无刷频阻电动机启动器制造技术

本实用新型专利技术提供了无刷频阻电动机启动器，涉及绕线式异步电动机的启动和拖动技术领域，具体包括护板、轭板、接线柱、感应线圈、铁芯、电机轴套和感应短路环，其中，所述感应线圈为一个或多个，所述铁芯为一个或多个。本实用新型专利技术所要解决的技术问题是提供一种无刷频阻电动机启动器，操作简单，安装拆卸方便，可大大减少维修费用，极大地提高了电器设备运行的安全性，能完全满足各种轻载、轻重载、重载及超重载生产机械所配置的大小绕线式异步电动机对启动器的要求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及绕线式异步电动机的启动和拖动
，尤其涉及一种无刷频阻电动机启动器。
技术介绍
早在上世纪70年代，我国工程技术人员为了减少绕线式异步电动机采用BP4频敏变阻器的传统启动方式所造成的控制线路复杂、维修成本高、电器事故频发等问题，根据BP4频敏变阻器工作原理，提出和尝试制作三角形绕线式异步电动机无环运行启动器。这也可以说是绕线式异步电动机无刷无环软启动器的雏形。进入2000年以来，国 内相继有几十家生产各种类型的、使用于各种负载的绕线式异步电动机无刷无环电机软启动器。这又在另一个侧面证明了绕线式异步电动机无刷无环电机软启动器大有取代原有绕线式异步电动机的油浸电阻式、水电阻式和BP I-BP 12频敏变阻器式及其装置的传统的控制方式，有着广泛的应用前景。因此，当下需要迫切解决的一个技术问题就是如何能够提出一种有效的措施，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种无刷频阻电动机启动器，操作简单，安装拆卸方便，可大大减少维修费用，极大地提高了电器设备运行的安全性。为了解决上述技术问题，本技术提供一种无刷频阻电动机启动器，包括护板、轭板、接线柱、感应线圈、铁芯、电机轴套和感应短路环。进一步地，所述感应线圈为一个或多个。进一步地，所述铁芯为一个或多个。进一步地，所述无刷频阻电动机启动器还包括固定螺丝和感应短路环。进一步地，所述无刷频阻电动机启动器为六柱式和三柱式结构。综上，本技术经过数十次的改进和试验，并经过在工厂一些不同机械负载设备上的长期使用，本专利技术的无刷频阻电动机启动器完全解决了目前在国内市场上频阻式类无刷电动机启动器无法在大功率重载以上机械负载的绕线异步电动机控制中使用的局面，开创了频阻式类无刷电动机启动器在大功率重载以上机械负载的绕线异步电动机控制中使用的先河，同时也为频阻式类无刷电动机启动器在轻重载以下机械负载的绕线异步电动机启动上的应用奠定了更加广泛而坚实的基础。上述所有这些优势都源于它特殊的内部结构，线圈和铁芯的合理布局，或感应短路环组的增加，也通过这些变化才使得本专利技术的无刷频阻电动机自动启动器在工作时的电磁曲线得到优化；也由于上述的改变，才使得涡流损耗和磁滞损耗趋于科学合理，启动器在启动过程中阻抗的变化能完全满足大功率重载以上机械负载对启动电阻变化的需要，使得其机械特性曲线接近并优于绕线式异步电动机转子串接BP系列频敏变阻器的机械特性曲线。本专利技术的无刷频阻电动机启动器能完全满足各种轻载、轻重载、重载及超重载生产机械所配置的O. 4KV-10KV 500KW以下绕线式异步电动机对启动器的要求，其技术参数也符合国豕电网相关标准。与液阻式无刷电动机启动器和电阻式无刷电动机启动器的维修费用高、事故率高、使用寿命短和安全系数低等不足相比，本专利技术的无刷频阻电动机启动器不但继承了上述无刷电动机启动器替代有刷频敏变阻器等控制线路简单、可靠的优点，而且还克服了上述液阻式、电阻式无刷电动机启动器的不足，达到了维修费用低、安全、可靠、启动性能好、性价比高的目的，是液阻式和电阻式无刷电动机启动器良好的替代产品。线圈数量的增加，也为增加线圈接线方式的数量提供了物质基础，线圈不同的接线方式，可以满足不同的轻、重机械负载对启动器的启动要求，所以它具有组成系列产品容易和使用范围广的特点。且，本方案可以广泛地应用在工农业生产中的空压机、水泵、破碎机、球磨机等轻·重载等机械的高低压绕线式异步电动机的不频繁启动的设备上。附图说明图I是本技术无刷频阻电动机启动器的六柱式结构示意图；图2是本技术无刷频阻电动机启动器的三柱式结构示意图；图3是本技术无刷频阻电动机启动器的重载系列四路星一串接法(4Y1)示意图；图4是本技术无刷频阻电动机启动器的重载系列二路星二串接法(2Y2)示意图；图5是本技术无刷频阻电动机启动器的轻重载系列三柱式二路星一串接法(2Y1)示意图；图6是本技术无刷频阻电动机启动器的轻重载系列三柱式一路星二串接法(1Y2)示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。参见图I和图2，分别给出一种无刷频阻电动机启动器的六柱式结构示意图和三柱式结构示意图，具体包括护板2、轭板I、接线柱3、感应线圈5、铁芯6、电机轴套7和感应短路环4。其中，所述感应线圈为一个或多个，所述铁芯为一个或多个。进一步地，所述无刷频阻电动机启动器，还包括固定螺丝8。本方案中，绕线式异步电动机的启动和拖动所采用的无刷频阻电动机启动器的
技术介绍
是BPl到BP12型频感变阻器及频阻类无刷电动机自动启动器(或称无刷无环电机软启动器)工作方式的演变，它同目前国内普遍使用的频阻类无刷电动机启动器一样，采用最佳磁路原理和最佳导磁材料把原二次回路系统的多触点元件组成的电磁回路，通过工艺革新做成一个无触点的电磁元件，作为启动时可变阻的启动设备。它利用电动机在启动过程中，转子电流频率随转子转速升高而降低的关系，即转子转速由O变到额定转速Ne，转子电流的频率则由50赫兹平滑地降到I一2赫兹，启动器阻抗则由最大变到最小，等效于转子回路外接的电阻由最大变到最小，故能自动地随转子频率的变化作平滑调节，是一种理想的启动装置。无刷无环启动器把传统的、繁琐的、多触点元件组成的启动装置去掉，采用无刷无环运行 ，操作简单，安装拆卸方便，可大大减少维修费用，极大地提高了电器设备运行的安全性，其优点是去掉滑环、碳刷、刷盒、刷盒支架、短路环及二次回路系统中的频敏变阻器、交流接触器、时间继电器等元件，并可保持电机原有的运行特性。绕线式异步电动机无刷无环启动器分为三类，一类是频阻式无刷电动机启动器，二类是液阻式无刷电动机启动器，三类是多段电阻式无刷电动机启动器。液阻式或多段电阻式无刷电动机启动器虽然解决了大功率超重载绕线异步电动机启动难或无法启动的难题，但是由于在启动器的内部增加了液体电阻或多段电阻，增加了离心开关、真空开关和压力保护等装置，使得这类无刷电动机启动器的维修成本高、事故率高、寿命短，这种结构复杂的无刷电动机启动器也不利于电动机的安全运行。为了解决上述问题，借鉴了 BP系列频敏变阻器及上世纪70年代三角形绕线式异步电动机无环运行启动器和目前我国各厂家生产的频阻式无刷电动机启动器的无触点、基本免维护、寿命长的优点，本专利技术采用了多管式及多层线圈和多段感应短路环的特殊结构，提高了启动转矩，减少了启动电流，满足了大功率超重载设备的启动要求，解决了目前我国各厂家生产的频阻式无刷电动机启动器面对大功率重载以上负载的绕线异步电动机启动难或无法启动的难题。经过分析，目前我国市场上各厂家生产的频阻式无刷电动机启动器由于受其结构的限制，主要存在着感应线圈及其钢管铁芯数量较少，使得频阻式无刷电动机启动器在启动到正常运行的过程中所产生的铁心损耗，即励磁阻抗的铁损电阻Rpz和励磁电抗Xpz所产生的机械特性，满足不了大功率重载以上负载的绕线异步电动机启动的机械特性，它的转矩特性曲线在绕线异步电动机的固有特性曲线和绕线异步电动机转子串接PB的特性曲线之间。如果减少感应线圈的匝数，以求提高频阻式无刷电动机启动器的启动转矩，那么频阻式无刷电动机启动器的启动电流倍数将超过国家对相关产品的要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷频阻电动机启动器，包括护板、轭板、接线柱、感应线圈、铁芯、电机轴套和感应短路环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈福祥，
申请(专利权)人：中国黄金集团夹皮沟矿业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：