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[摘 要]本年介绍了三相异步电动机无触点起动器。
[关键词]三相异步电动机;无触点起动器;研究分析
中图分类号:TV538 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0019-01
异步电动机与直流电动机相比有结构简单,制造方便、运行可靠、维修容易,价格低廉等优点,所以,三相异步电动机得到广泛应用。但是,三相异步电动机起动时,它的起动电流是额定电流的,4~7倍,对于经常起动的电动机,过大的起动电流将造成电动机发热,影响电动机的使用寿命。同时,电动机绕组(特别是端部),在电动力的作用下会发生形变,可能造成短路而烧坏电动机,对于频繁起动的电动机,还会经常烧坏主电路上的接触器,热继电器及熔断器,使线路单相而烧坏电动机从而影响连续生产。
因此,我们设计了这套三相异步电动机的无触点起动器,它是利用双向晶闸管组成降压起动器;即通过调节晶闸管触发相位角,达到调节输出电压大小,来实现转速控制,它有如下优点:
(1)起动电流可限制在电动机额定电流的2.5倍以内,可频繁起动、动态响应快;(2)结构简单、轻便、寿命长、易维修;(3)具有节能意义;(4)起动平滑,而且为无触点起动;下面以广泛使用风机、水泵为例,作以介绍,由图1可知Mf=kn2,并且流量a=kln,当需要减小排量或者电动机处于空载或轻载情况下,也要求转速下降,因而降低外加电压,从而使此电动机工作点从1点移到2点(或3点……)即把转速n降下来,这样既可提高系统的效率和电动机运行的功率因数,也减小了电动机的消耗。
它的措施就是在电动机的定子电路中串双向晶闸管进行调速。
在图1中的1、2、3点是系统的工作点,只要有干扰都会由电机特性及Mfz;kn2,相互作用使它们稳定。
我们采用的双向晶闸管降压起动的系统为开环系统,较
简单,它的方框图如图2。
1 控制电路
(1)KJ0062作用原理,控制电路主要由三片KJ006晶闸
管移相电路,KJ006函数发生器,双脉冲形成电路,同步信号及功效电路等组成。
函数发生器是实现电动机起、停及软起动,它是无触点起动器的核心器件,它的软起动达到降低起动电流的目的,并实现了节能。
(2)KJ006T作理,从KJ006应用图中(图3)可看出锯齿波的斜率决定于R7Rw和C的数值,斜率由5脚外接电位计RW,进行调节。
锯齿波与6脚引入的移相控制电压进行比较放大。
13脚外接凡,C,进行微分,由10脚引入经功放后由9脚输出,可得到200mA韵输出负载能力,脉冲宽度由nJ和C的数值决定。
(3)扫唰原理,同步电压经RCT型滤波,每相约后移300,由电位计RW调节每相同步的相位,以確保脉冲间隔均匀,当同步电压输入后,在KJ006的4脚形成100周的锯齿波,由移相电压Uy;在6脚与锯齿波进行综合比较放大,经双脉冲形成电路送到触发回路加到双向晶闸管门极。
2 函数发器的工作过程
通过图3可看出;当电动机起动时,因摩擦原因,起动转矩,Mg不为零,所以当转换开。关打到起动位时,通过阶跃信号发生器产生一个固定信号,即Uk最小给定值,双向晶闸管在最大相位角触发电机开始运行。
当积分器的电容电压超过阶跃信号后,uk随积分器电容电压增加而增加直到达到额定转速。
停机时把开关打到“停位”,开关接到高电位;这个信号加到T2管的基极上,做了导通的准备。
同时积分器的电容开始放电,积分器的输出端下降,使或门的输出C电压也下降,做为射极曝随器的T1管的射极电位跟着下降,即Uk下降;电机转速下降。
当D点的电位降到比741的同相位低时,电压比较器翻转,它的输出端E点为高电位,稳压管被击穿T3、T2将Uk拉到地位,这时触发信号封锁,而使双向晶闸管关断,电动机停止运行。
3 双向晶闸管触发方式的选择
双向晶伺管的门极与普通晶闸管门极有很大不同。普通晶闸管只有一种触发方式,而双向晶闸管有四种触发方式我们选择(Ⅰ、Ⅱ)这二种。
I—触发方式[A为正。C相对K的极性为负,Ⅱ-[A为负,G相对K的极性为负。
在这种方式下只需触发电路输出负脉冲即可,图5。
此起动器在使用过程中,达到降低起动电流保护屯机的作用。同时减小了维护量,使企业生产得到连续。
[关键词]三相异步电动机;无触点起动器;研究分析
中图分类号:TV538 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0019-01
异步电动机与直流电动机相比有结构简单,制造方便、运行可靠、维修容易,价格低廉等优点,所以,三相异步电动机得到广泛应用。但是,三相异步电动机起动时,它的起动电流是额定电流的,4~7倍,对于经常起动的电动机,过大的起动电流将造成电动机发热,影响电动机的使用寿命。同时,电动机绕组(特别是端部),在电动力的作用下会发生形变,可能造成短路而烧坏电动机,对于频繁起动的电动机,还会经常烧坏主电路上的接触器,热继电器及熔断器,使线路单相而烧坏电动机从而影响连续生产。
因此,我们设计了这套三相异步电动机的无触点起动器,它是利用双向晶闸管组成降压起动器;即通过调节晶闸管触发相位角,达到调节输出电压大小,来实现转速控制,它有如下优点:
(1)起动电流可限制在电动机额定电流的2.5倍以内,可频繁起动、动态响应快;(2)结构简单、轻便、寿命长、易维修;(3)具有节能意义;(4)起动平滑,而且为无触点起动;下面以广泛使用风机、水泵为例,作以介绍,由图1可知Mf=kn2,并且流量a=kln,当需要减小排量或者电动机处于空载或轻载情况下,也要求转速下降,因而降低外加电压,从而使此电动机工作点从1点移到2点(或3点……)即把转速n降下来,这样既可提高系统的效率和电动机运行的功率因数,也减小了电动机的消耗。
它的措施就是在电动机的定子电路中串双向晶闸管进行调速。
在图1中的1、2、3点是系统的工作点,只要有干扰都会由电机特性及Mfz;kn2,相互作用使它们稳定。
我们采用的双向晶闸管降压起动的系统为开环系统,较
简单,它的方框图如图2。
1 控制电路
(1)KJ0062作用原理,控制电路主要由三片KJ006晶闸
管移相电路,KJ006函数发生器,双脉冲形成电路,同步信号及功效电路等组成。
函数发生器是实现电动机起、停及软起动,它是无触点起动器的核心器件,它的软起动达到降低起动电流的目的,并实现了节能。
(2)KJ006T作理,从KJ006应用图中(图3)可看出锯齿波的斜率决定于R7Rw和C的数值,斜率由5脚外接电位计RW,进行调节。
锯齿波与6脚引入的移相控制电压进行比较放大。
13脚外接凡,C,进行微分,由10脚引入经功放后由9脚输出,可得到200mA韵输出负载能力,脉冲宽度由nJ和C的数值决定。
(3)扫唰原理,同步电压经RCT型滤波,每相约后移300,由电位计RW调节每相同步的相位,以確保脉冲间隔均匀,当同步电压输入后,在KJ006的4脚形成100周的锯齿波,由移相电压Uy;在6脚与锯齿波进行综合比较放大,经双脉冲形成电路送到触发回路加到双向晶闸管门极。
2 函数发器的工作过程
通过图3可看出;当电动机起动时,因摩擦原因,起动转矩,Mg不为零,所以当转换开。关打到起动位时,通过阶跃信号发生器产生一个固定信号,即Uk最小给定值,双向晶闸管在最大相位角触发电机开始运行。
当积分器的电容电压超过阶跃信号后,uk随积分器电容电压增加而增加直到达到额定转速。
停机时把开关打到“停位”,开关接到高电位;这个信号加到T2管的基极上,做了导通的准备。
同时积分器的电容开始放电,积分器的输出端下降,使或门的输出C电压也下降,做为射极曝随器的T1管的射极电位跟着下降,即Uk下降;电机转速下降。
当D点的电位降到比741的同相位低时,电压比较器翻转,它的输出端E点为高电位,稳压管被击穿T3、T2将Uk拉到地位,这时触发信号封锁,而使双向晶闸管关断,电动机停止运行。
3 双向晶闸管触发方式的选择
双向晶伺管的门极与普通晶闸管门极有很大不同。普通晶闸管只有一种触发方式,而双向晶闸管有四种触发方式我们选择(Ⅰ、Ⅱ)这二种。
I—触发方式[A为正。C相对K的极性为负,Ⅱ-[A为负,G相对K的极性为负。
在这种方式下只需触发电路输出负脉冲即可,图5。
此起动器在使用过程中,达到降低起动电流保护屯机的作用。同时减小了维护量,使企业生产得到连续。