專利名稱:三相電力自動(dòng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種三相交流電動(dòng)機(jī)輸入電力的自動(dòng)調(diào)整裝置。
目前,因電制(我國(guó)電網(wǎng)只能提供380V電源電壓)原因,決定了電動(dòng)機(jī)在空載、輕載和變化負(fù)載狀態(tài)下的低效不合理運(yùn)行。因?yàn)?,電?dòng)機(jī)的效率是根據(jù)負(fù)載大小所確定,當(dāng)電動(dòng)機(jī)滿載時(shí)效率為95%,負(fù)載為1/4時(shí)效率僅為30%,而任何電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行并非滿載,電動(dòng)機(jī)在空載,輕載和變化負(fù)載運(yùn)行的實(shí)際情況下,電動(dòng)機(jī)損失比例增大而效率降低。要保持電動(dòng)機(jī)的最佳性能,就需要一種可根據(jù)負(fù)載大小變化而變化,自動(dòng)確認(rèn)調(diào)節(jié)提供電動(dòng)機(jī)實(shí)際所需一特定電壓的控制器,以保持最佳性能。當(dāng)前,市場(chǎng)上和廠家應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)節(jié)能控制器有兩種一種是微機(jī)“變頻調(diào)速器”,這種節(jié)電器應(yīng)用了計(jì)算機(jī)軟件技術(shù),效果好,但價(jià)格昂貴。另一種是以“y/△轉(zhuǎn)換”為機(jī)理的控制器,但這種控制器不能隨負(fù)載變化而變化,自動(dòng)確認(rèn)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)作功所需真正電流,只能限止在星形接法運(yùn)行通過開關(guān)轉(zhuǎn)換為角形運(yùn)行,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)確認(rèn)調(diào)節(jié)最佳節(jié)電方式運(yùn)行,而且開關(guān)觸頭轉(zhuǎn)換瞬間電流大,容易造成觸頭過熱損壞開關(guān)而斷相,甚至燒毀電機(jī),可靠性較差。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)上述缺陷,提供一種可靠性好,造價(jià)低的自動(dòng)補(bǔ)償式三相電力控制器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是由主回路及控制回路構(gòu)成,主回路由雙向晶閘管及過壓保護(hù)元件構(gòu)成,由雙向晶閘管向電動(dòng)機(jī)供電。控制回路由直流電源及移相觸發(fā)集成電路構(gòu)成,使晶閘管觸發(fā)角隨功率變化自動(dòng)跟蹤電流滯后角。三相電源經(jīng)控制降壓變壓器后分為二路,一路為電壓同步信號(hào),提供給移相觸發(fā)電路,另一路經(jīng)半波整流后,再經(jīng)π型濾波整流,得直流電,提供移相觸發(fā)電路的直流互作電壓,移相觸發(fā)電路輸出信號(hào)控制雙向晶閘管導(dǎo)通。
本實(shí)用新型的電機(jī)電流通過雙向晶閘管供給,運(yùn)行中晶閘管觸發(fā)角的變化自動(dòng)跟蹤電流滯后角,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償,可以減少電動(dòng)機(jī)在空載、輕載、變化負(fù)載和重載運(yùn)行下白白浪費(fèi)的5~70%電力損失、減少電動(dòng)機(jī)磁化損耗和熱損耗、提高功率因數(shù)20~160%,不產(chǎn)生高次諧波。無諧波污染、易被供電部門認(rèn)可進(jìn)入電網(wǎng)運(yùn)行,其電路新穎,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)電流下降約2倍,節(jié)電并可延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命,操作簡(jiǎn)便完善,適用面廣。
附
圖1為本實(shí)用新型的電路圖附圖2為本實(shí)用新型移相觸發(fā)集成電路的電路圖以下對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型由主回路和控制回路組成,主回路為在三相電網(wǎng)A、B、C三線上分別經(jīng)熔斷器FU1、FU2、FU3后再串入雙向晶閘管Vks1、Vks2、Vks3,由雙向晶閘管Vks1、Vks2、Vks3對(duì)電動(dòng)機(jī)MA供電,控制觸發(fā)信號(hào)由控制回路提供。為對(duì)雙向晶閘管Vks1、Vks2、Vks3進(jìn)行過壓保護(hù),依次跨接有電阻R1與電容C1、電阻R2與電容C2、電阻R3與電容C3的串聯(lián)支路??刂苹芈酚芍绷麟娫?、開關(guān)Q及移相觸發(fā)集成電路Ucf1、Ucf2、Ucf3電路構(gòu)成,電流控制信號(hào)由串接于三相線上的電流互感器TAa、TAb、TAc獲取并分別接至移相觸發(fā)集成電路Ucf1、Ucf2、Ucf3的腳3、腳4,電壓同步信號(hào)由三相電流經(jīng)快速熔斷器Fu4、Fu5、Fu6進(jìn)入三相降壓變壓器TJ后獲取,由次級(jí)分別輸入至移相觸發(fā)集成電路Ucf1、Ucf2、Ucf3腳1、腳2,由電壓同步信號(hào)及反相電流的相位移相信號(hào)對(duì)主回路Vks1、Vks2、Vks3提供隨負(fù)載變化而變化的觸發(fā)信號(hào),三相降壓變壓器TJ另一路為其次級(jí)信號(hào)經(jīng)半波整流電路UZ得脈動(dòng)直流,再經(jīng)電解電容C4、穩(wěn)壓集成電路UW、電解電容C5構(gòu)成的π型濾波整流電路得到直流,提供移相觸發(fā)集成電路的直流互作電壓。移相觸發(fā)集成電路由移相電路,異或電路、時(shí)基電路555構(gòu)成的反相器以及時(shí)基電路555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路組成,其暫態(tài)脈寬設(shè)置為30°,移相信號(hào)加于反相器腳6,電壓同步信號(hào)加于其腳2,它將移相信號(hào)的上升沿變?yōu)橄陆笛匾詽M足下一級(jí)要求,當(dāng)功率因數(shù)高時(shí)電流電壓幾乎同步,此時(shí)異或電路輸出趨勢(shì)近于1,反相器腳6為高位,在過零點(diǎn)觸發(fā)脈沖。若無負(fù)載電流,反相器輸出為1,觸發(fā)脈沖在過零點(diǎn)保持正常狀態(tài),從而使雙向晶閘管觸發(fā)角隨功率變化自動(dòng)跟蹤電流滯后信號(hào),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償功能。
權(quán)利要求1.一種三相電力自動(dòng)控制器,由主回路和控制回路組成,其特征在于主回路為在三相電網(wǎng)A、B、C三線上分別串入雙向晶閘管(Vks1、Vks2、Vks3),由雙向晶閘管(Vks1、Vks2、Vks3)對(duì)電動(dòng)機(jī)(MA)供電,其控制信號(hào)由控制回路提供,雙向晶閘管(Vks1、Vks2、Vks3)上分別跨接有電阻(R1)與電容(C1)、電阻(R2)與電容(C2)電阻(R3)電容(C3)串聯(lián)支路,控制回路由直流電源及移相觸發(fā)集成電路(Ucf1、Ucf2、Ucf3)組成,電流控制信號(hào)由串接于三相線上的電流互感器(TAa、TAb、TAc)取出,并分別接至移相觸發(fā)集成電路( Ucf1、Ucf2、Ucf3)電流信號(hào)輸入腳3、4,電壓同步信號(hào)經(jīng)降壓變壓器(TJ)從電網(wǎng)獲取后,次級(jí)分別輸入至移相觸發(fā)集成電路(Ucf1、Ucf2、Ucf3)電壓信號(hào)輸入端腳1、2,由同步電壓信號(hào)和反相電流的相位移向信號(hào),對(duì)主回路( Vks1、Vks2、Vks3)提供隨負(fù)載變化而變化的觸發(fā)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電力自動(dòng)控制器,其特征在于直流電源由降壓變壓器(TJ)次級(jí)信號(hào)經(jīng)半波整流電路(UZ),再經(jīng)由解電容C4、穩(wěn)壓集成電路(UW)、電解電容(5構(gòu)成的π型濾波整流電路獲得,以提供移相觸發(fā)電路的直流互作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三相電力自動(dòng)控制器,其特征在于三相電網(wǎng)的進(jìn)線端,雙向晶閘管及降壓變壓器前端分別設(shè)有熔斷器(Fu1~Fu6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種三相電力自動(dòng)控制器,由主回路及控制回路組成,主回路由三相線上均串入雙向晶閘管組成,由雙向晶閘管向電動(dòng)機(jī)供電,控制回路由直流電源和移相觸發(fā)集成電路構(gòu)成,由電壓同步信號(hào)及反相電流的移相信號(hào)對(duì)主回路的雙向晶閘管提供隨負(fù)載變化而變化的觸發(fā)信號(hào)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償,可減少電動(dòng)機(jī)空載、輕載、變化負(fù)載和重載運(yùn)行下白白浪費(fèi)的5~70%電力損失,減少電動(dòng)機(jī)磁耗和熱耗,無諧波污染,可有效延長(zhǎng)電力機(jī)使用壽命。
文檔編號(hào)H02M5/02GK2317579SQ9724190
公開日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1997年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月13日
發(fā)明者劉方棟, 鄧倫科, 劉根如, 吳文靜 申請(qǐng)人:劉方棟, 鄧倫科, 劉根如, 吳文靜