本发明专利技术公开了一种电动机经济运行控制器，它适应于低压电力系统的电力拖动领域中，同现型各类三相异步电动机单机配套。它将电动机的动态Ｙ／Δ双向转换；就地无功准量补偿；抑制“发电机效应”；Ｙ／Δ、Ｙ－Δ、Δ多程式起动；综合保护功能；减少电网谐波；消除磁力开关触点电弧，多选项汇成一体，多课题全面破解，使电动机及其工作系统“整体电效能”得到显著提高。它是针对电动机“本征特性”所固有的多种“负效应”，选择了切实可行的技术途径，在应用技术方面做了实质性的治理，使得电动机及其工作系统在增效、降耗、节能、降低电力污染、提高供电质量方面都获得了良好的效果。它是一种实现电动机及其工作系统最佳经济运行的智能全自动控制装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电动机经济运行控制器，它适应于低压电力系统中电力拖 动领域与三相异步电动机单机配套，将电动机及其工作系统纳入智能全自动控 制，实现其最佳经济运行，使供用电企业都获得增效、降耗、高效节电的双重 效益。
技术介绍
能源，不但是国民经济发展的基础资源，人类生存之源，社会发展生息之 源，而且可以说，如果没有能源，那么今天世界的一切文明都即将失落。因此， 节约能源，提高现有能源的利用效益是当今人类的头等大事。电能是以宝贵的 一次能源为代价升化的优质能源，"用电"是今天能源消耗的主要形式之一。因 此，节电及提高电力的整体电效能就成为了节能的重要环节。电动机是将电能 转变成机械能的枢纽，当今世界上一切电力拖动基本上都是通过这一形式来完成的。电动机问世120年来推动了社会生产力的高速发展，同时它的耗电量(世 界各国)都占到了国家总电量的70%。电动机的能耗效益比，虽然远比蒸气机 和内燃机优越，但是由于其原理上的"本征特性"，它在实际工作运行中还滋生着各种负面效应；它是低压电力系统中主要的感性无功源；谐波源；以及特种 工况的发电机效应；A接法过大的起动电流，A接法在实际工作中许多工况处于"大马拉小车"其电效益很低；强电系统中电弧烧损器件……。这些因素造 成对电力的极大浪费，降低了设备的效力，是系统整体电效能严重下降的根本 原因。然而，这一系列课题百年来"甚解难求",是使得三相异步电动机应用技 术领域节电的整体目标"大成难得"，是电动机应用
阻碍实用电动机实 现经济运行的"百年天堑"。诚然，破解这一系列课题，实现三相异步电动机及 其工作系统最佳经济运行是关系到当今节电
的"半壁江山"问鼎沉浮 的大事。
技术实现思路
本项专利技术的出发点与目的，就在于釆用切实可行的技术途径全面破解系列 难题，给实用中的各类现型三相异步电动机提供一种广泛适应的高效节能产品综合技术，以开发适应各种场合运行的三相异步电动机配套的系列型号的节能 技术产品。使百年依旧的电力拖动进入智能全自动控制实现电动机及其工作系 统的最佳经济运行。本专利技术采用的技术方案是 一种电动机经济运行控制器，它是由多种以模 拟电路为主结合数字电路制成了多种特定功能的集成电路芯片而形成的多个单 元控制组件聚合的，对三相异步电动机及其工作系统的运行状况，施行多元监 控的智能全自动控制系统。其特征在于各单元组件控制电路都分别制成了专 用的电路芯片，它是由中央控制器l; Y/A转换组件的控制器前置级2和执行前 置级3;就地无功补偿的前置级4和执行级5;抑制发电机效应单元组件控制级 6和信息形成处理级7;消弧电路组件8;综合保护单元控制前置级9和执行前 置级10;全息取样信息处理电路ll;多元传感器12;终端执行级13组合接电 电路14;工作全息显示器15;多路电源16组成对受控的三相异步电动机及其 工作系统17施行全方位的经济运行监控。本专利技术与现有技术相比不同之处在于首先建立了实现现型实用电动机及 其工作系统经济运行"新理念"，以提高系统"整体电效能"作为主体目标，透 视到影响现型电动机及其工作系统电效能降低的根本因素是电动机自身的"本 征特性"。从而针对其"本征特性"的各项具体内容，采取了切实可行的技术途 径，通过大量的应用试验在分别破解了各项课题的基础上确立了统筹全局的"整 体方案"，从而实现的一项具有综合节电性能的技术成果。它不同于现有的各种 单项功能的技术，如本项技术的前身"ZL99 2 35013.1电动机节能保护器"，只 有Y/A双向转换和综合保护功能。而本"电动机经济运行控制器"，是在该新型 专利技术的基础上发展的对三相异步电动机由其"本征特性"，所固有的各种"负 效应"进行全局性的综合治理，将多项节能技术集成于一体，为使电动机及其 工作系统达到"最佳经济运行"而研发的具有多选项全功能的控制系统。本专利技术与现有技术相比在节电效果与应用性能方面具有明显的优势。 (1)当前在中国驰名的外国技术与产品如美国的"英福特"技术，它是 一项以优化管理来获得提高供用电系统"整体电效益"的技术措施。又如国 际资讯图书出版集团公司，2006年出版的，国家发展和改革委员会国际合作中 心汇编的《国际招标与合作》 一书中(77~80面)，北京润得堡科贸有限公司在 《节电领域中电力电子新技术的应用》 一文中介绍说"针对异步电动机的和特点，英国EMS公司的研究人员研制出了......新一代电动机智能化的节能与控制装置-"电动机优化器"，及"自动电压调节器"，......"节电比已达到io。/。~20%....."。文章指明它是英、美、德、曰都肯定的成熟技术与高效节能产品。我们从介绍的原理可知它是一项釆用双向可控硅调整自耦变压器抽头来调 节电动机供电电压的自动控制的调压设备，其意图通过对电压的适当调节来优 化电动机运行而收到节电的效果。上述两类技术产品，在它们适应的场合都有 可能体现一定的节电效果，但效果不会显著，特别要指出的是后者，它把大功 率可控硅接入三相动力回路中，给电网造成电力污染是不容忽视的，这些都是 事物本质决定的，因为两者所选择的技术途径，都没有认识到"本征特性"这 一根本问题，因而适应的场合也不多。(2) 关于无功补偿，德国的"法兰克盖姆谱"，荷兰的"洛基雅"集中无 功补偿全自动控制装置，在欧洲已有数十年的研究及应用实践的经历了。近十 年来，我国电力系统中已广泛地釆纳了 "无功集中补偿自动控制"设备，它对"阻断"低压电网的感性无功通过变压器反馈到高压电网起到了 "屏障"的作 用，这对于保障高压电力系统的供电质量具有重大的意义。但是，它对于低压 电力系统的作用甚微。关于低压系统最适宜的是"单机就地无功补偿"以及"动 态Y/A双向转换"和"跟踪Y/A转换的准量调节"的全自动控制技术，只有这种就地无功补偿，才是让供电部门和电力用户双收益的最佳补偿方式。但也是 实施技术难度最高的，如电动机的就地无功全额补偿量控制，尤其是电动机 Y/A两种运行方式下，动态转换时补偿量的跟随，以及如何卸除集中补偿袭入过补量的骚扰等等，仍是当今科技攻关的课题，本项专利技术的无功补偿技术已将 这一课题迎刃而解，将单机功率因数提高到趋近于"1"，将系统无功电流抵偿 到趋近于"0",这在国内外是没有先例的。(3) 关于抑制"发电机效应"，三相异步电动机运用在某些特种工况中(如 抽油机)，会频频产生"发电机效应"，发电机效应产生的"负"电力是电网的 祸患。目前，中外油田的抽油机都是采用各式各样的配重平衡的方法来从程度 上予以减轻，却都不能消除。本专利技术的"抑制发电机效应"的控制技术是釆用"信息探测指令执行的自动控制"，当电动机即将进驻发电机效应非正常状态的 瞬间，则即行断开三相供电；而当电动机即将回到正常运行前的瞬间，则即行 接通三相供电。这样就使电动机不可能发生"发电机效应"，其危患也就彻底根治。本项技术已通过实用检验是完全成功的，它是本课题上具有重大意义的创 新性技术之一。(4) 关于电力开关消弧技术。百年来，电动机配电系统中都是釆用有触点 的磁力开关，如交流接触器，它是一种自身耗电少，功能与性能都久经应用证 实的"良性"器件，美中不足之处是强电电路中电弧烧蚀继电"触头"影响有 效寿命本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电动机经济运行控制器，它是由多种以模拟电路为主结合数字电路制成了多种特定功能的集成电路芯片而形成的多个单元控制组件聚合的，对三相异步电动机及其工作系统的运行状况，施行多元监控的智能全自动控制系统，其特征在于：各单元组件控制电路都分别制成了专用的电路芯片，它是由中央控制器（１）；Ｙ／Δ转换组件的控制器前置级（２）和执行前置级（３）；就地无功补偿的前置级（４）和执行级（５）；抑制发电机效应单元组件控制级（６）和信息形成处理级（７）；消弧电路组件（８）；综合保护单元控制前置级（９）和执行前置级（１０）；全息取样信息处理电路（１１）；多元传感器（１２）；终端执行级（１３）组合接电电路（１４）；工作全息显示器（１５）；多路电源（１６）组成对受控的三相异步电动机及其工作系统（１７）施行全方位的经济运行监控。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹希圣，邹晨光，
申请(专利权)人：邹晨光，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]
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