专利名称：高压电机液体软起动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在冶金、矿山、重工等行业，中、大以及超大功率的中、高压交流电动机的软起动液体电阻柜
背景技术：
大中型鼠笼式异步电动机是许多工矿企业的主要用电设备之一。根据国家节能中心规定，大中型电机应优先选用高压电机，而高压电机在使用中起动是一个首要的问题，在我国各工矿企业中，大功率笼型电机一般采用直接起动、串电抗器起动、高压变频软起动、串液阻降压起动等几种起动方式。直接接入高压电网的电机，全压起动时，会造成电网电压下降，影响电网上其它设备的正常运行，甚至造成事故；接于专用变压器的电机，对变压器容量要求有一定的余量，而大多数企业所选配的变压器容量余量有限，只能空载全压起动，起动后再加负载，这样将 给电机造成很大机械冲击，大大缩短了电机和拖动系统的使用寿命。在这些情况下，只能采取降压起动方式对笼型电机进行起动。电阻或电抗器减压起动，虽然起动设备价格较便宜，但这两种方式存在起动电流较大，起动性能不稳定等缺点，而且在起动过程中阻抗值不可调，发热严重、能耗大，起动过程不可控,且不宜连续起动，起动设备寿命短，属淘汰产品。现有技术提供了一种适合于大、中型的笼型电机液体电阻软起动装置。该产品充分利用了液体电阻热容量大，可调性好的特点，能将电机的起动电流控制在2-3. 5Ie倍电机额定电流的范围内，极大地降低了起动电流，其良好的起动特性使之成为目前国内大中型笼型电机理想的软起动产品。该产品在电机的定子回路中串入起分压和限流作用的特种介质配置的液体电阻，在起动过程中，液阻的阻值在设定时间内自动实现由大到小的无极变化，从而使加在电机定子上的端电压逐步升高，起动转矩逐步加大，当电机转速接近额定转速时，切除液阻投入全压运行，以实现电机的低电流平稳软起动的目的。在电机起动中，液阻箱中的导电液体由于通过了较大的起动电流，根据能量守恒定律，电阻液体将会产生一定的热能，对外体现就是液体的温度会上升。那么当液体的温度上升到某一段温度区时，导电液体的电阻值将会发生改变，如果三个液阻箱内导电电阻值不一致，将会导致通入电机定子线圈的三相电流出现电流不平衡，而三相电流的不平衡不但对电网造成严重影响而且对电机的启动也有相当大的影响，轻者造成启动失败，重者烧毁电机。另外，液阻箱内的上、下电极板的进线端与主回路中的高压真空接触器相连接，当高压真空接触器的高压真空管出现接触不良的故障情况时，那么接触不良的那一相对应的液阻箱中液体电阻值的改变就会和其他另外两相的温度变化不一致，导致三相电阻不平衡，有故障的那一相液阻箱温度将持续上升，严重者会“开锅”，甚至会使液阻箱变形，使带有高压的液体泄露，造成非常严重的安全事故，危害着现场人员的生命安全。为了监控并预防上述问题的发生，现在很多厂家在生产电机液体电阻软起动装置时，也使用温度检测探头，但都是把温度探头直接安装在液阻箱中液体里面。然而，液阻箱中的液体带有IOKV高压电，温度探头虽然经过绝缘处理，但长期浸泡高压电，难免不被击穿或者绝缘等级下降，一旦出现这种情况，就意味着控制回路也带了高压，就形成极大的人生安全危害和新的更大的故障隐患。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种既能够保证对三相水温有效监控、又能避免由于探头被击穿或绝缘等级下降而出现安全隐患的高压笼型电机液体软起动器。为了实现上述目的，本发明的技术方案为一种高压电机液体软起动器，包括柜体、三个液体电阻箱、真空接触器、电气控制室，电气控制室、液体电阻箱和真空接触器均设置在柜体内，液体电阻箱内装有液体电阻，还包括温度检测探头与温度显示控制仪表，所述温度检测探头安装在液体电阻箱的箱体外 侦牝所述温度显示控制仪表安装在柜体电气控制室门板醒目的位置上，所述温度检测探头与温度显示控制仪表是对应连接的。进一步，所述温度检测探头优选使用PtlOO钼电阻温度检测探头。进一步，所述温度检测探头和温度显示控制仪表的数量均为三个，并与三个液体电阻箱--对应。进一步，还包括专门供温度检测探头接线的型号为SAK JXB2. 5/EN的接线端子，所述检测探头白带的补偿导线直接连接在接线端子上。传统的电机液体电阻软起动装置采用一个温度检测探头，并且将温度检测探头安装在液阻箱的液体里面。本发明将温度检测探头安装在液体电阻箱外，与液阻箱内的高压液体相隔，避免了被击穿或绝缘等级下降的问题出现，在解决问题的同时没有带来任何安全隐患，比传统的将温度检测探头长期浸泡在带有高压液体中的方式要更安全。又由于将检测探头和温度显示控制仪表的数量增加到三个，能同时检测到三个液阻箱内液体温度，保证了三相电的同步。当电机在起动以及运行过程中，三个液阻箱中的液体温度有任何变化都会被检测并实时的显示出来，当液阻箱内液体温度的变化异常超过一定的幅度时，就会弓I发故障报警，通过真空接触器迅速断开电机主回路，从而有效地保护了高压电机。
图I是本发明主视结构示意图。图2是传统温度检测探头的位置示意图。图3是本发明温度检测探头的位置示意图。图4是传统单相液阻温度检测控制示意图。图5是本发明三相液阻温度检测控制示意图。图6是本发明三相液阻温度检测控制原理图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图2所示，传统的电机液体电阻软起动装置中，温度检测探头I安装在液阻箱2中，浸泡在液体电阻3里。由于温度检测探头长期浸泡在带有高压的液体中，有被高压击穿或绝缘等级下降的危险，从而带来新的更大的人身安全危害和故障隐患。如图I、图3所示，在本发明中，液体电阻箱2设置在柜体4中，温度检测探头I安装在液阻箱2的箱体外侧，紧贴在液阻箱2的箱体外壁。本发明还包括温度显示控制仪表，安装在柜体电气控制室的门板上，与温度检测探头配套使用。由于温度检测探头安装在液体电阻箱外，不带高压，在解决温度监控问题的同时没有带来新的安全故障隐患。本实施例中的温度检测探头优选使用精度高、使用寿命长的PtlOO钼电阻温度检测探头。进一步，本发明采用三个温度检测探头，与三个液阻箱一一对应，分别用来检测A
相液阻箱、B相液阻箱和C相液阻箱的实时温度。与此对应的，温度显示控制仪表也有三个，如图4、图5所示，传统的电机液体电阻软起动装置采用单相液阻温度检测控制，只用一个温度显示控制仪表来显示并控制三个液阻箱，只能检测到一相液温的变化，其它两相出现故障无法控制。本发明采用三个温度显示控制仪表，均安装在柜体电气控制室门板醒目的位置，分别接收温度检测探头传回的信号并处理，准确显示A相液阻箱、B相液阻箱和C相液阻箱的液体的温度，并且通过温度计算智能控制，当温度变化超过设定的范围，温度显示控制仪表会打开触点，故障报警输出，从而完成对故障的精确控制。本发明中，任何一相出现故障都可以实时地被检测到，能够有效避免故障隐患的发生。在上述实施例的基础上，本发明的又一优化方案是还包括专门供温度检测探头接线的型号为SAK JXB2. 5/EN的接线端子，如图I所示，检测探头I白带的补偿导线直接连接在接线端子5上。传统使用三根导线直接连接检测探头的自带的补偿导线，本发明采用接线端子后，检测探头的自带的补偿导线就可以直接接在端子上，缩短了温度传输导线应该补偿的距离。另外，以前检测探头的连接线坏了，通常是剪断导线，更换新探头后用绝缘胶布包裹上，这种方法破坏了温度传输导线的补偿性和抗干扰性。使用接线端子后，在检修的时候可以方便的更换检测探头，有效的将两跟传输导线分开，防止了干扰，降低了温度传输导线的补偿性的破坏。三相液阻温度检测的控制原理如图6所示，YW1，YW2，YW3为液体温度的输出信号，3KA，KT1为其它故障报警信号，HD为指示灯。当液阻箱内液体温度的变化超过设定值时，温度显示控制仪表常闭触点分断，中间继电器2KA线圈失电，2KA常闭触点由断开状态恢复至闭合状态，中间继电器4KA线圈得电动作,4KA常开触点由断开状态动作到闭合状态,接通高压开关柜分闸回路线圈，高压柜分闸，与此同时并联的报警器HD发出声光故障报警信号以提示。本发明适用所有采用液体作为起动电阻的所有中、高压电机起动柜以及其它有液体电阻箱的液体能产生热量的低、中、高压配电柜。本发明不限于上述实施例，一切采用等同替换或等效替换形成的技术方案均属于本发明要求保护的范围。
权利要求
1.ー种高压电机液体软起动器，包括柜体、三个液体电阻箱、真空接触器、电气控制室，其中液体电阻箱、真空接触器和电气控制室均设置在柜体内，液体电阻箱内装有液体电阻，其特征在于还包括温度检测探头与温度显示控制仪表，所述温度检测探头安装在液体电阻箱的箱体外侧，所述温度显示控制仪表安装在柜体电气控制室的门板上，所述温度检测探头与温度显示控制仪表是对应连接的。
2.根据权利要求I所述的高压电机液体软起动器，其特征在于所述温度检测探头选用PtlOO钼电阻温度检测探头。
3.根据权利要求I或2所述的高压电机液体软起动器，其特征在于所述温度检测探头和温度显不控制仪表的数量均为三个，并与三个液体电阻箱对应。
4.根据权利要求I或2所述的高压电机液体软起动器，其特征在于还包括专门供温度检测探头接线的型号为SAK JXB2. 5/EN的接线端子，所述检测探头自带的补偿导线直接连接在接线端子上。
全文摘要
本发明公开了一种改进了液温度检测仪器的高压电机液体软起动器，以实现既能够保证对三相水温有效监控、又能避免由于探头被击穿或绝缘等级下降而出现的安全隐患。本发明主要包括柜体、三个液体电阻箱、真空接触器、电气控制室、三个温度检测探头与三个温度显示控制仪表，液体电阻箱、真空接触器和电气控制室均设置在柜体内，温度检测探头安装在液体电阻箱的箱体外侧，温度显示控制仪表安装在柜体电气控制室的门板上，二者是对应连接的。本发明的技术方案能够很好地保护温度检测探头不受高压液阻的影响，也间接保护了高压电机，消除了事故隐患，并有效解决三相水温不平衡所引发的各种安全问题。
文档编号H02K11/00GK102868333SQ20121035272
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者徐爱平 申请人:常州安控电器成套设备有限公司