專利名稱:無刷雙饋電機(jī)的啟動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及預(yù)頓饋電機(jī)的啟動體,尤其適用于鵬轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的預(yù)U雙 饋電機(jī)。
背景技術(shù):
預(yù)頓饋電機(jī)是一種具有調(diào)速優(yōu)勢的新型電機(jī),該電機(jī)具有預(yù)IJ,堅固可靠, 所需變頻器容量低的優(yōu)點,在贈朋詠泵中的應(yīng)用前景廣闊。
當(dāng)前,對預(yù)i風(fēng)饋電機(jī)的研究有二個方面, 一個方面魏電tM:體電磁結(jié)構(gòu)的 設(shè)計和gfeS研究,以促!K^雙饋電m^駄實用化;另一個方面魏電鵬制
方法的研究,目前,對電機(jī)的控制方法在國內(nèi)還處于理論研究階段。
無刷雙饋電機(jī)從啟動到把控制頻率牽入與功率頻率同步是一個復(fù)雜的過渡過
程,因為^li且轉(zhuǎn)動部分存在機(jī)械慣性,魏不可能突變到同步穩(wěn)定狀態(tài),電機(jī)繞組 中存在的電磁慣性,工作電流的變化也不可能突變到穩(wěn)態(tài)。^ij雙饋電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩 的大小與功角滿足正弦變化規(guī)律,其中功角是控制纟絮M磁產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子電勢向量與 功率纟夥且的電壓向量之間的夾角,當(dāng)電機(jī)繊突變時,功角會^t變化,電磁, 也發(fā)生變化。如,入fl^差大,功角跟隨變4t就'慢,電磁總巨和,需要振蕩若 干次后,才可獸腿到同步狀態(tài),電流也才能穩(wěn)定,在啟動過程中轉(zhuǎn)速振蕩太強烈, 電機(jī)就不可能被牽入同步。與普通異步電機(jī)相比,預(yù)i放饋電機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使其 啟動和控制比較困難,特另提電機(jī)在啟動過程中的沖擊電流駄,造成電+腿熱禾口 辦巨的振蕩。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的^f共一種結(jié)構(gòu)緊湊,方法簡單,沖擊電流小,容易啟動和 控制的^U雙饋電機(jī)的啟動,。
本實用新型^'敗饋電機(jī)的啟動體,它由定子和軒構(gòu)成,定子中包含功率 繞組、控制繞組為兩S^^且,控制^MM31啟動電阻切換開關(guān)與三相)^爾啟動電阻 連接,同時M:變頻器開關(guān)與可逆變頻^tl連接,可逆變頻器輸入端與變頻器三相交 流輸入電源連提輸出端與控制器連接,控制器與皿傳 和功率繞組%1£電流 檢測驢連接,iM傳麟安驗預(yù)U雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)軸上;功率繞組與功率纟絮且電壓電離測驢、鄉(xiāng)敗饋電機(jī)功率纖電源開關(guān)和鄉(xiāng)U雙饋電機(jī)功率綴IH相交流 電働,連接。所述的功率繞組的極對數(shù)為Pp,控制繞組的極對數(shù)為P。, P二2P" 彌雙饋電機(jī)為籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
本實用新型的鄉(xiāng)u雙饋電機(jī)的啟動體,在預(yù)i敗饋電禾;i^制綴且中串接電阻, 降低異步啟動,制繞纟,^頓饋電機(jī)的負(fù)作用,^ij雙饋電機(jī)以異步工作狀態(tài)
啟動完畢后,此時電機(jī)的異步,很穩(wěn)定,并以該速度作為雙1tig行的同步穩(wěn)定速 度,調(diào)塗變頻器的輸出頻率與該異步穩(wěn)定鵬的頻對目對應(yīng);4雜制繞鄉(xiāng)i;人啟動電 阻斷開,切換到由變頻器供電,此時電機(jī)由異^t行t試平穩(wěn)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p^t行模式; 調(diào)節(jié)電f鵬制器,直接對電機(jī)實施控制,牽入同步前的轉(zhuǎn)差可以達(dá)至瞎,功角跟隨 變化快,電磁辦巨和織幾乎沒有振蕩,就可以達(dá)到同步狀態(tài)。能很方便iM鄉(xiāng)iJ 雙饋電機(jī)實1,步啟動控制,,預(yù)U雙饋電機(jī)牽入同,程中,電流沖擊小,電 磁總巨和^t3I振蕩幅值小、?爐少,機(jī)械沖擊小,很好地旨了電機(jī),減小了對電
網(wǎng)的沖擊,有效地斷氐了控制雜且變頻器的啟動容量;當(dāng)控制纟^^且變頻器發(fā)生故障
時,M31開關(guān)斷開^i器,讓電機(jī)異^t行從而提高拖動系統(tǒng)的可靠性,啟動預(yù)U 雙饋電機(jī)時,有效地減小了啟動時沖擊電流,使電機(jī)平穩(wěn)啟動,^ii^度平滑,轉(zhuǎn)
矩振蕩減小o
附圖為本實用新型的預(yù)頓饋電機(jī)的啟動裝置圖。
圖中l(wèi)-變頻器三相交流輸入電源;2—三相X^爾啟動電阻;3—可逆變頻器; 4一變頻器開關(guān);5—啟動電阻切換開關(guān);6—控制器;7—鵬傳繊;8—功率繞組 三相交流電源;9一功率^m電源開關(guān);10—功率^^且腿電流檢測體;11-功率 繞組;12—^S制纟^^且;13—預(yù)U雙饋電機(jī)的定子;14—預(yù)lj雙饋電機(jī)的,。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖中的施實例對本實用新型作進(jìn)一步的描述
本實用新型預(yù)頓饋電機(jī)的啟動裝置,由定子13和轉(zhuǎn)子14構(gòu)成,定子中包含 功率^^且11、控制^a 12兩套鄉(xiāng)^@_,其中功率繞組11的極對數(shù)為3,控制繞組12 的+M"數(shù)為1 ??刂迫肭?2 ffl31啟動電阻切換開關(guān)5與三相)^爾啟動電阻2連接, 同時M^^器開關(guān)4與可逆變頻器3連接,變頻器輸出開關(guān)4用于控制變頻器輸
出和控制^ia之間的通斷啟動電阻開關(guān)5用于控制啟動電阻和控制纟凝且間的通斷。可逆變頻器3輸入端與^1器三相交流輸入電源1連接;輸出端與控制器6連接,
控制^ 傳 7和功率綴且電壓電流檢測^g 10連接,iM傳,7安^ 頓饋電機(jī)轉(zhuǎn)軸上;功率^^且11與功率*煞且電壓電流檢測,10、 頓饋電 機(jī)功率纟教且電源開關(guān)9和預(yù)頓饋電機(jī)功率纟效且三相交流電源8 jl,連接。 1風(fēng) 饋電機(jī)功率綴且電源開關(guān)9用于控制功率繳且和功率綴且電源的通斷。鵬傳離 7用于實日^t測電機(jī)繊,并將^I信號傳避啦制器6。控制器6連掛變頻器3、 皿傳,7、預(yù)頓饋電機(jī)功率纟邀且電壓電流檢測裝置10是鄉(xiāng)U雙饋電機(jī)系統(tǒng)的 總控單元。變頻器3在雙^ii行時為控制繞組劍共頻率和大小均可變的交流電源; 1』雙饋電機(jī)為籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。功率繞組電壓電流檢測裝置10用于實日 測功率繞 組三相電源輸入電壓和電流信號,并4射言號變超控制器10。功率繞組的+艦數(shù)為 Pp,控制纟邀且的tM數(shù)為Pc, P二2P"采用功率繞組的t腕數(shù)Pp二3,控制纟絮且的 豐^f數(shù)Pc:l,功率繞組電源秘380V,控制^ia^i器電源電壓為220V,額定功 率2KW,空載時異步穩(wěn)定鵬為960轉(zhuǎn)/分,給定繊為810轉(zhuǎn)/分,三相X^f爾啟動 電阻的每相阻《駄小為控制繞組每相定子電阻的8倍,變頻控制器采用雙P麗電壓 型變頻器。
權(quán)利要求1、一種無刷雙饋電機(jī)的啟動裝置,其特征在于無刷雙饋電機(jī)由定子(13)和轉(zhuǎn)子(14)構(gòu)成,定子中包含功率繞組(11)、控制繞組(12)兩套繞組,控制繞組(12)通過啟動電阻切換開關(guān)(5)與三相對稱啟動電阻(2)連接,同時通過變頻器開關(guān)(4)與可逆變頻器(3)連接,可逆變頻器(3)輸入端與變頻器三相交流輸入電源(1)連接;輸出端與控制器(6)連接,控制器與速度傳感器(7)和功率繞組電壓電流檢測裝置(10)連接,速度傳感器(7)安裝在無刷雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)軸上;功率繞組(11)與功率繞組電壓電流檢測裝置(10)、無刷雙饋電機(jī)功率繞組電源開關(guān)(9)和無刷雙饋電機(jī)功率繞組三相交流電源(8)順序連接。
2、 按照權(quán)利要求1戶皿的預(yù)U雙饋電機(jī)的啟動^g,,征在于功率繳且的 豐艦數(shù)為Pp,控制纟絮且的t樹數(shù)為P" PP2 2PC。
3、 按照權(quán)利要求i戶;M的^u雙饋電機(jī)的啟動^g, ^#征在于 頓饋電機(jī)為籠型軒結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種無刷雙饋電機(jī)的啟動裝置,它由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成,定子中包括功率繞組、控制繞組兩套繞組,控制繞組通過啟動電阻切換開關(guān)與三相對稱啟動電阻連接,同時通過變頻器開關(guān)與可逆變頻器連接,可逆變頻器輸入端與變頻器三相交流輸入電源連接;輸出端與控制器連接,控制器與速度傳感器和功率繞組電壓電流檢測裝置連接,速度傳感器安裝在無刷雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)軸上;功率繞組與功率繞組電壓電流檢測裝置、無刷雙饋電機(jī)功率繞組電源開關(guān)和無刷雙饋電機(jī)功率繞組三相交流電源順序連接。其電流沖擊小,電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速振蕩幅值小、次數(shù)少,機(jī)械沖擊小,很好地保護(hù)了電機(jī),減小了對電網(wǎng)的沖擊,有效地降低了控制繞組變頻器的啟動容量。
文檔編號H02P1/16GK201146479SQ20082003067
公開日2008年11月5日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者曉 張, 張海忠, 袁啟東, 譚國俊, 鄧先明 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)