电动机起动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种电动机起动装置。特点是：将交流接触器的接触点和自冷性金属电阻全部并联起来接入电动机转子电路中，利用交流接触器接触点的释放和吸合，作为控制自冷性金属电阻串入和切除的手段。起动转矩可比电动机额定转矩增大０．９倍，起动电流可限制在额定电流的２倍以内，机械冲击和电气冲击都能降低到最小程度。制造成本低，性能优越。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到一种电动机的起动装置，更具体地讲，涉及到一种在电动机转子电路中接入可变附加元件的电动机起动装置。采用在电动机转子电路中接入可变附加元件以改变电动机起动特性的起动方法，目前使用比较普遍的起动设备有两种，即油浸变阻起动装置和频敏变阻起动装置。油浸变阻起动装置是将油浸变阻器接入电动机转子电路中。这种起动装置的缺点是1、油浸变阻器的接触点和电阻元件都必须浸泡在绝缘油(变压器油)内。这种绝缘油要经常更换以恢复其绝缘性，否则就有引起短路的危险。2、起动期间，只能手动操作。3、油浸变阻器的硅铁电阻片和变压器油，因为原材料困难，制造厂家不愿生产。由于存在上述缺点，目前油浸变阻起动设备正处于淘汰之中。频敏变阻起动装置的频敏变阻器，其实是一种高损耗的电感性电抗器。这种起动装置的缺点是1、电动机的起动功率因数低，起动电流大，由于起动电流大，往往要求用户的供电变压器的容量必须大大超过电动机的容量，变压器容量小了，就有被烧毁的危险。2、如果供电电压稍低。供电线路稍长或稍细，会出现变压器容量再大也起动不起来的现象。自冷式金属电阻已经得到广泛的应用，但由于它价格偏高，用在一些电力设备的起动上是很不合算的。本技术的目的在于克服上述电动机起动装置存在的缺点，提供一种制造成本低，起动功率因数高，起动电流小，并且可以遥控操作的电动机起动装置。为了克服频敏变阻起动装置起动功率因数低、起动电流大和油浸变阻起动装置的变阻器必须浸泡在绝缘油内工作的缺点，可以将自冷性金属电阻作为起动电阻接入电动机转子电路中，代替频敏变阻器和油浸变阻器。本技术基于这种考虑所提供的技术方案是将交流接触器的接触点和自冷性金属电阻全部并联起来，接入电动机转子电路中，利用交流接触器接触点的释放和吸合，作为控制自冷性金属电阻串入和切除的手段。更具体地讲，即在电动机转子电路中接入若干个自冷性金属电阻，将接触点并联的交流接触器与这些金属电阻并联连接，每一个金属电阻可并联一个交流接触器，使当交流接触器的接触点吸合时，对应的金属电阻从转子电路中被切除，当接触点释放时，对应的金属电阻可被串入转子电路中。“可被串入转子电路”的意思是当按本技术方案的规定次序使交流接触器接触点吸合时，接触器释放，金属电阻即被串入；否则，接触器释放，有些金属电阻不一定被串入。这种规定次序将在下面的实施例中加以说明。依此技术方案而设计的电动机起动装置，其起动过程如下，在电动机刚接通电源时，交流接触器全部处于释放状态，所有的自冷性金属电阻都被串入转子电路中，因电阻数值符合最大起动转矩的电阻条件，这时电动机将输出最大起动转矩。电动机转动起来以后随着转速升高，输出转矩逐渐减小，此时，将串入的金属电阻，通过对应交流接触器接触点的吸合，按规定次序逐个切除，由于起动电阻的数值逐次减小，并且满足起动转矩最大的电阻条件，所以在电动机转速逐渐上升的过程中，输出转矩逐次从逐渐减小而回升到最大值，直到转速接近额定值，同时转矩满足负荷要求，电力设备正常运行。本技术提供的电动起动装置，由于交流接触器的接触点并联连接，在起动工作中交流接触器的容量增大了数倍，这实际上降低了制造本起动装置购买交流接触器的费用，因此，制造成本低；由于消除了电感性电抗器的无功损耗，电动机的起动功率因数大大提高，起动电流与频敏变阻起动装置相比也大大减小，而起动转矩仍可大大超过电动机的正常运行转矩。电动机的起动转矩可增大为额定转矩的1.9倍，起动电流可限制在额定电流的2倍以内。这种起动装置在使用中不用绝缘油，不需要人力扳动手轮操作，可以遥控和自动操作。在变压器与电动机容量相等甚至稍小时，电动机都能顺畅起动。起动期间的机械冲击和电气冲击都能降低到最小程度。说明书附图是本技术在球磨机电动机上应用的电路图。水泥厂和选矿场等单位使用的球磨机，在从静止加速到正常转速的起动过程中，有三个特点1、重载起动。满装钢球和物料的球磨机停车后，不可能把几十吨的钢球和物料卸出来，等起动旋转以后再将钢球和物料加进去所以在正常使用中都是重载起动。2、磨体滚筒旋转支承因承重力大，多采用瓦式轴承，因此，除了动摩擦阻力转矩外，还有不少忽视的静摩擦阻力转矩，需要电动机在起动时克服。3、筒体和物料重量大，回转半径大，转动惯性大，从静止到规定转速所需要的转矩、功率和能量要大。由于上述特点，球磨机起动时所需的起动转矩大约是球磨机正常运行转矩的1.8倍，也就是说要求拖动球磨机的电动机输出比正常运行转矩大得多的转矩。若用频敏变阻起动装置对球磨机电动机进行起动，由于电动机起动功率因数低于0.375，要想使电动机输出转矩达到正常运行转矩的1.8倍，需要起动电流增大3倍以上，因此就要求用户的供电变压器容量必须是电动机容量的2.5倍以上，一台φ1.83×6.4米球磨机的210千瓦电动机照理说用一台320千伏安的变压器供电已绰绰有余，可是为了满足频敏变租起动装置起动电流大的要求，需要配630千伏安以上的变压器，这样用户为了这台210千瓦电动机用频敏变阻起动装置进行起动，至少要多投资增容费4万元左右，每年还要增加基本电费一万多元，大大削弱了中小球磨机用户的经济效益。本技术为球磨机电动机提供了一种性能比频敏变阻起动装置优越的起动装置。如附图所示，在电动转子电路ZI相串接自冷性金属电阻R3和R5，分别三触点交流接触器3C及5C并联，使当接触器3C吸合时，电阻R3被切除，接触器5C吸合时，电阻R5被切除；Z2相串接自冷性金属电阻R4，和三触点交流接触器4C并联，使当接触器4C吸合时，电阻R4被切除；Z3相串接自冷性金属电阻R2和R6，分别和三触点交流接触器2C及6C并联，使当接触器2C吸合时，电阻R2被切除，接触器6C吸合时，电阻R6被切除。上述每个交流接触器的接触点在电路中都是并联的。球磨机电动机的起动过程。在闭合闸刀后，首先使交流接触器IC吸合，由于转子电路每相金属电阻满足起动转矩最大的电阻条件，此时，电动机输出最大起动转矩，此后在电动机转速逐渐升高的过程中，逐次通过按纽使交流接触器2C、3C、4C、5C、6C按顺序吸合，逐个切除电阻R2、R3、R4、R5、R6，每切除一个电阻，输出转矩将从减小趋势回升到最大值，切除电阻R6后，电动机转速逐渐达到额定值，其输出转矩逐渐从最大值减小到与负载要求相等，最后球磨机正常运行，全部电阻被短接。在整个起动过程中，电动机功率因数在0.9左右，起动转矩增大为正常运行转矩的1.8倍，而起动电流被限制在额定电流的1.7倍以内。上述球磨机起动装置，制造成本比频敏变阻起动装置略低，比油浸变阻起动装置低10％，它克服了频敏变阻起动电动机功率因数低，起动电流大，初期投资高等缺点，同时又克服了油浸变阻起动装置的油浸变阻器必须浸泡在绝缘油内工作及不能遥控操作的缺点，其性能之优越，是频敏变阻起动装置和油浸变阻起动装置无法相比的。权利要求一种在电动机转子电路中接入可变附加元件的电动机起动装置，附加元件可以是自冷性金属电阻等，其特征在于电动机转子电路ZI相，串接自冷性金属电阻R3和R5，分别和三触点交流接触器3C及5C并联，使当接触器3C吸合时，电阻R3被切除，接触器5C吸合时，电阻R5被切除，Z2相串接自冷性金属电阻R4，和三触点交流接触器4C并联，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在电动机转子电路中接入可变附加元件的电动机起动装置，附加元件可以是自冷性金属电阻，其特征在于：电动机转子电路ＺＩ相，串接自冷性金属电阻Ｒ３和Ｒ５，分别和三触点交流接触器３Ｃ及５Ｃ并联，使当接触器３Ｃ吸合时，电阻Ｒ３被切除，接触器５Ｃ吸合时，电阻Ｒ５被切除，Ｚ２相串接自冷性金属电阻Ｒ４，和三触点交流接触器４Ｃ并联，使当接触器４Ｃ吸合时，电阻Ｒ４被切除，Ｚ３相串接自冷性金属电阻Ｒ６和Ｒ２，分别和三触点交流接触器６Ｃ和２Ｃ并联，使当接触器２Ｃ吸合时，电阻Ｒ２被切除，接触器６Ｃ吸合时，电阻Ｒ６被切除；上述每个交流接触器的接触点在电路上都是并联的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐小平，
申请(专利权)人：徐小平，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]