一种高压电动机软起动回路系统技术方案

本发明专利技术介绍的一种高压电动机软起动回路系统，主要由三相降压变压器、晶闸管、二极管及移相触发控制电路和柜体组成；其特征在于：所述的三相降压变压器其二次侧的每一相分出两个独立的绕组抽头，每绕组抽头的两端直接与一组反并联晶闸管或反并联二极管并联，由此组成每相均搭配有两个一组的晶闸管和二极管反并联组合的降压降流组合；所述的移相触发控制电路的每组触发信号的两端则分别与每只晶闸管和二极管的触发极Ｇ和控制极Ｋ相连。实际运行中的上述元器件受到的电压和电流的冲击降到较低的可承受程度，无疑会对提高器件的使用寿命以及保证整个系统的正常运转是十分有利的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高压电动机软起动回路系统，主要适用于串接在高压电动机定子回路进行降压软起动，特别适用于500KW以上、 6-10KV髙压电动机的软起动，属于电动机拖动控制

技术介绍
用晶闸管配合三相降压变压器快速调节三相降压变压器低压侧的 输出状态来达到改变串入电机起动回路高压侧的绕组分压情况，是现 有已公开高压电动机软起动装置的主要
技术实现思路
之一。通常见到的这 种高压电动机软起动回路系统均由三组呈反并联状态的晶闸管与降压 变压器构成低压侧的分压支路。但是根据本专利技术人在实际运用中的经 验，这种由多组反并联晶闸管组成的控制器虽然具有全控时调节范围 大的优点，但在实际运用中也发现目前采用的这种技术中的每个晶闸 管所受到的电压和电流比较大，从而在实际使用中弓I起对晶闸管的损 坏，尤其是在大容量电机起动运行中更容易出现这种情况。
技术实现思路
本专利技术的目的:在于提供一种能有效减少晶闸管承受的电压和电流影 响的高压电动机软起动回路系统，既提高晶闸管的使用寿命与系统的可靠性，同时也降低运行设备的使用成本。这种高压电动机软起动回路系统，主要由三相降压变压器、晶闸管、 二极管及移相触发控制电路和柜体组成；其特征在于所述的三相降压变压器二次侧的每一相分出两个独立的绕组抽头，每绕组抽头的两端直接与 一组反并联晶闸管或反并联二极管并联，由此组成每相均搭配有两个一组的晶闸管和二极管反并联组合的降压降流组合；所述的移相触发控制电路 的每组触发信号的两端则分别与每只晶闸管和二极管的触发极G和控制极 K相连。所述的移相触发控制电路由控制电源单^;、同步信号单元、给定信号单 ^!、压频转换单元、调节控制单元、定时单^￡、触发与隔离单元组成。所述的反并联晶闸管和反并联二极管两端并联阻容吸收回路。根据以上技术方案提出的这种高压电动机软起动回路系统，由于将三 相降压变压器二次侧的每一相分出两个独立的抽头，并在其每一相的两个 抽头组的两端分别连接一组反并联晶闸管、反并联二极管或者是反并联二 极管-晶闸管组件；因此使实际运行中的上述元器件受到的电压和电流的冲 击降到较低的可承受程度，克服了目前高电压、大电流晶闸管器件需通过 串并联解决的技术难点，无疑会对提高器件的使用寿命以及保证整个系统 的正常运转是十分有利的。 附图说明图l为本专利技术的电气原理图2为本专利技术的另一电气原理图3为本专利技术的平面布局示意图；图4为移相触发控制电路的另一个实施例的工作框图5为移相触发控制电路的原理图;图6为现有高压电动机软起动装置的电器原理图。图中各图号的构件名称为l-三相降压变压器；2-晶闸管2.1 二极管； 3-移相触发控制电路；3.1-控制电源单元；3.2-同步信号单元；3.3-给定信号 单元；3.4-CPU控制单元；3.5-触发与隔离单元；3.6-压频转换单元；3.7-调 节控制单元；3.8-定时单元；3"相序检测单元;4-阻容吸收回路；5-柜体。具体实施例方式以下结合附图给出本专利技术的实施例，并进一步阐述本专利技术r 图1 -图2是本专利技术的两个实施例示意图，其中图1给出的是在降压变 压器二次侧每两根抽头上设置的分别为反并联晶闸管和反并联二极管组合 方式；而附图2给出的则是反并联二极管-晶闸管组合方式。这种高压电动机软起动回路系统由一只三相條压变压器1 、六只晶闸管、 六个二极管及移相触发控制电路3和柜体5组成，三相降压变压器1、晶闸 管、二极管及移相触发单元3安装在一个柜体内，如果容量大，三相降压 变压器1则在柜体外单独安装。三相变压器1为降压变压器，其一次侧的 每相一端与工频电网相连，另一端直接与电动机M定子绕组相连，其二次 恻每组绕组的两端直接与一组反并联晶闸管和一组反并联二极管并联，每 组反并联晶闸管由两只晶闸管组成，每组反并联二极管也由两个二极管组 成。附图1中给出的三相降压变压器的三相接线分别以此与三组反并联晶 闸管、反并联二极管相匹配，也可以将这种组合改为反并联二极管、反并联晶闸管的排序形式组合。附图2给出的则是另外一种组合形式，在这种组合方式中，降压变压器 二次侧每组绕组分出的抽头的两端直接连接着由一个二极管和一个晶闸管 组成的反并联二极管-晶闸管组件，共计也是六个二极管和六个晶闸管组成。移相触发控制电路3的每组触发信号的两端分别与每只晶闸管的触发 极G和控制极K相连;所述的移相触发控制电路3由控制电源单元3.K 同步信号单元3，2、给定信号单元3.3、 CPU控制单元3.4、触发与隔离单元 3.5组成。图3是本专利技术组成构件的一个平面布局示意图；图4给出的是移相触发 控制电路的另一个实施例的框图，其中的移相触发控制电路3由控制电源 单元3.K同步信号单元32、给定信号单元3J、压频转换单元3.6、调节 控制单元3.7、定时单元3.8、触发与隔离单元3.5组成另外的实施例；所述 的反并联晶闸管两端并联阻容吸收回路4。对本技术的结构、原理、效 果作进一步的说明如下三相降压变压器1安装在柜体5的下部，上面安 装的晶闸管2与三相降压变压器1之间通过母线电连接；阻容吸收回路4 与晶闸管2就近安装且并联电连接，也可以安装在变压器1的二次侧相关 端子之间；移相触发控制电路3安装在柜体1内上部的控制板上，并且与 晶闸管2之间电连接；晶闸管2的开断或导通时间处于ms级，起动开始时， 以其中一相为例，VT1、 VT2均截止，三相降压变压器1处于近似开路状 态， 一次侧因为存在较大的励磁阻抗而使电机M端电压较低，起到了降压 作用；由于变压器不论怎么连接,其电压、匝数与电流间的 Ul/U2=nl/n2=I2/Il的基本特性不会改变。在起动过程中，在一个周波(20ms)内，如当变压器二次侧出现正向电压时，如同一相内VT1经触发导通，而 当变压器的二次侧出现反向电压时，VT1截止一次侧励磁阻抗逐渐增大抑 制电机端电压，但很快VT2经触发导通，进行平滑调节。另外两相也按同 样的规律进行控制，使电动机回路的起动电流也得以平滑稳定，在起动回 路不需另加(电抗器)电感进行平波。如图5所示的一种触发移相控制电路3由同步信号单元3.2采集的三相 同步信号一路进入逻辑控制单元3.7作为晶闸管控制的基准，另一路送入相 序检测单元3.9进行主电源的相序检测，以保证触发信号的顺序正常;给定 信号单元3.3产生与起动特性相应的控制信号，经过压频转换单元3.6进行 电压频率信号转换，发出变频信号送进逻辑控制单元3.7;定时单元3.8通 过振荡和计数电路提供触发脉冲的各种参数并送到逻辑控制单元3.7，如脉 宽宽度、数量、双脉冲间的间隔等。各种信号经逻辑控制单元3.7综合处理 后产生触发脉冲信号，经过触发脉冲驱动单元3.5放大处理后送出六路触发 脉冲信号到晶闸管2的相应触发控制端G、 K上，从而控制晶闸管2的工 作状态。电源回路3.1提供控制板的正常工作电源。通过触发移相控制电路 3进行移相控制，在30° 180°的触发角范围内改变晶闸管的导通角，就 可调节在一个周波内三相降压变压器2 —次侧的平均阻抗，通过增大或减 少三相降压变压器2的阻抗特性来减少或增大电机的端电压，从而达到给 电动机降压平滑软起动的目的。图3实施例中的移相触发控制电路3用CPU 控制单元3，4，所采用CPU芯片是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压电动机软起动回路系统，主要由三相降压变压器、晶闸管、二极管及移相触发控制电路和柜体组成；其特征在于：所述的三相降压变压器其二次侧的每一相分出两个独立的绕组抽头，每绕组抽头的两端直接与一组反并联晶闸管或反并联二极管并联，由此组成每相均搭配有两个一组的晶闸管和二极管反并联组合的降压降流组合；所述的移相触发控制电路的每组触发信号的两端则分别与每只晶闸管和二极管的触发极Ｇ和控制极Ｋ相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建国，孙玉鸿，赵凌祥，
申请(专利权)人：上海追日电气有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]