采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，包括：控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)又包括控制器、驅(qū)動電路、電流檢測保護(hù)電路和電流互感器，電流檢測保護(hù)電路的輸入端與電流互感器相連而輸出端與控制器相連，驅(qū)動電路一端與控制器相連；電抗器，其一端通過主回路接觸器開關(guān)連接供電電源，另一端通過電流互感器連接至高壓電動機(jī)；啟動補(bǔ)償電路，包括依次串聯(lián)的第一繼電器開關(guān)、電阻和電容，第一繼電器開關(guān)通過主回路接觸器開關(guān)連接至供電電源；與電抗器并聯(lián)設(shè)置的第二繼電器開關(guān)。本實用新型可減少高壓電動機(jī)啟動占用容量，提高啟動時功率因數(shù)，減少啟動壓降。還可使高壓電動機(jī)啟動電流由原來4-5倍額定電流，降低到3-3.5倍數(shù)額定電流。
【專利說明】采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高壓電動機(jī)啟動控制技術(shù)，尤其是指一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]大中型高壓電動機(jī)在啟動時，會產(chǎn)生5-7倍的啟動電流，從而造成對電網(wǎng)的沖擊和電網(wǎng)電壓的下降，嚴(yán)重影響電網(wǎng)設(shè)備的使用，并且啟動過程中，高壓電動機(jī)功率因數(shù)特別低(一般在0.2?0.4左右)，對電網(wǎng)品質(zhì)造成重大影響。
[0003]目前，為降低高壓電動機(jī)的啟動電流，一般采用的啟動方法有:電阻啟動、電抗器降壓啟動、星/三角啟動等，其中，大中型高壓電動機(jī)采用電抗器降壓啟動方式來啟動時，功率因素超低，啟動電壓嚴(yán)重下降，仍會對電網(wǎng)造成非常重大的不利影響。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，以提高電機(jī)啟動時的功率因數(shù)、減小啟動電流以及在高壓電動機(jī)啟動時對電網(wǎng)造成的不利影響。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，包括:
[0006]控制系統(tǒng)，包括控制器、驅(qū)動電路、電流檢測保護(hù)電路和與高壓電動機(jī)相連以實時檢測高壓電動機(jī)相電流值的電流互感器CT，所述電流檢測保護(hù)電路的輸入端與電流互感器CT相連而輸出端則與控制器相連，所述驅(qū)動電路一端與控制器相連，根據(jù)控制器的指令來驅(qū)動控制與驅(qū)動電路的各輸出端相連的各元件；
[0007]電抗器LI，其一端通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接供電電源，另一端通過電流互感器CT連接至高壓電動機(jī)；
[0008]啟動補(bǔ)償電路，包括依次串聯(lián)的第一繼電器開關(guān)K2、電阻Rl和電容Cl，所述第一繼電器開關(guān)K2通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接至供電電源，所述電容Cl的一端接地；
[0009]第二繼電器開關(guān)K3，其與所述電抗器LI并聯(lián)設(shè)置；
[0010]所述主回路接觸器開關(guān)K1、第一繼電器開關(guān)K2和第二繼電器開關(guān)K3的控制端分別連接至驅(qū)動電路相應(yīng)的輸出端，而在驅(qū)動電路的控制下通斷。
[0011]進(jìn)一步地，所述補(bǔ)償裝置還包括與控制器相連以設(shè)置和輸入相應(yīng)運(yùn)行參數(shù)的輸入模塊。
[0012]進(jìn)一步地，所述輸入模塊為鍵盤或觸摸屏。
[0013]進(jìn)一步地，所述補(bǔ)償裝置包括與控制器相連以根據(jù)控制器提供的指令實時顯示補(bǔ)償裝置在運(yùn)行過程中的狀態(tài)和參數(shù)的顯示模塊。
[0014]進(jìn)一步地，所述顯示模塊為IXD顯示器或CRT顯示器。
[0015]進(jìn)一步地，所述補(bǔ)償裝置包括與控制器相連以根據(jù)控制器提供的指令進(jìn)行必要的報警提示的報警模塊。
[0016]進(jìn)一步地，所述報警模塊為聲光報警電路。
[0017]本實用新型的有益效果是:本實用新型補(bǔ)償裝置可以減少高壓電動機(jī)啟動占用容量，提高高壓電動機(jī)啟動時功率因數(shù)，減少啟動壓降。而且可以使高壓電動機(jī)的啟動電流由原來4-5倍額定電流，降低到3-3.5倍數(shù)額定電流，能減小在高壓電動機(jī)啟動時對電網(wǎng)造成的不利影響。整個裝置具有價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好，補(bǔ)償電路利用率高，響應(yīng)時間快等特點，具有較大的實用價值，主要可用于應(yīng)用于工業(yè)上的大中型高壓電機(jī)啟動裝備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置的電路圖。

【具體實施方式】
[0019]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結(jié)合，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]本實用新型提供一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置(以下簡稱補(bǔ)償裝置)，如圖1所示，其連接于供電電源200和高壓電動機(jī)300之間，包括:控制系統(tǒng)、電抗器L1、啟動補(bǔ)償電路4、第二繼電器開關(guān)K3、輸入模塊5、顯不模塊6以及報警模塊7。
[0021]其中，控制系統(tǒng)包括控制器1、驅(qū)動電路2、電流檢測保護(hù)電路3和與高壓電動機(jī)300相連以實時檢測高壓電動機(jī)300相電流值的電流互感器CT。所述電流檢測保護(hù)電路3的輸入端與電流互感器CT相連而輸出端則與控制器I相連，電流互感器CT實時檢測高壓電動機(jī)300的相電流值Il并反饋給電流檢測保護(hù)電路3，再由電流檢測保護(hù)電路3反饋至控制器I作進(jìn)一步處理。所述驅(qū)動電路2 —端與控制器I相連，驅(qū)動電路2的各輸出端則連接相應(yīng)的執(zhí)行元件。控制器I作為整個補(bǔ)償裝置的核心控制單元，其根據(jù)由電流互感器CT實時檢測到的并由電流檢測保護(hù)電路3提供給控制器I的高壓電動機(jī)300相電流值Il進(jìn)行處理并發(fā)出各種控制指令給驅(qū)動電路以控制與驅(qū)動電路2的輸出端相連的各執(zhí)行元件。
[0022]所述電抗器LI 一端通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接供電電源200，另一端通過電流互感器CT連接至高壓電動機(jī)300。其中，主回路接觸器開關(guān)Kl用于控制整個回路的通斷，電抗器LI在高壓電動機(jī)300的啟動過程中起到降低電壓的作用。所述主回路接觸器開關(guān)Kl的控制端與驅(qū)動電路2的第一輸出端相連，可以在驅(qū)動電路2的控制下實現(xiàn)通路或斷路，進(jìn)而使整個補(bǔ)償裝置通路或斷路。
[0023]所述啟動補(bǔ)償電路4主要包括依次串聯(lián)的第一繼電器開關(guān)K2、電阻Rl和電容Cl，所述第一繼電器開關(guān)K2通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接至外部的供電電源200，而所述第一繼電器開關(guān)K2的控制端與驅(qū)動電路2的第二輸出端相連，從而由驅(qū)動電路2控制所述第一繼電器開關(guān)K2的通斷。啟動補(bǔ)償電路4的電容Cl的一端接地。
[0024]所述第二繼電器開關(guān)K3與所述電抗器LI并聯(lián)設(shè)置，其第一端也通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接至外部的供電電源200，第二端連接至電流互感器CT的第一端，而控制端與驅(qū)動電路2的第三輸出端相連，從而由驅(qū)動電路2控制所述第二繼電器開關(guān)K3的通斷。
[0025]所述輸入模塊5與控制器I相連，主要用于設(shè)置補(bǔ)償裝置的一些運(yùn)行參數(shù)，優(yōu)選地，可以采用鍵盤作為輸入模塊，當(dāng)然，也還可以考慮采用觸摸屏等常見的輸入模塊。
[0026]顯示模塊6與控制器I相連，用于根據(jù)控制器I提供的指令實時顯示補(bǔ)償裝置在運(yùn)行過程中的狀態(tài)和參數(shù)。所述顯示模塊可優(yōu)選IXD顯示器、CRT顯示器，當(dāng)然，也可以采用其他各種常見顯示器。
[0027]報警模塊7也與控制器I相連，用于根據(jù)控制器I提供的指令進(jìn)行必要的報警提示。優(yōu)選采用可同時發(fā)出報警聲和光線的聲光報警電路，從而提升報警效果。
[0028]本實用新型補(bǔ)償裝置工作原理如下:
[0029]1、按高壓電動機(jī)啟動電路裝置的啟動按鈕，控制器I接受啟動信號后，通過驅(qū)動電路2，控制主回路接觸器開關(guān)Kl和啟動補(bǔ)償電路4的第一繼電器開關(guān)K2依次閉合，電抗器LI和啟動補(bǔ)償電路均進(jìn)入工作狀態(tài)，高壓電動機(jī)300開始啟動。
[0030]2、在高壓電動機(jī)300的啟動過程中，控制器I通過電流互感器CT實時檢測高壓電動機(jī)300的相電流值II，如果在tl時刻，控制器I檢測到高壓電動機(jī)300的相電流Il〈l.5(，高壓電動機(jī)額定電流)，則控制器I通過驅(qū)動電路2控制啟動補(bǔ)償電路4的第一繼電器開關(guān)K2斷開，同時，主電路上的第二繼電器開關(guān)K3閉合，這時，啟動補(bǔ)償電路4即不再起作用，高壓電動機(jī)300的啟動完成。
[0031]3、如果在高壓電動機(jī)300啟動過程中，電流互感器CT檢測出的高壓電動機(jī)300的實時相電流值11>12，12為高壓電動機(jī)300預(yù)設(shè)的啟動電流報警值，則控制器I通過報警模塊7進(jìn)行報警，發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號以提示操作人員；同時通過驅(qū)動電路2控制主回路接觸器開關(guān)Kl斷開，進(jìn)行高壓電動機(jī)啟動過流保護(hù)。
[0032]4、以上啟動電流報警值12可以在高壓電動機(jī)300啟動前，通過輸入模塊5進(jìn)行參數(shù)設(shè)置與修改。而且，高壓電動機(jī)300的啟動過程中，啟動電流的瞬時值、過流的瞬時值等參數(shù)均可通過控制器I在顯示模塊6上進(jìn)行實時顯示，以供操作人員查看。
[0033]以上所述是本實用新型的【具體實施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償裝置包括: 控制系統(tǒng)，包括控制器、驅(qū)動電路、電流檢測保護(hù)電路和與高壓電動機(jī)相連以實時檢測高壓電動機(jī)相電流值的電流互感器CT，所述電流檢測保護(hù)電路的輸入端與電流互感器CT相連而輸出端則與控制器相連，所述驅(qū)動電路一端與控制器相連，根據(jù)控制器的指令來驅(qū)動控制與驅(qū)動電路的各輸出端相連的各元件； 電抗器LI，其一端通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接供電電源，另一端通過電流互感器CT連接至高壓電動機(jī)； 啟動補(bǔ)償電路，包括依次串聯(lián)的第一繼電器開關(guān)K2、電阻Rl和電容Cl，所述第一繼電器開關(guān)K2通過主回路接觸器開關(guān)Kl連接至供電電源，所述電容Cl的一端接地； 第二繼電器開關(guān)K3，其與所述電抗器LI并聯(lián)設(shè)置； 所述主回路接觸器開關(guān)Kl、第一繼電器開關(guān)K2和第二繼電器開關(guān)K3的控制端分別連接至驅(qū)動電路相應(yīng)的輸出端，而在驅(qū)動電路的控制下通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償裝置還包括與控制器相連以設(shè)置和輸入相應(yīng)運(yùn)行參數(shù)的輸入模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述輸入模塊為鍵盤或觸摸屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償裝置包括與控制器相連以根據(jù)控制器提供的指令實時顯示補(bǔ)償裝置在運(yùn)行過程中的狀態(tài)和參數(shù)的顯示模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述顯示模塊為IXD顯示器或CRT顯示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償裝置包括與控制器相連以根據(jù)控制器提供的指令進(jìn)行必要的報警提示的報警|吳塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用電抗器降壓啟動的高壓電動機(jī)瞬態(tài)啟動補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述報警模塊為聲光報警電路。
【文檔編號】H02P1/28GK204068773SQ201420460689
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】吳明強(qiáng), 何躍軍 申請人:深圳市申海機(jī)電設(shè)備有限公司