专利名称：多功能高效节能电机启动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能高效节能电机启动器，属于交流电机启动设备领域。
背景技术：
电机启动器主要是用来帮助交流电动机启动的一种设备，目前现有的电机启动器(如降压启动器)大都是使用触点式开关进行控制。这种启动器的启动转矩小(须二次冲击转矩)，动作不可靠，启动电机时电能损耗过大。由于这种启动器工作时，启动电流较大，会经常造成启动器的触点烧损，并且电压太低的用电地区或输电线路较远的地区使用上述电机启动器无法正常启动电机。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种多功能高效节能电机启动器，本启动器没有开关触点，不仅具有断相、过载、过流和短路保护的功能，还具有电流无功功率静止回收补偿的功能，用它启动电机时，消耗电能少、没有噪音、安全可靠，可节约大量的电力资源，可广泛使用在各类交流电机的启动装置上。
为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术手段实现的。
多功能高效节能电机启动器(见附图)，它主要由1.三相整流与晶体管逆变桥、2.晶体管逆变桥控制部分、3.同步移相触发器CFB、4.大功率双向晶闸管、5.电机综合保护器、6.逆变控制直流供电电路、7.逆变倒向放大整形电路、8.电流控制电路、9.晶闸管移相调压触发电路a、10.晶闸管移相调压触发电路b、11.晶闸管移相调压触发电路c主要部分组成。
当三相整流与晶体管逆变桥(1)输入三相交流电后，经三相桥(D7、D8、D9、D10、D11、D12)进行整流，然后输入到晶体管模块(BG7、BG8、BG9、BG10、BG11、BG12)，由上述的模块的输出端，再输入到隔离变压器B2，再由隔离变压器B2输入至大功率双向晶闸管(4)的输出端(U、V、W)。
启动器开始工作时，先将L1、L2、L3接通交流电源，开启电源总开关QF，再按下启动按钮QA，此时KM得电，KM常开触头闭合，另外三组触头也同时闭合，然后接通同步移相触发器CFB(3)，同步移相触发器CFB(3)与大功率双向晶闸管(4)相连接。同步移相触发器(3)触发大功率双向晶闸管(4)后，大功率双向晶闸管(4)被导通，同时，电动机从零转速逐渐升高至额定转数，同时，使晶体管逆变桥控制部分(2)中的KM常开触头闭合(见图2)，晶体管逆变桥控制部分(2)得电后，驱动三相整流与晶体管逆变桥(1)进行工作，此时，三相整流与晶体管逆变桥(1)开始输出基波无功功率，本电机启动器即正常运行。本实用新型与传统启动器相比，具有操作简单、电机启动快、功率因数高、节电效果突出等优点，综合节电率可达到15％-35％。
本实用新型主要具有以下技术特征1、安全可靠、无噪音，可为电机启动时节约大量电能；2、具有电流无功功率静止回收补偿的功能；3、具有断相、过载、过流和短路保护的功能。
附图1是本实用新型的电路板结构原理图；附图2是本实用新型图1中2(整型放大电路板ZFB)的原理图；附图3是本实用新型图1中3(同步移相触发器CFB)的原理图。
如图1、图2、图3所示，下列部件由如下阿拉伯数字表示1.三相整流与晶体管逆变桥、2.晶体管逆变桥控制部分、3.同步移相触发器CFB、4.大功率双向晶闸管、5.电机综合保护器、6.逆变控制直流供电电路、7.逆变倒向放大整形电路、8.电流控制电路、9.晶闸管移相调压触发电路a、10.晶闸管移相调压触发电路b、11.晶闸管移相调压触发电路c。
下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步的说明具体实施方式
如附图所示，在三相整流与晶体管逆变桥(1)的电路中设置晶体二极管D7、D8、D9、D10、D11、D12；设置电容CL、设置晶体管模块BG7、BG8、BG9、BG10、BG11、BG12。在晶体管逆变桥控制部分(2)的电路中设置变压器B1和整型放大电路板ZFB，在整型放大电路板ZFB中分别设置逆变控制直流供电电路(6)、和逆变倒向放大整形电路(7)；在同步移相触发器CFB的电路中，分别设置电流控制电路(8)、晶闸管移相调压触发电路(9)、晶闸管移相调压触发电路(10)、晶闸管移相调压触发电路(11)。
打开电源总开关QF，电流经过电机综合保护器(5)到达大功率双向晶闸(4)，在到输出端子U、V、W。
当接通电源后，按启动按钮QA，KM线圈得电，KM的自锁常开触头闭合，此时，完成启动状态。图1中的大功率双向晶闸管(4)通过KM送入同步移相触发器CFB(3)，使同步移相触发器CFB(3)开始工作。下面以晶闸管移相调压触发电路(9)的工作过程进行说明当同步移相触发器CFB(3)中的4脚与5脚加上电压时，C4通过R8、R13进行充电，当电压充至触发管DB3的门极开通电压时，触发管DB3导通。C4通过触发管DB3至R7向晶闸管放电，晶闸管导通。当改变R8的电阻值时，就可改变C4的充电时间常数，同时可改变T4的导通角，即T4并联在大功率双向晶闸管(4)中T3的两端，此时，T3也跟着改变导通角。当电动机加重负载时，图1中的电流互感器LB两端的电压升高，经W1送至同步移相触发器CFB(3)，在由电流控制电路(8)中的D2进行整流，通过C2进行滤波至R5、IC1、IC2(使IC2内部发光管发光)，IC2内部的光敏电阻阻值将会变小，同时，C4两端电压将会升高，T4导通角会加大，随后大功率双向晶闸管(4)中的T3导通角也将变大，这样可使输出端子的电压升高，使电机转矩随着增大；当电动机负载减轻时，可使输出端子的电压降低，从而达到节电目的。
当电动机启动后，使晶体管逆变桥控制部分(2)中的KM得电，此时，晶体管逆变桥控制部分(2)中的KM常开触点闭合，由逆变控制直流供电电路(6)中的将交流电输入到D3、D4、D5、D6全波整流桥进行整流。电容C7滤波再由IC3稳压器送至逆变倒向放大整形电路(7)中的B3、B4、B5的上端，同时使BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6复合管得电，由于BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6复合管基极接到三相变压器B1的输出端，从而使BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6复合管得到控制信号，BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6输出脉冲经变压器B3，B4，B5倒向输出2个大小相等、方向相反的推动信号去推动三相整流与晶体管逆变桥(1)，输出的三相交流电流经隔离变压器B2送至输出端子U、V、W，作为电机的无功功率的补偿电源，从而使电动机的功率因数得到提高并可节约电能。
权利要求1.多功能高效节能电机启动器，其特征是它主要由三相整流与晶体管逆变桥(1)、晶体管逆变桥控制部分(2)、同步移相触发器(3)、大功率双向晶闸管(4)、电机综合保护器(5)、逆变控制直流供电电路(6)、逆变倒向放大整形电路(7)、电流控制电路(8)、晶闸管移相调压触发电路(9)主要部分组成。
专利摘要本实用新型涉及一种多功能高效节能电机启动器，它主要由三相整流与晶体管逆变桥、晶体管逆变桥控制部分、同步移相触发器、大功率双向晶闸管、电机综合保护器、逆变控制直流供电电路、逆变倒向放大整形电路、电流控制电路等主要部分组成。本启动器的特点是没有开关触点，不仅具有断相、过载、过流和短路保护功能，同时还具有电流无功功率静止回收补偿的功能，用本启动器启动电机时，消耗电能少、没有噪音、安全可靠。
文档编号H02P1/26GK2814798SQ200520114710
公开日2006年9月6日 申请日期2005年7月22日 优先权日2005年7月22日
发明者龙志强 申请人:龙志强