三相永磁同步电动机的控制电路的制作方法

文档序号:8700071阅读:761来源:国知局
三相永磁同步电动机的控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及细纱机用的电动机控制电路。
【背景技术】
[0002] 目前,在节能减排和国家实施电机能效提升计划中,由于永磁电动机在高效电动 机中的效率最高,可达到GB30523-2013标准中的1级能效等级,节电明显,已得到用户、尤 其是纺织行业用户的注视和应用。在细纱机应用中,W18. 5KW-4为例,原纺织专用异步电 动机采用双极电机,功率为17/9KW和17/1化W两种,启动时,堵转转矩分别为152. 2N.m和 186N.m,而采用18. 5KW永磁电机取代异步电机,由于永磁电机堵转转矩倍数达2. 5,且全功 率18. 5KW、全电压380V直接启动,此时,向细纱机输出的堵转转矩高达295N.m,是17/9KW 异步电机堵转转矩的1. 94倍,是17/11KW异步电机堵转转矩的1. 59倍,永磁电动机全电压 直接启动时的堵转转矩远高于双极异步电机启动极输出的堵转转矩,直接的后果是细纱机 断头率偏高,用户不能接受。
[0003] 为了节能,有的用户对双极异步电机进行节能改造时,改为变频调速器启动,但使 节能改造成本提高一倍,投资回收期延长一倍。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型针对W上问题,提供了一种采用在全电压双转矩启动,W有效地降低 细纱断头率,满足细纱机的工艺要求的H相永磁同步电动机的控制电路。
[0005] 本实用新型的技术方案是;包括电动机、第一接触器和第二接触器,
[0006] 所述电动机包括接线盒、定子绕组一和定子绕组二,所述接线盒内设有六个接线 柱Ui、Vi、Wi、、&、V2和W2,所述定子绕组一和定子绕组二并联;
[0007]所述第一接触器的上粧头分别通过联结线Li、L2和L3联结H相电源,下粧头依次 通过接头Ti、Tg和T3,接线柱Ui、Vi、Wi联结定子绕组一;
[0008] 所述第二接触器的一端联结接头Ti、T2和T3,另一端通过接线柱U2、V2和W2联结定 子绕组二,所述第二接触器还包括吸铁线圈和时间继电器,所述时间继电器通过吸铁线圈 控制第二接触器动作。
[0009] 所述定子绕组一和定子绕组二分别为H股电磁线并绕、且分别采用星形联结;所 述接线柱Ui、VW浪定子绕组一的引接线,所述接线柱U2、V2、胖2接定子绕组二的引接线;
[0010] 所述定子绕组一的尾端X1、Yi、Zi和定子绕组二的尾端X2、Y2、Z2焊接,为电动机 定子星形联结的中性点。
[0011] 所述定子绕组一的线圈直径小于定子绕组二的线圈直径。
[0012] 本实用新型的细纱机用双转矩启动H相永磁同步电动机是一种细纱机用全电压 启动的H相永磁同步电动机,其启动时,先输出60%堵转转矩,0.5砂后再输出100%堵转 转矩,完成启动过程。先输出60%堵转转矩,此时,18. 5KW永磁电动机堵转转矩为176. 7N. m.,是17/9KW双极异步电动机堵转转矩的1. 16倍,是17/1化W双极异步电动机堵转转矩的 0. 95倍,在0. 5砂时,永磁电动机转速到达准同步前,投入另一半绕组,此时永磁电机输出 额定堵转转矩和牵入转矩,将永磁电机顺利牵入同步,获得了预期的效果。
[0013] 一般采用异步启动同步运转的细纱机H相永磁同步电动机,堵转转矩倍数为 > 2. 5,而为细纱机配套的H相异步电动机采用4/6极、17/9KW或17/11KW,其堵转转矩倍数 为1. 5/1. 7,其启动时采用6极、9KW或11KW,此时细纱机异步电机启动时为低速、低堵转转 矩,目的是满足细纱机工艺需要,断头率低,而异步启动、同步运转的H相永磁同步电动机 全电压启动时堵转转矩比原配套的H相异步双极电动机启动时的堵转转矩高1. 59~1. 94 倍。另一方面,细纱机一落纱后棉条搭上纱锭,处于"棉花纤维"状态,强度弱,致使永磁电 机启动时对细纱机冲击大,断头多,采用双转矩启动时,永磁电机堵转转矩是异步电机堵转 转矩的0. 93~1. 16倍,两种电动机堵转转矩水平相当,永磁电动机启动时,细纱机断头率 明显降低,满足了工艺要求,在锭子转速低于160(K)r/min的细纱机上得到了推广应用。
【附图说明】
[0014] 图1是本实用新型的结构示意图,
[0015]图2是直接启动时接线柱的连接结构示意图,
[0016] 图3是双扭矩启动时接线柱的连接结构示意图;
[0017] 图中1是定子绕组一,2是定子绕组二,3是吸铁线圈,4是时间继电器,
[0018]XC1为第一接触器,XC2为第二接触器。
【具体实施方式】
[0019] 本实用新型如图1-3所示,包括电动机、第一接触器和第二接触器,
[0020] 所述电动机包括接线盒、定子绕组一和定子绕组二,所述接线盒内设有六个接线 柱Ui、Vi、Wi、、&、V2和W2,所述定子绕组一和定子绕组二并联;
[0021]所述第一接触器的上粧头分别通过联结线Li、L2和L3联结H相电源,下粧头依次 通过接头Ti、Tg和T3,接线柱Ui、Vi、Wi联结定子绕组一;
[002引所述第二接触器的一端联结接头Ti、T2和T3,另一端通过接线柱U2、V2和W2联结定 子绕组二,所述第二接触器还包括吸铁线圈和时间继电器,所述时间继电器通过吸铁线圈 控制第二接触器动作。
[0023] 所述定子绕组一和定子绕组二分别为H股电磁线并绕、且分别采用星形联结;所 述接线柱Ui、VW浪定子绕组一的引接线,所述接线柱U2、V2、胖2接定子绕组二的引接线;
[0024] 所述定子绕组一的尾端X 1、Yi、Zi和定子绕组二的尾端X 2、Y2、Z2焊接,为电动机 定子星形联结的中性点。
[00巧]所述定子绕组一的线圈直径小于定子绕组二的线圈直径。
[0026]文字中,Ui、Vi、Wi、、&、V2和W2分别对应图中U1、VI、化、U2、V2 和W2,
[0027]VT2和T3分别对应图中T1、T2和T3,
[002引 Li、L2和Lg分别对应图中L1、L2和13,便于图中进行标记;
[0029] 应用中,细纱机用双转矩启动H相永磁同步电动机的方法是采取W下技术措施后 实现的(仍W18. 5KW-4极永磁同步电动机为例说明);
[0030] (1)、本实用新型要求永磁电动机定子绕组为多股电磁线并绕,并采用每相一路串 联,星形联结,降低损耗,完全能满足要求,本例18. 5KW采用3~O1. 18、3~O1. 20并绕, 一路串联,星形联接。
[003。 (2)、本实用新型的接线图如附图1所示,从附图中H相电源(3~AC,380V)用联 结线Li、L2和L3联结,L1、L2和L3联结另一端接第一接触器XC1的上粧头,XC1的下粧头接Ti、T2和T3。同时与永磁电动机第一组绕组(即定子绕组一)3~01.18联结。由于立相交 流电源合间通电,XC1触点闭合,Ui、Vi、Wi通电,永磁同步电动机第一组绕组3~01. 18通 电,永磁同步电动机输出60%堵转转矩启动细纱机;
[00础 Ti、T2和T浪点另一路接第二接触器XC2触点上粧头L1山和L3,第二接触器种的 时间继电器常开接点67、68延时0. 5砂闭合,第二接触器中的吸铁线圈充电,导致第二接触 器触点Li-Ti、L2-T2、L3-T3闭合,使永磁同步电动机第二组绕组(即定子绕组二)3~01. 20 通电,此时永磁电动机输出100%堵转转矩和额定牵入转矩,永磁电动机驱动细纱机顺利牵 入同步运行。
[0033] (3)、本实用新型涉及的细纱机用双转矩启动H相永磁同步电动机的接线方式 是:
[0034] 直接启动时,永磁同步电动机定子绕组一 3~01. 18的同名端接Ui、Vi、Wi,定子 绕组二3~01.20的同名端接&、乂2、胖2,两组绕组的尾端Xi、Yi、Zi和X2、Y2、Z2焊接在一 起,成为永磁电动机定子星形联结的中性点,置于永磁电机绕组端部,不外接。永磁同步电 动机出厂时,接线盒中&、&、心¥2,巧1、胖2接线柱间采用铜质联结片短结,如图2所示,如果 永磁同步电动机采用直接启动,则将H相电源线U、V、W直接与接线柱U2、V2、W2或者Ui、Vi、 Wi联结;如图3所示,如果采用本实用新型所涉及的双转矩启动,则需将Ui-U2、Vi-V2和W1-W2 之间的铜质联结片拆除,XC1接触器触点Ti、T2、Ts与U1、Vi、Wi联结,XC2接触器触点T1、T2、 Ts与U2、V2、W2联结,即可合间启动。
[00巧](4)、本实用新型所涉及的细纱机用双转矩启动H相永磁同步电动机,在采用3~01. 18
[0036] 一组绕组启动时和采用3~〇 1. 18、3~〇 1. 20两组绕组启动时的实测值为表1 所示:
[0037]表1 [00381
【主权项】
1. 三相永磁同步电动机的控制电路,其特征在于,包括电动机、第一接触器和第二接触 器, 所述电动机包括接线盒、定子绕组一和定子绕组二,所述接线盒内设有六个接线柱Up Vi、A、U2、^和W 2,所述定子绕组一和定子绕组二并联; 所述第一接触器的上桩头分别通过联结线U、L#P L 3联结三相电源,下桩头依次通过 接头V 1~2和T 3,接线柱%、Vi、Wi联结定子绕组一; 所述第二接触器的一端联结接头TpTjP T 3,另一端通过接线柱U2、V#P W 2联结定子绕 组二,所述第二接触器还包括吸铁线圈和时间继电器,所述时间继电器通过吸铁线圈控制 第二接触器动作。
2. 根据权利要求1所述的三相永磁同步电动机的控制电路,其特征在于,所述定子绕 组一和定子绕组二分别为三股电磁线并绕、且分别采用星形联结;所述接线柱A、%、巧接 定子绕组一的引接线,所述接线柱U 2、V2、W2接定子绕组二的引接线; 所述定子绕组一的尾端X Yp Zi和定子绕组二的尾端X 2、Y2、Z2焊接,为电动机定子 星形联结的中性点。
3. 根据权利要求1所述的三相永磁同步电动机的控制电路,其特征在于,所述定子绕 组一的线圈直径小于定子绕组二的线圈直径。
【专利摘要】三相永磁同步电动机的控制电路。提供了一种采用在全电压双转矩启动,以有效地降低细纱断头率,满足细纱机的工艺要求的三相永磁同步电动机的控制电路。包括电动机、第一接触器和第二接触器,所述第一接触器的上桩头分别通过联结线L1、L2和L3联结三相电源,下桩头依次通过接头T1、T2和T3,接线柱U1、V1、W1联结定子绕组一;所述第二接触器的一端联结接头T1、T2和T3,另一端通过接线柱U2、V2和W2联结定子绕组二,所述第二接触器还包括吸铁线圈和时间继电器,所述时间继电器通过吸铁线圈控制第二接触器动作。本实用新型采用双转矩启动时,细纱机断头率明显降低,满足了工艺要求。
【IPC分类】H02P1-46
【公开号】CN204408224
【申请号】CN201520023025
【发明人】周志民, 管小梅, 杨生强
【申请人】江苏爱尔玛科技有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年1月13日
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