电动机能效保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电动机能效保护装置，其包括三对反并联连接的晶闸管以及与每个晶闸管的控制极电性连接的电子控制电路，该三对反并联连接的晶闸管依次电性连接形成一组串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸管。本实用新型专利技术提供的电动机能效保护装置的优点在于：通过对可控硅导通角的控制，达到良好的电机软启动功能，在电机正常运行时，可以实现节能、稳压、滤除谐波涌流等功能。同时具有缺相保护、过流保护、过压保护等保护功能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能效保护装置，尤其涉及一种电动机能效保护装置。
技术介绍
大型高压电机在系统中容量相对比例较大，全压启动将导致所在电网系统压降过大.这会影响同网其它设备的正常运行，严重时甚至会引起电网失去稳定，也会产生较高的峰值转矩，从而对电动机及整个机械传动造成有害的冲击。传统的电抗器和自耦变压器启动方式是一种跳跃式的降压方式，故不能很好与设备的负载曲线匹配，不能根据负载状况方便的调整启动参数，保证电机传动系统稳定启动。同时随着现代化 工业进程不断加快，能源紧张问题日益突出，作为能源消耗大户之一的电机在节能方面大有潜力可挖。对于带周期性负载和长期轻载运行的电机，在不采取节能措施情况下用电效率低，功率因数低，通过对电动机进行节能控制，可明显提高用电效率和提高功率因数，达到节能降耗的目的。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种电动机能效保护装置，解决高压电动机不能直接启动和运行过程中效率低、损耗大的问题。本技术是这样实现的电动机能效保护装置，其包括三对反并联连接的晶闸管以及与每个晶闸管的控制极电性连接的电子控制电路，该三对反并联连接的晶闸管依次电性连接形成一组串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸管。利用电力电子技术与自动控制技术，将强电和弱电结合起来的控制技术实现软启动，其主要结构是一组串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路，利用晶闸管移相控制原理，控制三相反并联晶闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，从而实现不同的起动功能。起动时，使晶闸管的导通角从零开始，逐渐前移，电机的端电压从零开始，按预设函数关系逐渐上升，直至达到满足起动转矩而使电动机顺利启动，再使电机全电压运行。作为上述方案的进一步改进，该组三相反并联晶闸管连接该电源的一端为第一端，该组三相反并联晶闸管连接该被控电机的一端为第二端，该电子控制电路包括MCU控制器、相位检测电路、电流检测电路、温度检测电路、转矩检测电路、驱动电路，其中，该MCU控制器均与该相位检测电路、该电流检测电路、该温度检测电路、该转矩检测电路电性连接，该第一端电性连接于该相位检测电路与该电流检测电路，该第二端电性连接于该转矩检测电路，该温度检测电路电性连接于该驱动电路，该驱动电路电性连接于每个晶闸管的控制极。电动机起动结束后，进入电动机节电运行状态，通过输入采样回路对三相电压、电流、频率、功率因数等进行采样，采样数据通过电流、电压和谐波分析回路的检测分析，输入MCU控制器进行优化处理，在MCU控制器中对比工作方式的数据设定后进一步进行差异化数据处理，检定出电能优化需要的调整变化量，通过外部功率优化调整装置和滤波伺服装置实现电能优化输出，在此基础上装置通过对输出信号进行反馈检查，并将反馈量输入MCU控制器，从而实现优化装置的闭环反馈，实现对电能质量的优化和用电设备最佳工作状态的跟踪。作为上述方案的进一步改进，该电子控制电路还包括均压电路以及过电压防护电路，该均压电路与该过电压防护电路分别与该驱动电路电性连接。作为上述方案的进一步改进，该电子控制电路还包括键盘操作及液晶显示电路，该键盘操作及液晶显示电路与该MCU控制器电性连接。作为上述方案的进一步改进，该MCU控制器、该相位检测电路、该电流检测电路、该温度检测电路以及该转矩检测电路均设置在同一主电路板上。本技术提供的电动机能效保护装置的优点在于通过对可控硅导通角的控制，达到良好的电机软启动功能，在电机正常运行时，可以实现节能、稳压、滤除谐波涌流等功能。同时具有缺相保护、过流保护、过压保护等保护功能。 附图说明图I为本技术较佳实施方式提供的电动机能效保护装置的结构示意图。符号说明高间管110 电子控制电路电源_30 被控电机二组三相反并联晶闸管—而MCU控制器_21相位检测电路_22 电流检测电路 运度检测电路转矩检测电路_25驱动电路_26均压电路3过电压防护电路I誕盘操作及液晶显示电路|29具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1，其为本技术较佳实施方式提供的电动机能效保护装置的结构示意图。电动机能效保护装置包括三对反并联连接的晶闸管10以及与每个晶闸管10的控制极电性连接的电子控制电路20。该三对反并联连接的晶闸管10依次电性连接形成一组串接于电源30和被控电机40之间的三相反并联晶闸管50。该组三相反并联晶闸管50连接该电源30的一端为第一端,该组三相反并联晶闸管50连接该被控电机40的一端为第二端。该电子控制电路20包括MCU控制器21、相位检测电路22、电流检测电路23、温度检测电路24、转矩检测电路25、驱动电路26、均压电路27、过电压防护电路28、以及键盘操作及液晶显示电路29。MCU控制器21均与该相位检测电路22、该电流检测电路23、该温度检测电路24、该转矩检测电路25以及键盘操作及液晶显示电路29电性连接。该第一端电性连接于该相位检测电路22与该电流检测电路23，该第二端电性连接于该转矩检测电路25，该温度检测电路24电性连接于该驱动电路26，该驱动电路26电性连接于每个晶闸管10的控制极。该均压电路27与该过电压防护电路28分别与该驱动电路26电性连接。该键盘操作及液晶显示电路29与该MCU控制器21电性连接。在本实施方式中，该MCU控制器21、该相位检测电路22、该电流检测电路23、该温度检测电路24以及该转矩检测电路25均设置在同一主电路板上。电动机能效保护装置100能实现以下功能(I)软启动功能利用电力电子技术与自动控制技术，将强电和弱电结合起来的控制技术实现软启动，其主要结构是一组串接于电源30和被控电机40之间的三相反并联晶闸管50及其电子控制电路20，利用晶闸管10移相控制原理，控制三相反并联晶闸管50的导通角，使被控电机40的输入电压按不同的要求而变化，从而实现不同的起动功能。起动时，使晶闸管10的导通角从零开始，逐渐前移，被控电机40的端电压从零开始，按预设函数关系逐渐上升，直至达到满足起动转矩而使被控电机40顺利启动，再使被控电机40全电压运行。(2)软停车功能过程和软启动相反，通过晶闸管10控制被控电机40的端电压从额定电压起平滑降低，由此可以避免驱动突然停滞，造成一些系统因速度突变带来的损害，例如水泵的水锤效应和辅送类的物品倒塌等。(3)调整三相电压不平衡在低压三相电网中，负载大的一相电压降低，负载小的一相电压升高，导致设备的供电电压波动，无法在其正常状态下工作；产生负序电流，因而产生反转矩，使正序转矩降底，增加额外电能损耗；产生逆向旋转磁场，在转子上引起额外的铁损、铜损以及散杂损耗和定子铜损，使被控电机40的温度升高，损耗增加。电动机能效保护装置利用MCU控制器21的CPU电能质量检测与分析控制功能实时对电能进行监测、判断，发出指令经过电能优化控制单元进行调整，通过互相补偿铁芯磁通量，最大限度地保持各相之间的磁势一致，从而保持三相平衡。电动机能效保护装置对三相电压不平衡可以在疒3%范围内进行调整，使用设备在三相电压趋于平衡、对称的状态下本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动机能效保护装置，其特征在于，其包括三对反并联连接的晶闸管以及与每个晶闸管的控制极电性连接的电子控制电路，该三对反并联连接的晶闸管依次电性连接形成一组串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸管。

【技术特征摘要】
1.电动机能效保护装置，其特征在于，其包括三对反并联连接的晶闸管以及与每个晶闸管的控制极电性连接的电子控制电路，该三对反并联连接的晶闸管依次电性连接形成一组串接于电源和被控电机之间的三相反并联晶闸管。2.如权利要求I所述的电动机能效保护装置，其特征在于，该组三相反并联晶闸管连接该电源的一端为第一端，该组三相反并联晶闸管连接该被控电机的一端为第二端，该电子控制电路包括MCU控制器、相位检测电路、电流检测电路、温度检测电路、转矩检测电路、 驱动电路，其中，该MCU控制器均与该相位检测电路、该电流检测电路、该温度检测电路、该转矩检测电路电性连接，该第一端电性连接于该相位检测电路与该电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖飒，
申请(专利权)人：安徽三和电力技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：