本實(shí)用新型涉及一種電器控制領(lǐng)域,特別涉及一種降壓啟動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
電機(jī)啟動(dòng)電流近似與定子的電壓成正比,因此要采用降低定子電壓的辦法來限制啟動(dòng)電流,即為降壓啟動(dòng)又稱減壓啟動(dòng)。對于因直接啟動(dòng)沖擊電流過大而無法承受的場合,通常采用減壓啟動(dòng),此時(shí),啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降,啟動(dòng)電流也下降,只適合必須減小啟動(dòng)電流,又對啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的場合。
現(xiàn)有專利中,如公告號為CN201118488Y的中國專利,一種降壓啟動(dòng)裝置,包括常用的自耦降壓啟動(dòng)電路,其特征在于,還包括時(shí)基延時(shí)電路,時(shí)基延時(shí)電路的接觸器KM3的常閉觸點(diǎn)和接觸器KM1常開觸點(diǎn)分別連接電源變壓器T的初級兩端,繼電器K1的常閉觸點(diǎn)串接于中間繼電器KM1、KM2電源回路中,其作用是當(dāng)切換回路發(fā)生故障時(shí),切斷啟動(dòng)回路。本實(shí)用新型的降壓啟動(dòng)裝置在原電路的基礎(chǔ)上增加時(shí)基延時(shí)電路,在降壓啟動(dòng)裝置不能在有限的時(shí)間內(nèi)完成切換工作時(shí),及時(shí)切斷啟動(dòng)回路,避免自耦變壓器燒毀;同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號通知值班人員。
但是,工作人員在未啟動(dòng)上述的降壓啟動(dòng)裝置時(shí),開啟了電源,此時(shí)沒有上述的啟動(dòng)降壓啟動(dòng)裝置,會(huì)導(dǎo)致電機(jī)因?yàn)殡妷哼^高,而造成電機(jī)燒壞的問題,還有改進(jìn)的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種降壓啟動(dòng)裝置,保證電機(jī)在啟動(dòng)前,必須啟動(dòng)降壓啟動(dòng)裝置后,電機(jī)才能啟動(dòng),保證工作人員不能直接啟動(dòng)電機(jī)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種降壓啟動(dòng)裝置,包括用于降壓啟動(dòng)電機(jī)的降壓模塊,還包括基準(zhǔn)模塊、上電檢測模塊、比較模塊與執(zhí)行模塊;
所述上電檢測模塊用于檢測是否啟動(dòng)降壓模塊并輸出上電檢測信號;
所述基準(zhǔn)模塊耦接于上電檢測模塊以提供基準(zhǔn)值信號;
所述比較模塊耦接于上電檢測模塊以接收上電檢測信號并輸出比較信號;
所述執(zhí)行模塊耦接于比較模塊以接收比較信號并響應(yīng)于比較信號以使得電機(jī)能夠啟閉;
當(dāng)上電檢測信號大于基準(zhǔn)值信號時(shí),所述比較模塊輸出高電位的比較信號以使得電機(jī)能夠被啟動(dòng)。
采用上述方案,主電機(jī)如果直接起動(dòng),起動(dòng)電流可達(dá)額定電流的4-7倍,過大的起動(dòng)電流將造成主電機(jī)過熱,影響主電機(jī)壽命,同時(shí)主電機(jī)繞組在電動(dòng)力的作用下,會(huì)發(fā)生變形,可能造成短路而燒壞主電機(jī),而且還會(huì)造成電網(wǎng)電壓顯著下降而影響同一電網(wǎng)上別的負(fù)載的正常工作。所以主電機(jī)降壓啟動(dòng)以限制起動(dòng)電流。只有當(dāng)降壓模塊啟動(dòng)時(shí),上電檢測模塊輸出的上電檢測信號大于基準(zhǔn)信號后,電機(jī)才能啟動(dòng),避免工作人員不小心啟動(dòng),造成損失。
作為優(yōu)選,所述上電檢測模塊還耦接有用于鎖定上電檢測模塊的自鎖單元。
采用上述方案,自鎖單元用于自鎖上電檢測模塊,使上電檢測模塊可以持續(xù)的工作,保證電路的正常工作。
作為優(yōu)選,還包括耦接于上電檢測模塊的光線控制模塊;
所述光線控制模塊用于檢測是否有光線照射并輸出光線檢測信號;
所述上電檢測模塊以接收光線檢測信號并響應(yīng)于光線檢測信號并輸出上電檢測信號至比較模塊;
當(dāng)所述上電檢測模塊接收到光線檢測信號時(shí),所述比較模塊啟動(dòng)。
采用上述方案,當(dāng)光線信號檢測到時(shí),才能導(dǎo)通上電檢測模塊,只有當(dāng)光線控制模塊檢測到光線后,上電檢測模塊才能將上電檢測信號輸出至比較模塊,此時(shí)比較模塊才會(huì)輸出高電平的比較信號至執(zhí)行模塊,才能啟閉電機(jī)。
作為優(yōu)選,所述光線控制模塊包括光線發(fā)射單元與光線接收單元;
所述光線發(fā)射單元用于發(fā)射光線信號;
所述光線接收單元耦接于光線發(fā)射單元以接收光線發(fā)射信號并輸出光線檢測信號至上電檢測模塊。
采用上述方案,光線發(fā)射模塊用于發(fā)射光線給光線接收模塊,當(dāng)光線接收模塊接收到光線發(fā)射模塊發(fā)射的光線后,光線接收模塊才會(huì)輸出光線檢測信號。
作為優(yōu)選,所述光線發(fā)射單元為發(fā)光二極管。
采用上述方案,發(fā)光二極管基本上是一塊很小的晶片被封裝在環(huán)氧樹脂里面,所以它非常的小,非常的輕。發(fā)光二極管的耗電相當(dāng)?shù)停恍枰獦O微弱電流即可正常發(fā)光。發(fā)光二極管在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合?,發(fā)光二極管的使用壽命可達(dá)10萬小時(shí)。發(fā)光二極管使用冷發(fā)光技術(shù),發(fā)熱量比同等功率普通照明燈具低很多。發(fā)光二極管是由無毒的材料作成,不像熒光燈含水銀會(huì)造成污染,同時(shí)發(fā)光二極管也可以回收再利用。發(fā)光二極管是被完全的封裝在環(huán)氧樹脂里面,它比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。燈體內(nèi)也沒有松動(dòng)的部分,這些特點(diǎn)使得發(fā)光二極管可以說是不易損壞的。
作為優(yōu)選,還包括用于保護(hù)電機(jī)的欠壓保護(hù)模塊。
采用上述方案,欠壓保護(hù)模塊可以防止一些電機(jī)的欠電壓運(yùn)行,或者掉電恢復(fù)后的安全運(yùn)行而設(shè)置的保護(hù)。電機(jī)在欠電壓狀態(tài)下帶不動(dòng)負(fù)載,造成電機(jī)堵轉(zhuǎn)燒毀;或者一條生產(chǎn)線,掉電后可能人員進(jìn)入產(chǎn)線,突然來電時(shí)候產(chǎn)線啟動(dòng),會(huì)帶來人身危險(xiǎn),保護(hù)電機(jī)也確保工作人員的安全。
作為優(yōu)選,所述欠壓保護(hù)模塊為欠壓線圈。
采用上述方案,欠壓線圈可以保護(hù)斷路器在低電壓時(shí)候就脫扣,保護(hù)電機(jī);也可以在供電恢復(fù)正常后才能合閘,所有的防護(hù)措施都正常工作,避免危險(xiǎn)發(fā)生。
作為優(yōu)選,所述降壓模塊包括降壓單元與用于切換降壓單元啟動(dòng)方式的切換單元。
采用上述方案,切換單元可以切換三角形連接或者星形連接,使電機(jī)的啟動(dòng),可以根據(jù)實(shí)際需求作出相應(yīng)的變化。
作為優(yōu)選,所述降壓單元為電感組。
采用上述方案,電路中的交變信號通過電感時(shí),在電感上會(huì)有產(chǎn)生一個(gè)電壓降,多個(gè)電感配合使用可以調(diào)節(jié)電壓,從而達(dá)到降壓的效果。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、避免工作人員操作失誤;
2、降壓啟動(dòng)保護(hù)主電機(jī);
3、具有欠壓保護(hù)功能,提高安全性。
附圖說明
圖1為實(shí)施例一中上電檢測部分的電路原理圖;
圖2為實(shí)施例一中主電機(jī)模塊降壓啟動(dòng)的電路原理圖;
圖3為實(shí)施例一中欠壓保護(hù)模塊的電路原理圖;
圖4為實(shí)施例二中光線控制模塊的電路原理圖;
圖5為實(shí)施例二中上電檢測部分的電路原理圖。
圖中:1、基準(zhǔn)模塊;2、上電檢測模塊;3、比較模塊;4、電機(jī)執(zhí)行模塊;5、光線控制模塊;6、光線發(fā)射單元;7、光線接收單元;8、切換單元;9、降壓單元;10、欠壓保護(hù)模塊;11、降壓模塊;12、自鎖單元。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例一:
本實(shí)施例公開的一種降壓啟動(dòng)裝置,包括用于降壓啟動(dòng)電機(jī)的降壓模塊11,還包括用于提供基準(zhǔn)值信號的基準(zhǔn)模塊1、上電檢測模塊2、比較模塊3與執(zhí)行模塊4;上電檢測模塊2用于檢測是否啟動(dòng)降壓模塊11并輸出上電檢測信號;比較模塊3耦接于上電檢測模塊2以接收上電檢測信號并輸出比較信號;執(zhí)行模塊4耦接于比較模塊3以接收比較信號并響應(yīng)于比較信號以控制電機(jī)能夠啟閉;當(dāng)上電檢測信號大于基準(zhǔn)值信號時(shí),比較模塊3輸出高電位的比較信號以控制電機(jī)能夠被啟動(dòng)。
基準(zhǔn)模塊1由電阻R1與電阻R2組成,上電檢測模塊2由繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2組成,比較模塊3由比較器N1與電阻R3組成,電機(jī)執(zhí)行模塊4由三極管Q1與繼電器KM8組成,欠壓保護(hù)模塊10由斷路器QS4、繼電器KA1、斷路器QS5、欠壓線圈QY與繼電器常開觸點(diǎn)KA1-1組成,降壓模塊11包括切換單元8與降壓單元9,切換單元8由繼電器常開觸點(diǎn)KM3組成,降壓單元9由電感組B組成,自鎖單元由電阻R5、繼電器KM10與繼電器常開觸點(diǎn)KM10-1組成。
電阻R1的一端與電源VCC連接,電阻R1的另一端與電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與地GND連接。電阻R1與電阻R2的連接點(diǎn)與電阻R3的一端連接,電阻R3的另一端與比較器N1的反向輸入端連接,比較器N1的同相輸入端與電阻R4的一端連接,電阻R4的另一端與地GND連接,電阻R4與比較器N1的同相輸入端與繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的另一端與電阻R5的一端連接,電阻R5的另一端與繼電器KM10的一端連接,繼電器KM10的另一端與電源VCC連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM10-1的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM10-1的另一端連接,比較器N1的輸出端與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的集電極與電源VCC連接,三極管Q1的發(fā)射極與繼電器KM8的一端連接,繼電器KM8的另一端與地GND連接。
三相電分別為A、B、C三相,本實(shí)施例中,A、B、C三相依次與L1、L2、L3連接,L1、L2、L3均與斷路器QS1的一端連接,斷路器QS的另一端分別與繼電器常開觸點(diǎn)KM1的一端連接,繼電器常開觸電KM1的另一端分別與繼電器常開觸電KM2-1的一端、繼電器常開觸點(diǎn)KM8-1的一端連接,繼電器常開觸電KM8-1的另一端與電機(jī)M1連接,零線N也與電機(jī)M1連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-1的另一端與電感組B的中心連接,電感組B的一端分別與L1、L2、L3連接,電感組B的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM3的一端連接,繼電器常開觸電KM3的另一端均互相連接。最后輸出為O1、O2、O3、O4。
O1、O2、O3與斷路器QS2的一端連接,斷路器QS2的另一端分別與繼電器常開觸點(diǎn)KM4的一端、繼電器常開觸點(diǎn)KM5的一端連接,繼電器KM4的另一端、繼電器KM5的另一端分別與熱繼電器FR2的一端連接,F(xiàn)R2的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM8-2的一端連接,繼電器KM8-2的另一端與電機(jī)M2連接,O4也與電機(jī)M2連接。
O1、O2、O3還與斷路器QS3的一端連接,斷路器QS3的另一端分別與繼電器常開觸點(diǎn)KM6的一端、繼電器常開觸點(diǎn)KM7的一端連接,繼電器KM6的另一端、繼電器KM7的另一端分別與熱繼電器FR3的一端連接,F(xiàn)R3的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM8-3的一端連接,繼電器KM8-3的另一端與電機(jī)M3連接,O4也與電機(jī)M3連接。
O1、O2、O3還與斷路器QS4的一端連接,斷路器QS4的另一端分別與繼電器KA1的一端、斷路器QS5的一端與欠壓線圈QY的一端的連接,繼電器KA1的另一端分別與斷路器QS5的另一端繼電器常開觸點(diǎn)KA1-1的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KA1-1的另一端與欠壓線圈QY的另一端連接。
工作過程:當(dāng)繼電器KM2-2與繼電器KM2-1閉合時(shí),繼電器KM10得電,繼電器常開觸電KM10-1閉合,此時(shí)上電檢測信號大于基準(zhǔn)值信號VREF時(shí),比較器N1輸出高電平,三極管Q1的基極接收到高電平時(shí),三極管Q1導(dǎo)通,繼電器KM8得電,此時(shí)繼電器常開觸電KM8-1、繼電器常開觸電KM8-2、繼電器常開觸電KM8-3均閉合,當(dāng)斷路器QS1閉合后,先閉合繼電器常開觸電KM2-1與繼電器常開觸電KM3,此時(shí)電機(jī)M1得電,斷開繼電器常開觸電KM2-1后,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2也斷開,此時(shí)繼電器KM10-1繼續(xù)閉合,繼電器KM8繼續(xù)得電,繼電器常開觸電KM1閉合,電機(jī)M1繼續(xù)工作;與此同時(shí),短路器QS2閉合,繼電器常開觸電KM4閉合,電機(jī)M2正轉(zhuǎn),當(dāng)繼電器常開觸電KM4斷開時(shí),繼電器常開觸點(diǎn)KM5閉合,電機(jī)M2開始反轉(zhuǎn);閉合斷路器QS3后,閉合繼電器常開觸點(diǎn)KM6,此時(shí)電機(jī)M3正轉(zhuǎn),當(dāng)繼電器常開觸電KM6斷開時(shí),繼電器常開觸點(diǎn)KM7閉合,電機(jī)M3開始反轉(zhuǎn);閉合斷路器QS4、斷路器QS5后,繼電器KA1得電,繼電器常開觸點(diǎn)KA1-1閉合此時(shí)欠壓線圈QY得電開始工作,此時(shí)無論斷路器QS5是否閉合欠壓線圈QY均工作。
實(shí)施例二:
與實(shí)施例一的不同之處在于增加了光線控制模塊5,光線控制模塊5由光線發(fā)射單元6與光線接收單元7組成,光線發(fā)射單元6由發(fā)光二極管LED與開關(guān)S組成,光線接收單元7由光敏三極管Q2與繼電器KM9組成。
發(fā)光二極管LED的陽極與電源VCC連接,發(fā)光二極管LED的陰極與開關(guān)S的一端連接,開關(guān)S的另一端與地GND連接,光敏三極管Q2的集電極與電源VCC連接,光敏三極管Q2的發(fā)射極與繼電器KM9的一端連接,繼電器KM9的另一端與地GND連接。
電阻R1的一端與電源VCC連接,電阻R1的另一端與電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與地GND連接。電阻R1與電阻R2的連接點(diǎn)與電阻R3的一端連接,電阻R3的另一端與比較器N1的反向輸入端連接,比較器N1的同相輸入端與電阻R4的一端連接,電阻R4的另一端與地GND連接,電阻R4與比較器N1的同相輸入端與繼電器常開觸點(diǎn)KM9-1的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM9-1的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的另一端與電阻R5的一端連接,電阻R5的另一端與繼電器KM10的一端連接,繼電器KM10的另一端與電源VCC連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的一端與繼電器看常開觸點(diǎn)KM10-1的一端連接,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2的另一端與繼電器常開觸點(diǎn)KM10-1的另一端連接,比較器N1的輸出端與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的集電極與電源VCC連接,三極管Q1的發(fā)射極與繼電器KM8的一端連接,繼電器KM8的另一端與地GND連接。
工作過程:只有當(dāng)開關(guān)S閉合后,發(fā)光二極管LED點(diǎn)亮,光敏三極管Q2接收到光信號后導(dǎo)通,繼電器KM9得電,繼電器常開觸電KM9-1閉合,當(dāng)繼電器KM2-2與繼電器KM2-1閉合時(shí),繼電器KM10得電,繼電器常開觸電KM10-1閉合,此時(shí)上電檢測信號大于基準(zhǔn)值信號VREF時(shí),比較器N1輸出高電平,三極管Q1的基極接收到高電平時(shí),三極管Q1導(dǎo)通,繼電器KM8得電,此時(shí)繼電器常開觸電KM8-1、繼電器常開觸電KM8-2、繼電器常開觸電KM8-3均閉合,當(dāng)斷路器QS1閉合后,先閉合繼電器常開觸電KM2-1與繼電器常開觸電KM3,此時(shí)電機(jī)M1得電,斷開繼電器常開觸電KM2-1后,繼電器常開觸點(diǎn)KM2-2也斷開,此時(shí)繼電器KM10-1繼續(xù)閉合,繼電器KM8繼續(xù)得電,繼電器常開觸電KM1閉合,電機(jī)M1繼續(xù)工作;與此同時(shí),短路器QS2閉合,繼電器常開觸電KM4閉合,電機(jī)M2正轉(zhuǎn),當(dāng)繼電器常開觸電KM4斷開時(shí),繼電器常開觸點(diǎn)KM5閉合,電機(jī)M2開始反轉(zhuǎn);閉合斷路器QS3后,閉合繼電器常開觸點(diǎn)KM6,此時(shí)電機(jī)M3正轉(zhuǎn),當(dāng)繼電器常開觸電KM6斷開時(shí),繼電器常開觸點(diǎn)KM7閉合,電機(jī)M3開始反轉(zhuǎn);閉合斷路器QS4、斷路器QS5后,繼電器KA1得電,繼電器常開觸點(diǎn)KA1-1閉合此時(shí)欠壓線圈QY得電開始工作,此時(shí)無論斷路器QS5是否閉合欠壓線圈QY均工作
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。