一种高压软起动器铁芯位移轨道装置的制作方法

本发明涉及电气设备控制技术领域，具体涉及一种高压软起动器铁芯位移轨道装置。

背景技术：

在建筑、冶金、矿山、石化、发电等工业领域中，大功率高压电动机设备已经大量使用，在电机起动时，起动冲击电流很大，会对电网及其他负载造成干扰，甚至危害电网的安全运行，为了解决这个问题，需要使用各种高压软起动的方法及高压软起动设备，高压软起动设备一般可分为液阻，磁控，晶闸管等软起动器类型。

液阻软起动器是利用电解质形成电阻的原理，电解质的阻值正比于二块电极板的距离，反比于电解液的电导率，极板距离和电导率都便于控制；另外液阻的热容量大，通过液阻本身在软起动过程中的温升，借助电解液电导率与温度的正相关性实现电机软起动。但是该类装置对使用环境温度要求高，一次软起动后电解液通常会有10-30摄氏度的温升，使软起动的重复性差，并且在高寒和北方地区因液体易冻结无法正常使用，另外电解质液体具有腐蚀性，极易腐蚀极板及水箱，液体还比较容易蒸发，箱中液体需要定期补充，维护工作量大。

磁控软起动器即利用铁磁材料的交流有效磁导率随直流磁场大小变化的特性，以改变交流绕组的电抗值来实现无级调压的，但由于其需要注入直流，噪音较大，且其调节范围有限，谐波污染大，需要有相对较大功率的辅助电源，损耗也大。

固态高压软起动装置，是直接在高压回路中采用晶闸管进行调压的软起动设备，其工作性能一直受可控硅元件耐压性的限制，而且晶闸管输出电压中含有大量的高次谐波，会对电机造成伤害，也会对电网产生谐波污染，相应的电网中的波动也会影响可控硅元件的导通，特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高，涉及到电力电子技术，对用户的维修技术要求比较高，因此该类设备存在高风险，高成本和高谐波污染，技术难度大，过载能力弱，维护成本高的问题。

在实际工业应用中，目前比较常见的软起动方法是采用电抗器式软起动装置，其原理是在电机启动的时候串联电抗器，以限制和降低电机启动时的启动电流及电网压降，当电机运行稳定且电流达到一定值时再去除电抗器，让电机正常运行；电抗器式软起动装置结构简单，软起动效果稳定，采用这种软起动方法的用户越来越多的。但由于电抗器主要由铁芯与线圈组成，且这两个构件一般为固定件，不能移动或移动幅度较小，所以电抗器的电感值可调节性较差，另外利用该方法进行软起动的过程中，电机端的电压也会下降，容易导致启动转矩不够，在启动过程中可能会出现二次冲击，这些不足也大大制约了电抗式软起动方法的推广，因此有必要对现有的电抗式软起动装置进行改进，解决前述的问题，以利于电抗器式软起动装置的推广使用，提高工业生产的经济效益。

技术实现要素：

本发明的目的是：解决前述问题提供一种高压软起动器铁芯位移轨道装置，使电抗器的铁芯在线圈内可以往返运动，实现起动装置无级调节的目的。

本发明解决上述问题的技术方案为：一种高压软起动器铁芯位移轨道装置，包括轨道杆、轨道枕木和固定板，轨道杆安装在轨道枕木上，轨道杆两端设有固定板；轨道杆用于支承铁芯，并且铁芯可以沿轨道方向自由移动。

进一步的，为减小摩擦力，铁芯底部设有滚轮，通过滚轮与轨道杆接触，在轨道杆上滑行。

进一步的，轨道杆与滚轮均采用纯钢材料制成圆柱体形，纯钢材料可以避免产生电磁吸引力，而且接通高压时铁芯在线圈内拖动滑行不会因产生涡流而大量发热；另外钢材料成本较低、制造塑型也比较容易。

进一步的，轨道枕木上沿轨道杆的两侧封上一层环氧树脂胶，避免轨道杆较长时，其中间部分在承受铁芯往返拖动作用力时发生偏离。

进一步的，轨道杆有3根，直径为8-15mm，轨道杆之间平行设置，每根轨道杆下均设有轨道枕木，以满足承受强度与平衡度的要求。

进一步的，轨道枕木预先进行浸泡绝缘漆及烘干等处理，以实现防虫、防潮和防腐等效果。

进一步的，轨道杆上均匀涂抹有润滑油，可以进一步减小轨道杆与铁芯间移动的摩擦力。

进一步的，固定板为10mm厚的纯环氧板，其具有较高的机械和介电性能，也有较好的耐热性和耐潮性。

进一步的，固定板上设有等间距的安装孔，轨道杆的两端头分别与位于同一端的固定板上的安装孔相适应，轨道杆两头攻丝并配有螺母，轨道杆通过螺母和丝孔地配合实现与固定板的稳定连接。

本发明的有益效果：本发明的高压软起动器铁芯位移轨道装置充分考虑并解决了线圈在通高压时铁芯会产生电磁牵引力、锅流、摩擦阻力、发热等技术难点，使电磁阻力做到最小化，对于2000kw以下高压电机无论是6kv还是10kv，均能实现铁芯在线圈内通过本轨道装置拖动滑行，从而解决了电抗器铁芯不可调节的问题，使电抗器输出电压可平稳调节，具体优点如下：1、采用钢材料为主材料，成本低、易制造；2、不受使用环境和温度与地理位置的影响；3、维护简单，使用期间除定期在轨道上涂抹少量润滑油外基本上无需其它维护，运维成本低；4、操作简单，运行安全可靠，使用寿命长；5、可以使电抗器铁芯在线圈内实现平滑无级调节，解决了电机二次受冲击的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例安装铁芯后的底部视图；

图中：1-轨道杆，2-滚轮，4-铁芯，5-轨道枕木，6-末端固定螺母，7-首端固定螺母，8-首端固定板，9-末端固定板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1-2所示，本实施例是一种高压软起动器铁芯位移轨道装置，包括轨道杆1、轨道枕木5和固定板，轨道杆1安装在轨道枕木5上，轨道杆1用于支承铁芯4，并且使铁芯4可以沿轨道方向往复运动，轨道杆1两端均设置有固定板；固定板分为首端固定板8和末端固定板9，

本实施例中铁芯4下方设有滚轮2，铁芯4通过滚轮2在轨道杆1上滑行，轨道杆1与滚轮2均为钢材料制成的圆柱体形，且在轨道杆1上均匀抹上一层润滑油，极大的减小了铁芯4在轨道杆1上移动时的摩擦力。

轨道枕木5上沿轨道杆1的两侧封上一层环氧树脂胶，使轨道杆1稳固可靠，避免轨道杆1较长时，其中间部分在承受铁芯4往返拖动力作用时发生偏离。

本实施例中，轨道杆1的直径为10mm，且总共有3根，轨道杆1之间平行设置，每根轨道杆1下方均设有单独的轨道枕木5，以满足承受强度与平衡度的要求，轨道枕木5预先进行浸泡绝缘漆及烘干处理，实现防虫、防潮和防腐效果。

本实施例中固定板采用10mm厚的纯环氧板，使固定板具有较高的机械和介电性能，还有较好的耐热性和耐潮性，固定板上设有水平设置且等间距分布的安装孔，轨道杆1两端头分别安装在首端固定板8和末端固定板9上对应的安装孔处，轨道杆1两头攻丝处理，并通过配套的首端固定螺母7或末端固定螺母6固定。

本实施例使用时，将轨道安装在线圈内，电抗器的铁芯4通过滚轮2安装在轨道杆上，给铁芯4一个外加作用力，铁芯4可以沿轨道方向发生位移；如图2所示，假设铁芯4初始时在靠近末端固定板9的位置，这时通过外加作用力拖动铁芯4沿轨道杆1向首端固定板8移动，即可达到调压功能；反之，如果铁芯4在靠近首端固定板8的位置，则当通过外加作用力拖动铁芯4沿轨道杆1向末端固定板9移动时，可达到铁芯复位功能。

显然，以上仅为本发明的部分实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有前述各种技术特征的组合和变型，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下，对本发明的改进、变型、等同替换，或者将本发明的结构或方法用于其它领域以取得同样的效果，都属于本发明包括的保护范围。