专利名称：一种多台电机软启动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多台电机软启动装置。
背景技术：
在工业生产中，电机起动时起动电流一般为额定电流Ie的6-7倍，起动瞬间对 电网冲击很大，对变压器容量要求更高，同时也对其它用电设备造成很大影响。实际工作中 容量超过75KW电机都要求降压启动，传统降压启动方式有磁控降压启动器、自耦降压启 动、Y/Δ变换降压启动等。启动或停止电机一般采用的是Y/Δ起动，Y/Δ起动是指电机 启动期间接线方式用Y，在正常运行期间接线方式用Δ，在启动和运行期间的接线方式通过 接触器的切换来实现。随着工业生产中迅速发展，为了减少电机在启动或停止过程中电流 的冲击，在生产中逐步使用软启动器来减少电流的冲击。软起动器是一种集电机软起动、软 停车、轻载节能和多种保护功能于一体的电机控制装置。它的主要构成是串接于电源与被 控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联闸管 的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可实现不同的功能。目前在工业 生产中需要同时运用多达几百几千台电机，对电网的冲击和对电机的机械冲每一台电机都 需要对应的配备软启动器和其他辅助设备，特别是在使用的电机大于75kW大功率电机启 动时电流量大，对电网的冲击和对电机的机械冲击都很大，而且配备的辅助设备繁多，需要 占用的空间相应增加扩大。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述缺点，而提供一 种设计合理、可以软启动多台电机的多台电机软启动装置。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是一种多台电机软启动装置，包括 正继电器和接触器组，正继电器和接触器组包括正继电器与正接触器，正继电器和正接触 器串联，正接触器用于与电机连接；其特征在于还包括PLC、软起动器、副继电器和接触器 组；正继电器和接触器组与副继电器和接触器组并联；副继电器和接触器组包括副继电器 与副接触器，副继电器和副接触器串联；正继电器与软起动器电连接；副继电器与PLC电连 接；副接触器用于与电机连接；软起动器还与PLC电连接。本实用新型所述的正继电器和接触器组与副继电器和接触器组数量相同，一个正 继电器和接触器组与相应的一个副继电器和接触器组并联成一控制线路，用于控制一电 机。本实用新型所述的正继电器和副继电器内置于PLC中。本实用新型所述的正继电器和接触器组为四个，分别为第一正继电器和接触器 组、第二正继电器和接触器组、第三正继电器和接触器组、第四正继电器和接触器组；第一 正继电器和接触器组包括第一正继电器与第一正接触器，第一正继电器与第一正接触器串 联；第二正继电器和接触器组包括第二正继电器与第二正接触器，第二正继电器与第二正接触器串联；第三正继电器和接触器组包括第三正继电器与第三正接触器，第三正继电器 与第三正接触器串联；第四正继电器和接触器组包括第四正继电器与第四正接触器，第四 正继电器与第四正接触器串联。本实用新型所述的副继电器和接触器组为四个，分别为第一副继电器和接触器 组、第二副继电器和接触器组、第三副继电器和接触器组、第四副继电器和接触器组；第一 副继电器和接触器组包括第一副继电器与第一副接触器，第一副继电器与第一副接触器串 联；第二副继电器和接触器组包括第二副继电器与第二副接触器，第二副继电器与第二副 接触器串联；第三副继电器和接触器组包括第三副继电器与第三副接触器，第三副继电器 与第三副接触器串联；第四副继电器和接触器组包括第四副继电器与第四副接触器，第四 副继电器与第四副接触器串联。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果1、设计合理；2、利用一台软 启动器带动多台电机的方式来代替多台电机启动时需要多台软启动器、较多的定时器、继 电器和接触器所实现的功能，取代了大量的低压电气设备，而且PLC模块不需要太多的附 件和放置空间，因而它使得控制柜的体积变得更小，而且随时能够扩展其功能，可靠性高； 3、可以取代磁控降压启动器，自耦降压启动，Y/Δ启动，适用于大多数多台电机启停的应用 场合；4、节省大约30%投资，而且安装、调试、维护方便；5、具有就地和远程控制功能，通过 通讯，可以非常方便的融入到透明工厂管理，可以及时集中的得知软启动器、电机、现场设 备的实时运行状态，延长设备的使用寿命，远程控制操作更方便的实现，可以随时启动配套 的任何一台电机；6、降低电机起动电流，降低配电容量，避免增容投资，降低起动机械应力， 延长电机及相关设备使用寿命，起动参数可视负载调整，易于改善工艺，保护设备。
图1为本实用新型PLC输入端的电路图。图2为本实用新型PLC输出端的电路图。
具体实施方式
参见图1和图2，本实施例用于控制4台电机，其包括正继电器和接触器组、PLC、 软起动器SMC、副继电器和接触器组。在本实施例中，PLC和软起动器SMC均为一个，正继电 器和接触器组为四个，副继电器和接触器组为四个，用以控制四台电机的停止和启动。四个正继电器和接触器组分别为第一正继电器和接触器组11、第二正继电器和接 触器组12、第三正继电器和接触器组13、第四正继电器和接触器组14。第一正继电器和接 触器组11包括第一正继电器Kl 1与第一正接触器KMl 1，第一正继电器Kl 1与第一正接触器 KMll串联。第二正继电器和接触器组12包括第二正继电器K21与第二正接触器KM21，第 二正继电器K21与第二正接触器KM21串联。第三正继电器和接触器组13包括第三正继电 器K31与第三正接触器KM31，第三正继电器K31与第三正接触器KM31串联。第四正继电器 和接触器组13包括第四正继电器K41与第四正接触器KM41，第四正继电器K41与第四正接 触器KM41串联。四个副继电器和接触器组分别为第一副继电器和接触器组21、第二副继电器和接 触器组22、第三副继电器和接触器组23、第四副继电器和接触器组24。第一副继电器和接
4触器组21包括第一副继电器Kl与第一副接触器KM1，第一副继电器Kl与第一副接触器KMl 串联。第二副继电器和接触器组22包括第二副继电器K2与第二副接触器KM2，第二副继电 器K2与第二副接触器KM2串联。第三副继电器和接触器组23包括第三副继电器K3与第 三副接触器KM3，第三副继电器K3与第三副接触器KM3串联。第四副继电器和接触器组M 包括第四副继电器K4与第四副接触器KM4，第四副继电器K4与第四副接触器KM4串联。第一正继电器和接触器组11与第一副继电器和接触器组21并联成一控制线路， 该线路用以控制一号电机的停止和启动。第二正继电器和接触器组12与第二副继电器和接触器组22并联成一控制线路， 该线路用以控制二号电机的停止和启动。第三正继电器和接触器组13与第三副继电器和接触器组23并联成一控制线路， 该线路用以控制三号电机的停止和启动。第四正继电器和接触器组14与第四副继电器和接触器组M并联成一控制线路， 该线路用以控制四号电机的停止和启动。第一正继电器K11、第二正继电器K21、第三正继电器K31、第四正继电器K41分别 与软起动器SMC电连接。第一正继电器K11、第二正继电器K21、第三正继电器K31、第四正继电器K41、第 一副继电器K1、第二副继电器K2、第三副继电器K3、第四副继电器K4均是PLC的内置继电
ο第一正接触器KMll和第一副接触器KMl用于与一号电机连接。第二正接触器KM21和第二副接触器KM2用于与二号电机连接。第三正接触器KM31和第三副接触器KM3用于与三号电机连接。第四正接触器KM41和第四副接触器KM4用于与四号电机连接。软起动器SMC还与PLC电连接。PLC与外界分布式控制系统DCS连接。在PLC上还连接有一号选择开关SA1、二号选择开关SA2、三号选择开关SA3、四号 选择开关SA4、一号启动按钮SB1-1、二号启动按钮SB2-1、三号启动按钮SB3-1、四号启动按 钮SB4-1、一号停止按钮SB1-2、二号停止按钮SB2-2、三号停止按钮SB3-2、四号停止按钮 SB4-2，这些按钮用于本实用新型的启动和停止，同时可以转换本控与外控。电机的启动过程当一号选择开关SAl打在外控位置，在DCS按启动按钮或者将一号选择开关SAl 打到本控位置，按一号启动按钮SB1-1，启动信号通过PLC的输入点1/5送到PLC，同时PLC 检测软起动器SMC的达速信号1/0，电机的运行信号1/1、1/2、1/3、1/4，直接启动/软启动 的信号1/14，软起动器电源的信号1/15、电机电源的信号1/16、1/17、1/18、1/19，再通过 PLC的程序运算，一旦运行条件满足后，PLC给出一个启动命令信号，去启动图三中第十继 电器KlO和第一副继电器Kl，第十继电器KlO的常开触点连接软启动器SMC的RUN端，软启 动器SMC被允许启动，同时第一副继电器Kl的线包得电后第一副继电器Kl的常开触点闭 合，第一副接触器KMl的线包得电，第一副接触器KMl主触点闭合，软启动器SMC与一号电 机实现连接，软启动器SMC按照设置启动方式和设置的时间启动一号电机，启动完成后经 过PLC的控制，图三中第一正继电器Kll线包得电，第一正继电器Kll主触点闭合。此时，
5第一副接触器KMl和第一正继电器KMll是同时闭合状态，在较短时间的并列运行以后(由 软起决定)，经过PLC的控制，第一副继电器Kl线圈失电，第一副继电器Kl的常开触点断开， 第一副接触器KMl触点断开，电机继续由第一正继电器KMll供电，完成整个启动过程。同理可以任意的起动二号电机、三号电机和四号电机。电机的停止过程当一号选择开关SAl打在外控位置时，在DCS按停止按钮或者当一号选择开关SAl 打在本控位置，按一号停止按钮SB1-2，停止信号通过PLC的输入点1/6送到PLC，同时PLC 检测电机的运行信号1/1、1/2、1/3、1/4，直接启动/软启动的信号1/14，软起动器电源的 信号1/15、电机电源的信号1/16、1/17、1/18、1/19，再通过PLC的程序运算，一旦停止条件 满足后，PLC给出一个停止命令信号，去停止图三中第十继电器KlO和第一副继电器K1，同 时第一正继电器Kll的线包失电后第一正继电器Kll的常开触点断开，第一正接触器KMll 的线包失电，第一正接触器KMll的主触点断开。同时第一副继电器Kl的常闭触点给连接 软启动器SMC的STOP端，软启动器SMC按照设置的停止方式和设置的时间对电机进行软停 止，完成后经过PLC处理，第一副继电器Kl线包失电，第一副继电器Kl触点断开，第一接触 器KMl线包失电，第一接触器KMl触点断开，完成整个停机过程。同理可以任意的停止二号电机、三号电机和四号电机。本实施例用于启动四台功率功率相近的电机，电机的功率可以是110KW、132KW、 160KW、200KW、250KW、280KW 等，相应的选用美国 AB 150C201NBD、150C251NBD、150C317NBD， 150C361NBDU50C480NBD软启动器。采用一拖四级联控制方式，利用PLC进行集中控制，从 而实现电机的任意软启动和软停车。在该系统中所有的本控/外控、电机电源、软启动达 速、起停和故障信号均进入PLC输入端由内部程序进行处理和监控，所有接触器动作均由 PLC的继电器输出进行控制，软启动器的运行信号(RUN)，停止信号(STOP)和软启动启/停， 也由PLC的继电器输出进行控制。
权利要求1.一种多台电机软启动装置，包括正继电器和接触器组，正继电器和接触器组包括正 继电器与正接触器，正继电器和正接触器串联，正接触器用于与电机连接；其特征在于还 包括PLC、软起动器、副继电器和接触器组；正继电器和接触器组与副继电器和接触器组并 联；副继电器和接触器组包括副继电器与副接触器，副继电器和副接触器串联；正继电器 与软起动器电连接；副继电器与PLC电连接；副接触器用于与电机连接；软起动器还与PLC 电连接。
2.根据权利要求1所述的多台电机软启动装置，其特征在于所述的正继电器和接触 器组与副继电器和接触器组数量相同，一个正继电器和接触器组与相应的一个副继电器和 接触器组并联成一控制线路，用于控制一电机。
3.根据权利要求1所述的多台电机软启动装置，其特征在于所述的正继电器和副继 电器内置于PLC中。
4.根据权利要求2所述的多台电机软启动装置，其特征在于所述的正继电器和接触 器组为四个，分别为第一正继电器和接触器组、第二正继电器和接触器组、第三正继电器和 接触器组、第四正继电器和接触器组；第一正继电器和接触器组包括第一正继电器与第一 正接触器，第一正继电器与第一正接触器串联；第二正继电器和接触器组包括第二正继电 器与第二正接触器，第二正继电器与第二正接触器串联；第三正继电器和接触器组包括第 三正继电器与第三正接触器，第三正继电器与第三正接触器串联；第四正继电器和接触器 组包括第四正继电器与第四正接触器，第四正继电器与第四正接触器串联。
5.根据权利要求2所述的多台电机软启动装置，其特征在于所述的副继电器和接触 器组为四个，分别为第一副继电器和接触器组、第二副继电器和接触器组、第三副继电器和 接触器组、第四副继电器和接触器组；第一副继电器和接触器组包括第一副继电器与第一 副接触器，第一副继电器与第一副接触器串联；第二副继电器和接触器组包括第二副继电 器与第二副接触器，第二副继电器与第二副接触器串联；第三副继电器和接触器组包括第 三副继电器与第三副接触器，第三副继电器与第三副接触器串联；第四副继电器和接触器 组包括第四副继电器与第四副接触器，第四副继电器与第四副接触器串联。
专利摘要本实用新型涉及一种多台电机软启动装置。包括正继电器和接触器组，正继电器和接触器组包括正继电器与正接触器，正继电器和正接触器串联，正接触器用于与电机连接；其特征在于还包括PLC、软起动器、副继电器和接触器组；正继电器和接触器组与副继电器和接触器组并联；副继电器和接触器组包括副继电器与副接触器，副继电器和副接触器串联；正继电器与软起动器电连接；副继电器与PLC电连接；副接触器用于与电机连接；软起动器还与PLC电连接。本实用新型设计合理，可以软启动多台电机。
文档编号H02P1/54GK201898469SQ20102059928
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者倪锋, 吴一力, 徐小伟, 程小文, 董刚, 金皓 申请人:浙江华章科技有限公司