CN2343713Y - 交流异步电机软启动器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一台交流异步电机软启动器。它以通用CA6100触发板为核心,辅以过载保护辅助调节板,检测主回路电流与给定信号比较后为CA6100触发板提供限流启动信号,同时该主回路检测信号做为过载保护电路中的电流取样、电压比较、延时、触发输出的输入信号,并设计既定电压、时间可调电路,使得该软启动控制器具有软启、软停、缺相保护、过载保护预置、限流启动预置等功能。
Description
本实用新型属于一种异步电机的过载保护装置，涉及一种交流异步电机软启动器。
电动机是工农业生产中拖动机械设备的重要动力源，它以电能转换为机械能的形式作功。在电动机作功的过程中，电动机起动方法是个十分重要的环节。电动机采用直接起动(即全压起动)，起动电流较大，可达到额定电流的4-7倍。对于经常起动的电动机，过大的电流将造成电动机发热，影响电机寿命。同时电动机绕组在电动力的作用下，会发生变形、短路而烧坏电机。同时，过大的起动电流，会使线路压降增大，造成电网电压显著下降而影响接在同一电网的其它异步电动机的正常工作，有时甚至会使它们停下来或无法带动负载起动。
现有技术中，电机的过载保护大多采用热继电器或过流继电器。由于机电元件本身响应慢，造成故障检测及执行环节响应速度慢，同时难以精确地整定过电流的大小，给电机的保护带来不利因素。另一方面，由于其它原因所造成的短时过流及瞬间过流，而后又恢复正常等问题难以解决，使得这类保护的效果并不是很明显。
本实用新型的目的是设计一个与现有技术相比响应速度更快、功能更加完善的过载保护装置，同时与CA6100触发板相配合，形成一个使得电机的启动及运行效果更好、成本更低的异步电机软启动器。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：交流异步电机软启动器由封装并固定在盒体内的三相反并联可控硅、CA6100触发板、过载保护辅助调节板等组成。所述过载保护辅助调节板由电流检测整流电路、运算放大器、施密特触发电路、计数器，触发器等组成。其中由电流互感器检测的主回路电流经整流后连接运算放大器，运算放大器输出端连接施密特触发器，施密特触发器的输出端连接计数器复位端，方波发生器与计数器的脉冲输入端相连接，计数器的输出端连接D触发器，该触发器的触发脉冲输出端连接CA6100触发板，触发板的输出连接三相反并联可控硅。
异步电机软启动器是以通用CA6100触发板为核心，针对电机的启动而设计的一种软启动器，它以可控硅为开关元件，由控制电路控制可控硅的导通角，从而保证电机平稳启动。该启动器具有缺相保护、软启停、启动电流可调过载保护、过载时间预置等功能，集成化程度高，并由于电路中采用了高集成的电子保护***，克服了元器件参数分散和温度漂移等因素的影响，具有工作可靠，执行速度快，过载倍数和保护时间可人为调整等优点。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的原理结构框图
图2为本实用新型中的过载保护辅助调节板电原理图
由图1可知，交流异步电机软启动器由封装并固定在盒体内的CA6100触发板、三相反并联可控硅、过载保护辅助调节板等组成。所采用的CA6100触发板的核芯是一块大规模集成块(LSI)。其中集成了压控振荡器、分频器、裂相器、相位检测器、相位逻辑等电路。0-5V的控制信号和相位差值电压信号(电源同步信号和LSI中三相信号的差值)相减后送到压控振荡器，产生一个23KHZ的调频信号，该高频信号经分频成三相信号后，再反馈到输入端产生相位差值电压信号，这样就组成了一个锁相环。压控振荡器输出分频后的三相信号和电源同步，其相差将保持在0-5V控制信号所给定的相角上。相位检测器送出的相位和相序信号通过相位逻辑电路分配出两路2×6个大电流触发脉冲，通过驱动电路可触发1000A以上的可控硅。
由于采用了功能完善的大规模集成电路及设计上的一些独到之处，CA6100板可适用于各种整流、逆变，各种交流侧原边控制、软启停等可控硅电路。该电路无需同步变压器，同步信号直接用高值电阻(2MΩ)取自与可控硅相联的主回路(无单独联线)，且具备相序自动测控核对的能力，从而使其在主回路与调节器的联接上变得异常简易、可靠，无须作任何调测便可顺利投入运行。
CA6100触发板可用于：直流电源、蓄电池浮充电源、化工电源、电镀电源、电机拖动，低频逆变、电机励磁等多种领域。它配以过载保护辅助调节板即可组成一个性能良好的交流异步电机软启动器。
由图1及图2可知，所述过载保护辅助调节板由电流检测整流电路、运算放大电路、施密特触发器、计数器、D触发器等组成。其中电流检测整流电路中，交流互感器检测的主回路电流经D5-D9整流后连接运算放大器1，其输出是一定比例的电压信号。该输出端连接施密特触发器2。施密特触发器是由上述运算放大器1输出的电压信号与整定电压值和电压比较器TL219:A组成。由于施密特触发器本身的迟滞作用，使得该信号具有一定的抗干扰能力。在电压比较器L219:A的输入端装有电位器W1。调节接在电压比较器TL219:A输入端的电位器W1，即可改变过流值。施密特触发器2的输出端连接计数器3的复位端，运算放大器TL211:A接成方波脉冲发生器4，在运算放大器TL211:A的输入端连接有电位器W3。调节接在运算放大器TL211:A输入端的电位器W3可调整方波周期，从而改变保护时间的预置。计数器3的输出端连接D触发器5。正常情况下，施密特触发器2输出为高电平，封锁计数器3；当电机过载时，输出为低电平，计数器开始计数。计时时间到，即给D触发器5一个上升沿的脉冲，触发器翻转。该触发器的触发脉冲输出端连接CA6100触发板6，触发板的输出端连接三相反并联晶闸管，通过晶闸管不同的触发角来控制其输出电压的大小，从而改变加在异步电动机上的电压值，最终达到软启动，软停止的目的。
由上述电路结构所组成的交流异步电机软启动器具有工作可靠，执行速度快，过载倍数和保护时间人为可调等优点。
Claims (5)
1、一种交流异步电机软启动器，由封装并固定在盒体内的CA6100触发板、三相反并联可控硅、过载保护辅助调节板组成，其特征在于：所述过载保护辅助调节板由电流检测整流电路、运算放大器、施密特触发电路、计数器、触发器组成，其中电流检测整流电路中的由电流互感器检测的主回路电流经整流后连接运算放大器，运算放大器输出端连接施密特触发器，施密特触发器的输出端连接计数器复位端，方波发生器与计数器的脉冲输入端相连接，计数器的输出端连接D触发器，该触发器的触发脉冲输出端连接CA6100触发板，触发板的输出连接三相反并联可控硅。
2、根据权利要求1所述的交流异步电机软启动器，其特征在于：施密特触发器是由运算放大器输出的电压信号与整定电压值和电压比较器组成。
3、根据权利要求2所述的交流异步电机软启动器，其特征在于：电压比较器的输入端连接有电位器。
4、根据权利要求1所述的交流异步电机软启动器，其特征在于：方波脉冲发生器由运算放大器组成。
5、根据权利要求4所述的交流异步电机软启动器，其特征在于：接成方波脉冲发生器的运算放大器的输入端连接有电位器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 98207840 CN2343713Y (zh) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 交流异步电机软启动器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 98207840 CN2343713Y (zh) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 交流异步电机软启动器 |
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| CN2343713Y true CN2343713Y (zh) | 1999-10-13 |
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| CN 98207840 Expired - Fee Related CN2343713Y (zh) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 交流异步电机软启动器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107528309A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-12-29 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 防浪涌电流的电路 |
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1998
- 1998-08-18 CN CN 98207840 patent/CN2343713Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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| CN107528309A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-12-29 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 防浪涌电流的电路 |
| CN107528309B (zh) * | 2017-09-05 | 2019-04-05 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 防浪涌电流的电路 |
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