CN203326945U - 一种电动机减速增矩限流自动控制装置 - Google Patents

一种电动机减速增矩限流自动控制装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种电动机减速增矩限流自动控制装置，属于电动机拖动控制技术领域。其特征是：在绕线式电动机转子三相电流回路中，对应串连接入四组足够容量，阻值不等的电阻，而每一组电阻的三个电阻阻值相等，在每组电阻的三个电阻首端各用一台短接开关进行短接，将最后一组电阻的三个电阻尾端连接成星点，将转速传感器安装在电动机转子的刷架上，转速传感器的电源及信号线与控制器连接，控制器电源开关上端接AC220V电源，控制器电源开关下端与控制器连接，控制器接收转速传感器输入的转速信息，进行信号放大编程，对应于主电动机确定额定转速，编制四个程序，分别控制四台短接开关适时断开或闭合，以调节电动机转子电流回路中的电阻值及功耗，而限制电动机的起动电流，增加电动机的起动转矩，使电动机平稳软起动成功，而且在电动机运行中，因负荷超载引起转速下降，工作电流上升时，能自动调节，限制电动机过载电流，增大电动机运转力矩。

Description

一种电动机减速增矩限流自动控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种电动机减速增矩限流自动控制装置，用以自动调节绕线式电动机转子电流回路中的电阻值及功率消耗量，在电动机起动时，限制起动电流，增大起动转矩；在电动机运行中，因负荷过载造成电动机转速下降，运行电流升高时，能自动限制过载电流，增大运行转矩。属于电动机拖动控制技术领域。 
背景技术
目前，多种负载力矩变化频繁较大的设备，如绞车、大型提升机、挖沙机，一般配用绕线式电动机为动力，大都采用在绕线式电动机的转子电流回路中串连多组电阻，构成多个档位，由手工操作换挡，它对操作的技术熟练程度要求高，操作劳动强度大；此外还有其它设备如球磨机、破碎机配用绕线式电动机为动力，一般是绕线式电动机起动完成后，直接将转子线圈短接成星点，工作时不能换挡，若进料不匀，突然进料过多，造成电动机力矩不够，转速下降，甚至堵转，工作电流骤升，至使设备毁坏或保护跳闸停机，带来极大的维护工作量。 
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述之不足，提供一种电动机减速增矩限流自动控制装置，用以自动调节绕线式电动机转子电流回路中的电阻及功率消耗，在电动机起动时，限制起动电流，增大起动转矩；在电动机运行中，因负荷过载造成电动机动转速下降，电流升高时，能自动限制过载电流，增大运行转矩。 
    本实用新型的技术方案是：所述的一种电动机减速增矩限流自动控制装置，其特征是：将第1组电阻（R1）的三个电阻首端与主电动机（M）的转子引出线对应连接，同时将短接开关1（K1）并连在其间，将第1组电阻（R1）的三个电阻尾端与第2组电阻（R2）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关2（K2）并连在其间，将第2组电阻（R2）的三个电阻尾端与第3组电阻（R3）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关3（K3）并连在其间，将第3组电阻（R3）的三个电阻尾端与第4组电阻（R4）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关4（K4）并连在其间，将第4组电阻（R4）的3个电阻尾端连接成星点，将转速传感器（4）安装在主电动机（M）转子的刷架上，转速传感器（4）的电源及信号线与控制器（2）连接，控制器电源开关（3）上端接AC220V电源，控制器电源开关（3）下端与控制器（2）连接，控制器（2）接收转速传感器（4）输入的转速信息，分别控制短接开关1（K1）、短接开关2（K2）、短接开关3（K3）、短接开关4（K4）四台短接开关适时断开或闭合，以调节电动机转子电流回路中的电阻值及功耗，而限制电动机的起动或过载电流，增大电动机的起动或运行转矩。 
    本实用新型有下述优点：
1、本装置不但具有绕线式电动机软起动功能，而且在电动机运行中，因负荷过载造成电动机转速下降，运行电流升高时，能自动限制电动机的过载电流，增大运行转矩；
2、操作容易，操作劳动强度低；
3、不受使用环境和温度与地理位置的影响；
4、结构简单，容易制造，维护技术易懂简便，维护成本低；
5、运行安全可靠，使用寿命长，过载能力强。
附图说明：
图1是本实用新型施例电气结构原理图；
图中各图号的构件名称为：1、主电源开关   2、控制器   3、控制器电源开关   4、转速传感器    R1、 第1组电阻    R2、第2组电阻    R3、第3组电阻   R4、第4组电阻   K1、 短接开关1   K2、 短接开关2   K3、短接开关3   K4、短接开关4   M、主电动机。
本实用新型结构说明，及工作原理说明：结构说明（见图1），将第1组电阻（R1）三个电阻的首端与主电动机（M）的转子引出线对应连接，同时将短接开关1（K1）并连在其间，将第1组电阻（R1）的三个电阻尾端与第2组电阻（R2）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关2（K2）并连在其间，将第2组电阻（R2）的三个电阻尾端与第3组电阻（R3）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关3（K3）并连在其间，将第3组电阻（R3）的三个电阻尾端与第4组电阻（R4）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关4（K4）并连在其间，将第4组电阻（R4）的三个电阻尾端连接成星点，将转速传感器（4）安装在主电动机（M）转子的刷架上，转速传感器（4）的电源及信号线与控制器（2）连接，控制器电源开关（3）上端接AC220V电源，控制器电源开关（3）下端与控制器（2）连接；工作原理说明（见图1），本装置的工作原理是，在绕线式电动机转子电流回路中串连接入四组足够容量的电阻，可减小电动机的起动电流或过载电流，电阻发热会消耗绕线式电动机转子电流回路的功率，能增大电动机的旋转力矩，在设计串连电阻容量和阻值时，考虑电动机转子电流回路中串连接入电阻的总阻值，能在电动机工作堵转时，限制电动机定子电流为电动机额定电流的1倍左右；控制器（2）的工作原理是，控制器（2）接收转速传感器（4）输入的转速信息，进行信号放大编程，对应于主电动机（M）确定额定转速，编制四个程序，a、转速在额定转速95%以上闭合短接开关1（K1），转速在额定转速95%以下断开短接开关1（K1），b、转速在额定转速90%以上闭合短接开关2（K2），转速在额定转速90%以下断开短接开关2（K2），c、转速在额定转速85%以上闭合短接开关3（K3），转速在额定转速85%以下断开短接开关3（K3），d、转速在额定转速65%以上闭合短接开关4（K4），转速在额定转速65%以下断开短接开关4（K4）。 
具体实施方式
结合附图和施例对本实用新型说明如下： 
图1是本实用新型的一个施例，接通控制器电源开关（3），控制器（2）进入工作状态，手动合上主电源开关（1），主电动机（M）开始缓慢运转，转速逐渐上升，此时主电动机（M）的起动电流为其额定电流的1倍左右，当转速上升到额定转速65%以上，控制器（2）控制短接开关4（K4）闭合，第4组电阻（R4）成旁路，转速继续上升，循环渐进，控制器（2）继续控制短接开关3（K3）、短接开关2（K2）、短接开关1（K1）依次相应自动闭合，当短接开关1（K1）闭合后，所有电阻全成旁路，主电动机（M）正常运转，起动成功，且达到了软起动成功的效果；在电动机正常运转时，如球磨机、破碎机，若进料不匀，突然进料过多，造成电动机转矩不够，转速下降，甚至堵转，当转速下降到额定转速95%以下时，控制器（2）自动控制短接开关1（K1）断开，第1组电阻（R1）被串连接入转子电流回路，若转速断续下降到控制器（2）程序控制的对应转速时，控制器（2）能控制短接开关2（K2）、短接开关3（K3）、短接开关4（K4）依次自动断开，将第2组电阻（R2）、第3组电阻（R3）、第4组电阻（R4）、依次串连接入转子电流回路中，逐步增加电动机的旋转力矩，限制过载电流上升，不至使设备毁坏或保护跳闸停机；如绞车、大型提升机正常运转时，能轻松将提物放下，或许将重物牵引提升时，正常转速转矩不够，会使转速下降，当下降到控制器（2）程序控制的对应转速时，控制器（2）能自动控制断开1台或几台短接开关，以增加1组或几组电阻，而增大电动机的旋转力矩，限制过载电流，无须人工操作换挡。

Claims (1)

1.一种电动机减速增矩限流自动控制装置，其特征是：将第1组电阻（R1）的三个电阻首端与主电动机（M）的转子引出线对应连接，同时将短接开关1（K1）并连在其间，将第1组电阻（R1）的三个电阻尾端与第2组电阻（R2）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关2（K2）并连在其间，将第2组电阻（R2）的三个电阻尾端与第3组电阻（R3）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关3（K3）并连在其间，将第3组电阻（R3）的三个电阻尾端与第4组电阻（R4）的三个电阻首端对应连接，同时将短接开关4（K4）并连在其间，将第4组电阻（R4）的3个电阻尾端连接成星点，将转速传感器（4）安装在主电动机（M）转子的刷架上，转速传感器（4）的电源及信号线与控制器（2）连接，控制器电源开关（3）上端接AC220V电源，控制器电源开关（3）下端与控制器（2）连接，控制器（2）接收转速传感器（4）输入的转速信息，分别控制短接开关1（K1）、短接开关2（K2）、短接开关3（K3）、短接开关4（K4）四台短接开关适时断开或闭合，以调节电动机转子电流回路中的电阻值及功耗，而限制电动机的起动或过载电流，增大电动机的起动或运行转矩。
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CN105406772A (zh) * 2015-12-22 2016-03-16 鞍钢电气有限责任公司 用于绕线型和笼型异步电机的通用软启动装置及使用方法
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