专利名称：异步电动机节能器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动机节能技术领域，具体地说是异步电动机节能器。
异步电动机是我国工农业中使用最多的动力设备，它每年消耗的电能约占我国总发电量的60－70％，在实际应用中，异步电动机的功率选择均按设备的最大负载而选定，在实际生产中，多数电机较长时间工作在中轻负载和频繁变换负载的情况下，这时异步电机不论负载多大，总是在全电压下运行，在电机负载减轻时，电机功率因数下降，不可避免地造成大马拉小车的情况，电能浪费较大。而国内目前现有的电机节能产品主要有电抗降压转换节能器，Y－△转换节能器，双向可控硅调压节能器，前两者节能器特点是电压从380V直接切换到220V，中间无过渡电压，切换不及时易烧毁电机，适应范围窄，稳定性较差；现有的双向可控硅调压节能器，多采用集成电路控制，生产时调式复杂，系统稳定性能差，应用范围窄，且成本较高。
本实用新型的目的在于提供一种异步电动机节能器，它具有较好的系统稳定性，生产时不需调试，节电效果显著，能适应工厂的各种使用情况，并可接多电机工作，根据电机负载情况不同，有功节电率为6－25％，无功节电率为25－50％。
本实用新型的解决方案为节能器由8031单片计算机系统，光电耦合电路，电机功率因数角取样电路，双向可控硅调压电路，交流接触器，过流缺相保护电路组成。单片计算机从功率因数角取样电路获取电机负载信号，然后输出信号经光电耦合电路控制双向可控硅导通角，双向可控硅与交流接触器并联，过流缺相保护电路与单片计算机中断电源相接，当有过流信号时，单片计算机输出信号经光电耦合电路关断双向可控硅，吸合交流接触器，当有缺相信号时，单片计算机通过光电耦合电路断开双向可控硅与交流接触器。
本实用新型的节能器具有系统工作稳定可靠，生产成本低，安装方便，节电效果显著的优点，且有广泛的推广前景。
图1为异步电动机节能器电路原理框图图2为异步电动机节能器部份电路图图3为异步电动机节能器部份电路图本实用新型的实施例如图1，图2，图3所示，8031单片机计算机系统(1)，包括光电耦合器(11)、(12)、(13)、(14)在内的光电耦合电路(2)，由电压取样电路(8)和电流取样电路(9)组成的电机功率因数角取样电路(3)，由双向可控硅电路(15)、(16)、(17)组成的双向可控硅调压电路(4)，交流接触器(5)和由过流取样电路(10)及缺相信号电路(9)组成的过流信号保护电路(6)组成了本实用新型节电器。8031单片计算机通过电阻R1、电容C3和比较器N1获取电压相位信号，通过电阻R61、变压器B2、电阻R11、电容C4和比较器N2获取电流相位信号，经8031单片计算机求出电机工作时的功率因数角，由此算出电机负载量，根据电机负载量，输出相应的控制信号，通过光电耦合器V3、V4、V5，控制双向可控硅V0、V1、V2的导通角，从而调整节电器的输出电压，使电机负载与电机工作电压随时合理匹配，以此达到节电的目的。在过流保护电路中，比较器N3、N4、N5、N6用于过流信号取样，当有过流现象发生时，与可控硅并联的接触器触点－K1.1、－K1.2、－K1.3闭合，用于旁路大电流，保护可控硅不被烧毁，电阻R66、R67、R68、R69、二极管D5、电容C13(18)比较器N7用于缺相信号取样，当有缺相现象发生时，计算机输出信号，关断可控硅与接触器，保护电机不因缺相运行而烧毁。本节能器可作电源使用，这样节能器能接于机床控制柜前，适用于多电机或单台电机工作，不影响机床原有功能。也可以把节能器接于电机前，因此该节电器具有广泛的适应性。
权利要求1.一种异步电动机节能器，其特征在于节能器由8031单片计算机系统(1)，光电耦合电路(2)，电机功率因数角取样电路(3)，双向可控硅调压电路(4)，交流接触器(5)，过流缺相保护电路(6)组成，单片计算机从功率因数角取样电路获取电机负载信号，然后输出信号经光电耦合电路控制双向可控硅导通角，双向可控硅与交流接触器并联，过流缺相保护电路与单片计算机中断电源相接。
2.根据权利要求1所述的节能器，其特征在于光电耦合电路包括光电耦合器(11)、(12)、(13)、(14)。
3.根据权利要求1所述的节能器，其特征在于电机功率因数角取样电路包括电压取样电路(8)和电流取样电路(9)。
4.根据权利要求1所述的节能器，其特征在于双向可控硅调压电路由双向可控硅电路(15)、(16)、(17)组成。
5.根据权利要求1所述的节能器，其特征在于过流缺相保护电路包括过流取样信号电路(10)和缺相信号电路(18)。
专利摘要本实用新型是一种异步电动机节能器，它由8031单片计算机系统(1)，光电耦合电路(2)，电机功率因数角取样电路(3)，双向可控硅调压电路(4)，交流接触器(5)，过流缺相保护电路(6)组成。该装置通过取样功率因数角信号，经单片计算机输出控制信号，自动调节双向可控硅调压电路的输出电压，使电机负载与工作电压随时合理匹配，且具有过流、缺相保护功能，安全可靠，生产时不需调试元件参数，生产成本低，适用范围广，可用于各类机床和其它设备。
文档编号H02H7/08GK2093465SQ9120761
公开日1992年1月15日 申请日期1991年5月2日 优先权日1991年5月2日
发明者樊军, 欧家存, 罗建华 申请人:云南省国防科学技术工业办公室综合研究所