磁控式电动机软启动器设计制造技术

本发明专利技术公开了“磁控式电动机软启动器”的设计方法之一专指磁控式电动机软启动器的执行单元“磁放大器的结构与铁芯的计算”包括：单元工艺结构、铁芯材质要求及结合电动机启动特性与功率的计算方法，突出了多年研制与生产的实践经验以期、为制造方提供了一个专用于软启动器的“磁放大器”设计步骤和简明扼的计算方法，为整机的设计提供先决依据。为整机的设计提供先决依据。

【技术实现步骤摘要】
磁控式电动机软启动器设计
[0001]磁控式电动机软启动器的设计：一.磁放大器的结构与铁芯的计算。


[0002]本专利技术公开的是“磁控式电动机软启动器”设计方法一：专指其执行单元“磁放大器”的结构优选及铁芯的要求及计算方法
技术背景
[0003]磁控式电动机软启动器的最大优势就在于用“磁放大器”取代可控硅作为电动机软启动器的“功率执行单元”的方案，实现了软启动器与电动机电磁能性上的统一：提高了过载能力，统一了保护特性，改善了输出波形，简化了整机结构，扩展了应用场合，因此形成了电机启动器行业的一个流派，所以仿产的厂家也比较多，但在“磁放大器”的制造方面仍处于“相似法”形状仿制水平，普遍存在与“电动机启动特性、功率不相切合的现象”，由于工艺结构不合理、材质不达标、不但耗材耗能、噪声高而且无法保证设计性能，所以本专利技术结合长期研究与生产实践、针对上述问题提出解决方案，提供核心部件“铁芯”的简洁实用的设计计算方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是公开了磁控式电动机软启动器设计方法一。功率执行单元“磁放大器”的原理工艺结构的优选和核心器件“铁芯”的材质和形状要求及设计计算方法，突出了专用性和可操作性，为整机设计奠定基础，本专利技术根据多年的研究与生产实践确定了“三相六铁芯方案”为最佳方案，原理如图1所示，虚框内为“磁放大器”原理图。每相由两付铁芯完成，工艺布局如图2所示，由上图可知，六铁芯，每相交流绕组Nj串联，直流控制绕组统一为一个绕组，磁化三相铁芯是其特点，工艺布局如图2所示、a、b、c均可，其中图b用在本案最为合理，其理由是：
[0005]1.六铁芯方案：磁路畅通相互干涉小、互换性能好便于调试。
[0006]2.Nj串联方案：动特性好，响应速度快电流放大倍数与电机起动特性吻合。
[0007]3.Nk一体方案：结构紧凑，节约铜材，磁阻小，<根据三相矢量合＝0 的原理>利于抵消大部分谐波份量，避免污染电网。
[0008]关于铁芯结构的选择
[0009]铁芯的结构形式将对磁路产生直接的影响，本磁放大器的原理与结构宜选如图3a所示的卷绕式C型铁芯，每相两付组成，应该强调的是如图3b的SD三柱式铁芯不适应用本磁放大器的要求，否则磁滞将显著增加，控制惯性将增大。
[0010]关于铁芯的材质选择
[0011]关于铁芯材质的选择：应遵循与时俱进的原则尽量选用高磁密，高磁导率的材质，原则上不用热轧无取向性材料，当磁感应强度≥ 1.65T最大铁损≤2.0w/Kg，厚度≤0.35均可用于本磁放大器。热处理要求磁化曲线线性段要高、折弯点要明显、总之：高性能的材料
制造的磁放大器性能明显高于普通材料。在下面的具体设计时就充分显示出来。
[0012]关于铁芯截面积的计算
[0013]当磁放大器的结构，铁芯的结构和材质确定以后才能对铁芯参数进行针对性的计算：
[0014]1.根据电动机的功率P按下式计算出单相双铁芯的总.截面积S 即(普通热轧硅钢板材)
[0015]2.考虑到材料科学的技术进步应对以上结果进行修正：实践证明满足了上述对材料的要求时该公式应修正为即可满足本“磁放大器”铁芯的下限要求。
[0016]3.因为本磁放大器选用的是单相双铁芯结构，所以每付铁芯的截面积计算公式演变为：六付相同。
[0017]4.在实际操作中铁芯的分类不可能很详细，应接近铁芯系列选型，如C型铁芯20*40系列25*50系列，32*64系列..............对应选择。
[0018]5.关于磁放大器交流绕组(闸门绕组)、直流绕组(控制绕组)的设计计算及铁芯窗口容铜计算等，应在选定铁芯以后进行，由于内容繁多将在另外的文本中详述。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.磁放大器的结构与铁芯的计算包括三相六铁芯式磁放大器CF与电动机M相连接的电路原理，三相六铁芯式磁放大器的工艺结构及优选原则，核心部件“铁芯”的材质和形式要求以及截面积的计算方法。2.根据权力要求1所述：“磁放大器”由6付相同的铁芯组成，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡琪顺，胡文哲，
申请(专利权)人：西安天罡电器设备制造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：