同步器电动机控制电路制造技术

一种应用于汽轮机调节系统的同步器电动机控制电路，在传统的同步器控制技术上进行了改进，由两个电阻、两个二极管和两个开关装置构成，解决了单相串激式交直流两用电动机控制中需要解决的稳速、变速、制动和消弧问题，有效地提高了控制精度和控制回路工作的可靠性。该电路也适用于其它采用直流串激电动机驱动的控制设备。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
同步器电动机控制电路本技术涉及一种应用于汽轮机调节系统的同步器电动机控制电路，适用于由单相串激式交直流两用电动机驱动的同步器控制。国产汽轮机调节系统，同步器广泛采用一种交直流两用的串激式小功率电动机驱动，并且采用直流供电。这种串激式电动机的负载特性为软特性，受轴上机械负载变化的干扰，电动机的实际转速可以发生较大范围的变化。电动机转速的不确定性，给同步器的自动控制带来很大的困难，使控制精度很难得到保证。另外，当采用点动方式控制时，由于电动机的高转速及机械惯性的影响，使电动机断电时的惰走时间较长，也要影响控制精度。目前的一些同步器控制方案大多是采用对电动机进行部分改造或全部更换来提高控制精度，这样就大幅的提高了成本。本技术提供了一种结构简单、可靠性高、成本低的同步器电动机控制电路，该电路解决了电动机控制需解决的稳速、变速、制动和消弧问题，从而使控制精度容易得到保证。本技术的目的是这样实现的：同步器电动机控制电路由正转/反转开关装置、限流电阻、消弧二极管组成，通过正转/反转开关装置控制由单相串激式交直流两用电动机驱动的汽轮机调节系统同步器。单相串激式交直流两用电动机对外有一个正转端、一个反转端和一个公共端三个接线端子。正转与反转开关装置KT1和KT2各有两付转换接点，它们的第一付转换接点中的常开端均与电源正端相连，常闭端相互连接并连接到电阻R1的一端，转换端分别与电动机的正向转动端子和反向转动端子相连，电阻R1的另一端与电动机的公共端子相连，电阻R2串接在电源负端与电动机公共端子之间，从而构成了同步器电动机控制电路正常运转的主控制回路。当该电动机正常运转时(正转或反转)，主控制回路将电动机的非工作磁场绕组与电枢并联，使并激磁场叠加在串激磁场上，由此形成电动机串并激方式，使电动机负载特性变硬，可以有效抑制轻载转速飞升，使转速稳定在较低水平上，主控制回路中接入了适当电阻R2，并激磁场回路中接入了适当电阻R1，总电阻R1+R2限制了并激磁场电流，使并激磁场电流限定在额定电流附近，以防止电动机过热。对电枢回路而言，电阻R1和R2构成一个分压回路，调节分压比可以在较大范围内改变电枢电压，从而使电动机转速可以在大范围内设定。正转与反转开关装置KT1和KT2的第二付转换接点中的常闭端，一个连接到它们的第一付转换接点中的常闭端上，另一个连接到电动机的公共端子上，它们的转换端相互连接，从而构成了同步器电动机控制电路的制动回路。当电动机断电时，KT1和KT2的第二付转换接点将电动机的三个接线端短-->路，形成制动力矩，以减小电枢的惰走时间，从而实现快速制动，保证了控制精度。此外，当控制接点断开时，电动机绕组电感引发的电弧常常将控制接点烧坏，影响控制电路的可靠性，本电路中消弧二极管D1和D2反接在电动机的正转端和反转端与公共端之间，构成消弧电路，断电时可减小控制接点的电弧，防止电弧短路。本电路通过将电动机的非工作磁场线圈并联到电枢上，以及调节电阻R1和R2分压比的方法，实现了电动机的稳速和变速，制动电路减少了电动机的惰走时间，这些措施使电动机的控制精度得到大幅度提高。消弧电路防止了电弧短路，保护了控制接点，从而提高了电路的安全可靠性。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的说明：图1所描述的电路为同步器电动机控制电路对单相串激电动机实施控制的原理图。图1中包括一个被控的交直流两用的单相串激式电动机，它具有一个正向转动端子4、一个反向转动端子3以及一个公共端子2，还包括两个限流电阻R1和R2、两个消弧二极管D1和D2及正转与反转开关装置KT1和KT2。正转与反转开关装置KT1和KT2各有两付转换接点，它们的第一付转换接点KT1-1和KT2-1中的常开端均与电源正端相连，常闭端相互连接并连接到电阻R1的一端，转换端分别与电动机的正向转动端子4和反向转动端子3相连，电阻R1的另一端与电动机的公共端子2相连，电阻R2串接在电源负端与电动机公共端子2之间，从而构成了同步器电动机控制电路正常运转的主控制回路。该电路工作时，电动机转子并入一个并激磁场，可以使电动机转速稳定。主控制回路中接入适当电阻R2，并激磁场回路中接入适当电阻R1，总电阻R1+R2限制了并激磁场电流，使并激磁场电流限定在额定电流附近。对电枢回路而言，电阻R1和R2构成一个分压电路，可以在大范围内设定转速。正转与反转开关装置KT1和KT2的第二付转换接点KT1-2和KT2-2中的常闭端，一个连接到它们的第一付转换接点KT1-1和KT2-1中的常闭端上，另一个连接到电动机的公共端子2上，它们的转换端相互连接，从而构成了同步器电动机控制电路的制动回路，用于消除电动机断电时的惰走。消弧二极管D1和D2反接在电动机的正转端子4和反转端子3与公共端子2之间，构成消弧电路。主控制电路的工作情况是这样的(以下均以正转为例)：当正转开关装置KT1动作时，接点KT1-1与电源接通，KT1-2断开，电动机正转，制动回路断开，此时反转开关装置KT2的接点KT2-1和KT2-2仍为闭合状态，从而实现了非工作的反转磁场绕组与电枢并联，使电动机构成串并激方式，使电动机转速变得稳-->定；电阻R2串在主回路中，电阻R1串在非工作的磁场绕组回路中，总电阻R1+R2保持不变，限定了并激磁场回路的电流；调节电阻R1和R2的比例，即调节电动机电枢两端的电压，从而达到大范围设定电动机转速的目的。当电动机刚起动的瞬间，电流主要从电枢通路流过，由于在主回路中串联了电阻R2，使电动机起动时的电流适当降低，从而使电动机平稳启动，有利于控制精度的提高。当同步器电动机控制电路断开的瞬间，正转开关装置KT1复位，即接点KT1-1和KT1-2闭合，制动电路开始工作，使电动机的正向转动端子4、反向转动端子3和公共端子2相互短接，磁场暂时保留，反电势产生的电流使电枢产生制动力矩，使电动机迅速停止。并接在电动机的正向转动端子4、反向转动端子3和公共端子2之间的二极管D1和D2起消弧作用，用以减少断电瞬间正转或反转开关装置KT1或KT2接点拉弧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步器电动机控制电路，由两个电阻Ｒ１和Ｒ２，两个二极管Ｄ１和Ｄ２，两个开关装置ＫＴ１和ＫＴ２组成，其特征在于：开关装置ＫＴ１和ＫＴ２各有两付转换接点，其中第一付转换接点ＫＴ１－１和ＫＴ２－１中的常开端与电源正端相连，常闭端相互连接并连接到电阻Ｒ１的一端，转换端分别与电动机的端子［４］和端子［３］相连，电阻Ｒ１的另一端与电动机的公共端子［２］相连，电阻Ｒ２串接在电源负端与电动机的公共端子［２］之间，构成了同步器电动机控制电路的主控制回路；电动机运转时，所述主控制回路将电动机的非工作磁场绕组与电枢并联，形成串并激方式；对电枢回路而言，电阻Ｒ１和电阻Ｒ２构成一个分压回路；第二付转换接点ＫＴ１－２和ＫＴ２－２中的常闭端分别连接到第一付转换接点中的常闭端和电动机的公共端子［２］上，转换端相互连接，构成同步器电动机控制电路的制动回路；当电动机断电时，其制动回路将电动机的三个接线端短路。

【技术特征摘要】
1.一种同步器电动机控制电路，由两个电阻R1和R2，两个二极管D1和D2，两个开关装置KT1和KT2组成，其特征在于：开关装置KT1和KT2各有两付转换接点，其中第一付转换接点KT1-1和KT2-1中的常开端与电源正端相连，常闭端相互连接并连接到电阻R1的一端，转换端分别与电动机的端子[4]和端子[3]相连，电阻R1的另一端与电动机的公共端子[2]相连，电阻R2串接在电源负端与电动机的公共端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗作桢，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]