元，所述三相全控整流單元與三相電源連接，用于將所述三相電源轉換輸出為可控直流電壓，所述三相旋轉換流變頻單元的輸入端與所述三相全控整流單元的輸出端連接，用于輸出三相互差120°的變頻電壓，所述三相旋轉換流變頻單元的輸出端通過第二支路連接電機，所述第二支路上設置有第二接觸器；

第一支路，用于連接所述三相電源和所述電機，所述第一支路上設置有第一接觸器，且所述中央處理控制單元用于控制所述第一接觸器和所述第二接觸器；

相序相位檢測單元和相序相位鎖定單元，所述相序相位檢測單元的輸入端連接所述三相電源，所述相序相位檢測單元的輸出端及所述三相旋轉換流變頻單元的輸出端連接所述相序相位鎖定單元的輸入端，所述相序相位鎖定單元的輸出端連接所述中央處理控制單元。

觸發調壓控制單元，所述觸發調壓控制單元的輸入端連接所述中央處理控制單元，所述觸發調壓控制單元的的輸出端連接所述三相全控整流單元；

整流電壓檢測單元，所述整流電壓檢測單元的輸入端連接所述三相全控整流單元的輸出端，所述整流電壓檢測單元的輸出端連接所述中央處理控制單元；

轉速控制單元，所述轉速控制單元的輸入端連接所述中央處理控制單元，所述轉速控制單元的輸出端連接所述三相旋轉換流變頻單元；

電機電流檢測單元，用于檢測所述電機的電流，并反饋至所述中央處理控制單元。

可選的，所述三相旋轉換流變頻單元包括伺服電機、連接于所述伺服電機的主軸，以及依次設置在所述主軸上的V+滑環、V-滑環及交變滑環，所述交變滑環包括連接于所述主軸上的絕緣體及在所述絕緣體兩側對稱設置的V+半環和V-半環，所述V+滑環外側設置有與其實現電氣連接的v+碳刷，所述V+滑環與所述V+半環連接以形成V+電壓半環，所述V-滑環的外側設置有與其實現電氣連接的V-碳刷，所述V-滑環與所述V-半環連接以形成V-電壓半環，所述交變滑環的外側設置有與其實現電氣連接的U相碳刷、V相碳刷和W相碳刷，所述U相碳刷、所述V相碳刷和所述W相碳刷與所述主軸的軸心的連線之間分別形成120°夾角。