【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电机控制领域，特别是涉及一种三相交流电机软启动电路及装置 及指示。
技术介绍
1、三相交流异步电动机的硬起动电流通常是其额定工作电流的4～7倍，其起 动时的波形畸变、高次谐波及冲击电流容易造成电网污染，影响电网中其它用电 设备的正常运行，造成继电保护装置误动作；或者因电机短路、缺相运行烧毁或 不均匀转动损坏电机和设备，威胁生命和财产安全。
技术实现思路
1、本专利技术在此的目的在于提供一种三相交流电机软启动电路，该电路可以实现 三相交流电机的软启动，解决硬启动所导致问题。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的三相交流电机软启动电路包括：
3、三相同步相位检测电路，包括用于三相交流电接入的连接端，将三相交流电 按照一定比例变压后形成与接入的三相电之间的实时相位关系的a相相位信号、 b相相位信号和c相相位信号；
4、信号调理电路，用于产生斜坡电压，作为移相控制电压；
5、移相触发电路，所述a相相位信号、所述b相相位信号、所述c相相位信号 及所述移相控制电压接入，根据接入的三相信号及移相控制电压产生与接入的三 相输入同步信号相位对应且与所述移相控制电压大小适应的触发脉冲信号；
6、脉冲驱动电路，用于将所述移相触发电路输出的小电流触发脉冲信号进行隔 离放大后输出驱动信号；
7、晶闸管，阳极和阴极分别作为用于三相交流电接入和电机接入的连接端，所 述脉冲驱动电路输出的驱动信号接入所述晶闸管的门极，所述
8、数据处理电路；用于产生斜坡电压的电源被接入该启动电路时形成启动指令， 所述晶闸管使电机启动运转后产生的三相电流被感应采集形成感应电流，以及所 述信号调理电路产生移相控制电压分别接入所述数据处理电路，并进行以下判断：
9、1)判断接入的启动指令是否有效，用于产生斜坡电压的电源电压与所述数 据处理电路预设的参考电压进行比较，相等则判定为有效启动指令，反之则为无 效启动指令；
10、2)判断是否缺相，接入的感应电流与所述数据处理电路预设的基准参考点 进行比较，任意一相电流低于设定基准则被判断为缺相，反之则无缺相；
11、3)判断是否电机是否已启动完成，当接入的移相控制电压与所述数据处理 电路预设的启动完成电压相等时，则判定启动完成，反之则未完成启动；
12、当所述数据处理电路判断启动指令为有效、无缺相且电机未完成启动时，无 输出；当所述数据处理电路判断出现启动指令为无效、存在缺相或电机已完成启 动之一时，输出信号。
13、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括启动控制与dc-dc电路，用于 电路启动并进行dc-dc转换；包括电源连接器jp1、隔离启动器jk4和dc-dc模 块，外部电源经所述电源连接器jp1接入形成启动信号接入所述隔离启动器jk4， 所述隔离启动器jk4在启动信号作用下将接入的外部电源接入所述dc-dc模块进 行转换后输出以提供各功能电路所需电源。采用电源连接器jp1实现与外部电源 的连接，驱动控制电源由外部低压直流电源提供，有效减小了本电路的体积、重 量和成本。
14、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括在电机出现电流异常或电源短 路时及时切断电源输出的断路器，实现负载或电源异常保护，避免因电机过载而 导致电路损坏的情况。
15、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括过载指示及反馈电路，所述断 路器输出接入所述过载指示及反馈电路；当存在接入信号时，所述过载指示及反 馈电路处于指示状态，或者当存在接入信号时，所述过载指示及反馈电路处于指 示状态并形成电机故障信号接入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输 出。实现了负载或电源异常指示，以提示相关人员电机出现负载或电源异常情况； 使移相触发电路封锁输出即使晶闸管截止，切断三相电源供电，有效地保护了电 路。
16、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括用于指示启动过程的启动指示 电路，所述启动指示电路的指示状态受所述移相控制电压控制，实现了电路软启 动过程指示，有利于相关人员知晓电路工作状态。
17、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括用于指示启动过程的启动指示 电路、用于指示运行状态的运行指示电路和控制电路，所述控制电路在所述晶闸 管完全导通时产生控制信号接入所述运行指示电路使所述运行指示电路动作进 行运行指示，并使所述启动指示电路停止启动过程指示。实现了电路软启动过程 及软启动后正常驱动三相电机运行的运行过程的指示，有利于相关人员知晓电路 工作状态。
18、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括与所述晶闸管并联的旁路接触 器，所述运行指示电路包括接电源的第一电源连接端和接所述旁路接触器线圈一 端的线圈连接端；所述旁路接触器的输入端分别接入三相电源，输出端分别接电 机，线圈另一端接地；当所述控制电路控制所述运行指示电路动作时，所述第一 电源连接端和所述线圈连接端接通，所述旁路接触器触点动作，所述晶闸管被短 接，三相电源直接经所述旁路接触器接入电机。旁路接触器结合控制电路的配置， 当软启动完成后将晶闸管从电路中旁路以降低其运行功耗。
19、在一些实施方式中，所述运行指示电路还包括接电源的第二电源连接端和接 所述移相触发电路的运行检测端，当所述控制电路控制所述运行指示电路动作时， 所述第二电源连接端和所述运行检测端接通，将所述第二电源连接端上的电源接 入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输出。使晶闸管完全处于截止状态， 避免应其长期处于低功耗状态而造成的损耗。
20、在一些实施方式中，所述控制电路在所述晶闸管完全导通及三相电源无缺相 时产生控制信号接入所述运行指示电路使所述运行指示电路动作。
21、在一些实施方式中，所述控制电路包括用于检测晶闸管是否完全导通的第一 控制支路，以及用于检测三相电源是否缺相的第二控制支路，当所述第一控制支 路和所述第二控制支路均输出有效信号时，所述运行指示电路才被控制动作。
22、在一些实施方式中，所述第二控制支路分别对三相电源的相序电流进行感应， 当三相电源相序电流均存在且未超过阈值时，所述第二控制支路输出有效信号。
23、在一些实施方式中，所述移相触发电路包括tc787集成电路。采用专用集成 电路，相比于分立器件构成的移相触发电路具有调试简单、参数稳定、干扰能力 强等优点，降低了电磁干扰和调试维护难度，增强了产品可靠性。采用tc787 集成电路当电路出现过电流、过电压或其它非正情况时，移相触发电路将不存在 输出，晶闸管截止。
24、在一些实施方式中，本专利技术提供的电路还包括用于指示温度超过预设值的温 度指示及反馈电路，所述温度指示及反馈电路在所述晶闸管工作状态下温度超过 预设值时运作进行指示，并产生温度检测信号接入所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三相交流电机软启动电路，其特征在于，该装置包括：
2.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括启动控制与DC-DC电路，用于电路启动并进行DC-DC转换；包括电源连接器JP1、隔离启动器JK4和DC-DC模块，外部电源经所述电源连接器JP1接入形成启动信号接入所述隔离启动器JK4，所述隔离启动器JK4在启动信号作用下将接入的外部电源接入所述DC-DC模块进行转换后输出以提供各功能电路所需电源。
3.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括在电机出现电流异常或电源短路时及时切断电源输出的断路器。
4.根据权利要求3所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括过载指示及反馈电路，所述断路器输出接入所述过载指示及反馈电路；当存在接入信号时，所述过载指示及反馈电路处于指示状态，或者当存在接入信号时，所述过载指示及反馈电路处于指示状态并形成电机故障信号接入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输出。
5.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括用于指示启动过程的启动
6.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括用于指示启动过程的启动指示电路、用于指示运行状态的运行指示电路和控制电路，所述控制电路在所述晶闸管完全导通时产生控制信号接入所述运行指示电路使所述运行指示电路动作进行运行指示，并使所述启动指示电路停止启动过程指示。
7.根据权利要求6所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括与所述晶闸管并联的旁路接触器，所述运行指示电路包括接电源的第一电源连接端和接所述旁路接触器线圈一端的线圈连接端；所述旁路接触器的输入端分别接入三相电源，输出端分别接电机，线圈另一端接地；当所述控制电路控制所述运行指示电路动作时，所述第一电源连接端和所述线圈连接端接通，所述旁路接触器触点动作，所述晶闸管被短接，三相电源直接经所述旁路接触器接入电机。
8.根据权利要求7所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述运行指示电路还包括接电源的第二电源连接端和接所述移相触发电路的运行检测端，当所述控制电路控制所述运行指示电路动作时，所述第二电源连接端和所述运行检测端接通，将所述第二电源连接端上的电源接入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输出。
9.根据权利要求6所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述控制电路在所述晶闸管完全导通及三相电源无缺相时产生控制信号接入所述运行指示电路使所述运行指示电路动作。
10.根据权利要求9所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述控制电路包括用于检测晶闸管是否完全导通的第一控制支路，以及用于检测三相电源是否缺相的第二控制支路，当所述第一控制支路和所述第二控制支路均输出有效信号时，所述运行指示电路才被控制动作。
11.根据权利要求10所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述第二控制支路分别对三相电源的相序电流进行感应，当三相电源相序电流均存在且未超过阈值时，所述第二控制支路输出有效信号。
12.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述移相触发电路包括TC787集成电路。
13.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括用于指示温度超过预设值的温度指示及反馈电路，所述温度指示及反馈电路在所述晶闸管工作状态下温度超过预设值时运作进行指示，并产生温度检测信号接入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输出。
14.一种三相交流电机软启动电路，其特征在于，该装置包括：
15.根据权利要求14所述的所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括数据处理电路；用于产生斜坡电压的电源被接入该启动电路时形成启动指令，所述晶闸管使电机启动运转后产生的三相电流被感应采集形成感应电流，以及所述信号调理电路产生移相控制电压分别接入所述数据处理电路，并进行以下判断：
16.一种三相交流电机软启动装置，其特征在于：该装置包括盖板(1)、围框(3)、安装耳(4)和底板(6)，所述盖板(1)、所述围框(3)和所述底板(6)构成密封的空腔壳体，所述安装耳(4)装配于所述空腔壳体外侧上；所述权利要求1-15任意一项所述的三相交流电机软启动电路布设于所述空腔壳体内。
...【技术特征摘要】
1.一种三相交流电机软启动电路，其特征在于，该装置包括：
2.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括启动控制与dc-dc电路，用于电路启动并进行dc-dc转换；包括电源连接器jp1、隔离启动器jk4和dc-dc模块，外部电源经所述电源连接器jp1接入形成启动信号接入所述隔离启动器jk4，所述隔离启动器jk4在启动信号作用下将接入的外部电源接入所述dc-dc模块进行转换后输出以提供各功能电路所需电源。
3.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括在电机出现电流异常或电源短路时及时切断电源输出的断路器。
4.根据权利要求3所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括过载指示及反馈电路，所述断路器输出接入所述过载指示及反馈电路；当存在接入信号时，所述过载指示及反馈电路处于指示状态，或者当存在接入信号时，所述过载指示及反馈电路处于指示状态并形成电机故障信号接入所述移相触发电路使所述移相触发电路封锁输出。
5.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括用于指示启动过程的启动指示电路，所述启动指示电路的指示状态受所述移相控制电压控制。
6.根据权利要求1所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括用于指示启动过程的启动指示电路、用于指示运行状态的运行指示电路和控制电路，所述控制电路在所述晶闸管完全导通时产生控制信号接入所述运行指示电路使所述运行指示电路动作进行运行指示，并使所述启动指示电路停止启动过程指示。
7.根据权利要求6所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，还包括与所述晶闸管并联的旁路接触器，所述运行指示电路包括接电源的第一电源连接端和接所述旁路接触器线圈一端的线圈连接端；所述旁路接触器的输入端分别接入三相电源，输出端分别接电机，线圈另一端接地；当所述控制电路控制所述运行指示电路动作时，所述第一电源连接端和所述线圈连接端接通，所述旁路接触器触点动作，所述晶闸管被短接，三相电源直接经所述旁路接触器接入电机。
8.根据权利要求7所述的三相交流电机软启动电路，其特征在于，所述运行指示电路还包括接电源的第二电源连接端...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，唐白岳，邓银，骆廷亮，张红静，王开，
申请(专利权)人：贵州振华群英电器有限公司国营第八九一厂，
类型：发明
国别省市：
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