一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置的制作方法

1.本实用新型涉及抗晃电技术领域，具体涉及一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置。


背景技术：

2.抗晃电技术，是指防止电源电压暂时跌落或者消失，让电源电压不会在很短的时间内(一般是几秒以内)出现间断的技术。这种技术一般应用于，工业过程设备，因为这些设备对电压暂降特别敏感，因为设备内任何一个元件由于电源出现问题都会使整个流程停止运转。这些工业过程涉及汽车、半导体、塑料、石化、纺织、光纤、饮料乳业、移动通信等领域，常受电压暂降影响的重要设备有冷却装置控制、直流电机驱动、可编程逻辑控制器(plc)、机械装置、可调速驱动装置等。
3.为防止低压大功率电动机启动时的大电流对电网和其他用电设备造成的冲击，在不需要调速的场合，往往大量使用低压软启动器，其主要为晶闸管软启动器。
4.由于晶闸管软启动器为敏感负荷，当电网出现晃电和电压暂降时，晶闸管软启动器就会低电压跳车。会对石油化工、国防航空等有连续性生产要求的重要单位造成重大经济损失，目前电力行业采取的抗晃电治理方法主要有：
①
不间断电源(ups)供电；
②
静态开关(sts)切换备用电源；
③
快速开关切换(ms)备用电源；
④
动态电压恢复器(dvr)。上述抗晃电设备由于造价昂贵，难以得到大范围的推广和应用。
5.因此解决上述问题是我们亟需的。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型目的在于提供一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置，在晶闸管软启动器控制回路串联抗晃电装置，通过对抗晃电装置内的进线开关、输出开关、第一静态开关、第二静态开关、整流装置、转换装置和电容器的电路组合设计，在“晃电”产生后，不会导致电机突然断电，避免产生生产与安全的重大经济损失，且器件造价合理便于推广应用。
7.本实用新型通过下述技术方案实现：
8.一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置，包括输入断路器qf1、接触器km主触点和电机m，还包括晶闸管软启动器和抗晃电装置，所述晶闸管软启动器控制回路串联所述抗晃电装置，所述抗晃电装置包括进线开关k1、输出开关k3、第一静态开关k4、第二静态开关k5、整流装置u、转换装置ui和电容器c，其中，市电输入l2相通过所述输入断路器qf1和接触器km主触点之间的分路l21连接所述进线开关k1一端，所述进线开关k1另一端分别连接所述转换装置ui的输入端和第一静态开关k4一端，所述进线开关k1与所述转换装置ui之间通过整流装置u连接，所述第一静态开关k4另一端分别连接所述第二静态开关k5一端和输出开关k3一端，所述第二静态开关k5另一端连接所述转换装置ui的一输出端，所述转换装置的另一输出端还连接有电容器c，所述输出开关k3另一端连接所述晶闸管软启动器控制回路。
9.可以理解的是，所述整流装置u，将通过进线开关k1的交流电转换为直流电；所述电容器c，其接受转换装置ui传输的直流电并存储于其中。
10.在本方案中，在正常工作时，进线开关k1闭合，第一静态开关k4闭合，输出开关k3闭合，第二静态开关k5断开，转换装置ui为电容器c充电。在发生“晃电”情况时，第一静态开关k4闭合，同时第二静态开关k5闭合，电容器c通过转换装置ui、第二静态开关k5和输出开关k3向控制回路提供电源，来保障设备不停电，保证生产系统的连续稳定运行。
11.进一步地，所述转换装置u包括逆变器和充电器，其逆变器负责将电容器c传输的直流电转换为交流电，充电器负责为电容器充电。
12.优选地，所述整流装置u通过所述进线开关k1一端接入市电分路l21交流电时，所述整流装置u将交流电转换为直流电传递给所述充电器，所述充电器连接所述电容器c并为所述电容器c充电。
13.优选地，所述电容器c连接所述逆变器，所述电容器c放电时，所述逆变器将所述电容器c传输的直流电转换为交流电并通过所述第二静态开关k5和输出开关k3传输交流电。
14.优选地，所述进线开关k1一端与所述输出开关k3另一端之间设有旁路开关k2，在晃电装置发生故障后，可通过闭合旁路开关k2，将控制回路接通为软启动器正常供电。
15.优选地，所述抗晃电装置和所述晶闸管软启动器之间还连接有控制器，所述控制器控制所述进线开关k1、第一静态开关k4、第二静态开关k5以及输出开关k3的启闭。
16.需要说明的是，控制器控制开关启闭，其切换时间小于5ms，从而保证控制回路中的各个电子元件保持在正常的吸合状态，此外在电网系统的晃电时间超过软启动器设定的低电压延时定值时，软启动器进行故障跳闸。
17.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
18.本实用新型一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置，正常工作时，进线开关k1闭合，第一静态开关k4闭合，输出开关k3闭合，第二静态开关k5断开，转换装置ui为电容器c充电。在发生电机“晃电”情况时，第一静态开关k4闭合，同时第二静态开关k5闭合，电容器c通过转换装置ui、第二静态开关k5和输出开关k3向控制回路提供电源，来保障设备不停电，保证生产系统的连续稳定运行，通过对抗晃电装置内的进线开关、输出开关、第一静态开关、第二静态开关、整流装置、转换装置和电容器的电路组合设计，不会导致电机突然断电，避免产生生产与安全的重大经济损失，且器件造价合理便于推广应用。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
20.图1为本实用新型实施例中的三相电机启停主电路图；
21.图2为本实用新型实施例中的抗晃电装置工作原理图；
22.图3为本实用新型实施例中的晶闸管低压软启动器抗晃电装置电路原理图；
23.图4为本实用新型实施例中开关控制示意图。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，
对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
25.在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
26.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
28.实施例
29.如图1与图2所示，本实用新型一种晶闸管低压软启动器抗晃电装置，包括输入断路器qf1、接触器km主触点和电机m，此外还包括晶闸管软启动器和抗晃电装置，晶闸管软启动器控制回路串联抗晃电装置，抗晃电装置包括进线开关k1、输出开关k3、第一静态开关k4、第二静态开关k5、整流装置u、转换装置ui和电容器c，其中，市电输入l2相通过输入断路器qf1和接触器km主触点之间的分路l21连接进线开关k1一端，进线开关k1另一端分别连接转换装置ui的输入端和第一静态开关k4一端，进线开关k1与转换装置ui之间通过整流装置u连接，第一静态开关k4另一端分别连接第二静态开关k5一端和输出开关k3一端，第二静态开关k5另一端连接转换装置ui的一输出端，转换装置的另一输出端还连接有电容器c，输出开关k3另一端连接晶闸管软启动器控制回路，整流装置u，将通过进线开关k1的交流电转换为直流电；电容器c，其接受转换装置ui传输的直流电并存储于其中。
30.当市电正常时，接触器km线圈得电，对应接触器km辅助触点闭合，整个电路由三相市电依次经过输入断路器qf1、接触器km主触点，来为电机m供电，使电机正常工作运行，此时控制回路中，市电输入l2相位于输入断路器qf1和接触器km主触点之间的分路l21通过进线开关k1，此时第一静态开关k4闭合，第二静态开关k5断开，整流装置u接入交流电，并将其转换为直流电，再通过转换装置ui将其传输至超级电容器c中储存。
31.当市电异常时，在上述条件中，第二静态开关k5闭合，超级电容器通过转换装置ui将交流电转换为直流电并将其依次经第二静态开关k5、输出开关k3传输至控制回路来提供电源。
32.作为上述实施例的优选，转换装置具体设有逆变器和充电器，其中逆变器负责负责将电容器c传输的直流电转换为交流电，充电器则负责将整流装置u传输的直流电传输至电容器充电。
33.具体的，如图1与图2所示，整流装置u通过进线开关k1一端接入市电分路l21交流电时，整流装置u将交流电转换为直流电传递给充电器，充电器连接电容器c并为电容器c充电。
34.具体的，如图2所示，电容器c连接逆变器，电容器c放电时，逆变器将电容器c传输的直流电转换为交流电并通过第二静态开关k5和输出开关k3传输交流电。
35.优选的，进线开关k1一端与输出开关k3另一端之间设有旁路开关k2，在晃电装置发生故障后，可通过闭合旁路开关k2，将控制回路接通为软启动器正常供电。
36.此外，如图3与图4所示，抗晃电装置和晶闸管软启动器之间还连接有控制器，控制器控制进线开关k1、第一静态开关k4、第二静态开关k5以及输出开关k3的启闭。
37.可以理解的是，本发明在电网晃电故障发生时，由晶闸管软启动器抗晃电装置向控制回路输出交流控制电源，使晶闸管软启动器控制回路保持正常供电，同时和软启动器低电压定值参数配合，从而达到电网晃电发生时设备不停机，保证生产系统的连续稳定运行，其中抗晃电装置与晶闸管软启动器参数中的低电压相配合。
38.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。