[实用新型]全频率交交变频起动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变频起动器，特别是全频率交交变频起动器。

背景技术

目前在大多数电气传动中，大、中功率的交流异步电动机起动多采用可控硅调压起动器，又称软起动器，它存在下列不足：

1、起动电流为额定电流的3倍。

2、起动力矩只有额定力矩的1/3，只适用于大、中容量电机空载或轻载起动。

3、输出波形差，谐波分量大，严重污染电源，谐波电流会产生转矩脉冲和附加损耗。

4、停机时向电机输入直流，属于能耗制动。

5、由于采用可控硅移相调压，电压与电流相角差大，因而功率因数低。

变频起动是交流异步电动机起动性能最好的起动方式，但现有的交直交变频器价格较贵，所以多数情况下，交流异步电动机轻载起动，用户仍选用起动性能不如变频起动的软起动器起动。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种全频率交交变频起动器，它没有中间直流环节，结构和控制方法简单、体积小、成本较低，起动平稳、无电流冲击，可实现再生制动停机、节约能源。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种全频率交交变频起动器，它由全频率交交变频控制器、制动停机控制器和包含控制电路的主电路板组成；与三相交流电源连结的主电路进线端A、B、C依次与电压表V、串联电流表A和热继电器RJ的电流互感器LHI、LH2及LH3、滤波电抗器L1、L2及L3、接触器C1及C2、快速熔断器RSO及三组由两个带反向二极管的场效应三极管并联组成的双向全控元件IGBT连接，各组双向全控元件IGBT分别经R、S、T输出端与被调控的三相异步电机的三相绕组分别连结。控制电路的电源输入端与三相交流电源中的一端相连结，再与自由停机按钮TA、过流继电器接点J2、热继电器接点RJ、工频切换继电器接点J1、起动按钮QA、接触器C2的常闭触点C2及接触器C1串联后与零线N连结；与接触器C2的常开触点c2并联的工频切换继电器J1的一个接点与热继电器接点RJ连结，J1的另一个接点与常闭制动停机按钮TA＇、常闭触点C1及接触器C2串联后与零线N连结；和起动按钮QA并联的常开按扭QA＇与常闭制动停机按扭TA＇同轴连结，J4和c1串联后与起动按钮QA及常开按扭QA＇并联；并联在控制电路中的停止指示灯与接触器C1、C2的常闭触点C1、C2串联，起动指示灯与接触器C1的常开触点c1串联，运转指示灯与接触器C2的常开触点c2串联。  每组双向全控元件IGBT由两个带反向二极管的场效应三极管并联组成，每组双向全控元件IGBT各并联1只压敏电阻YR。  变频控制器的三相交流电源输入端与主电路的接触器C1连结，变频控制器的接点G1、S1、G2、S2、G3、S3、G4、S4、G5、S5、G6、S6、G7、S7、G8、S8、G9、S9分别各自与双向全控元件IGBT相对应的接点G1、S1、G2、S2、G3、S3、G4、S4、G5、S5、G6、S6、G7、S7、G8、S8、G9、S9连结。  变频控制器的过流检测电路接点LH1、LH2分别各自与主电路的电流互感器LH1、LH2、LH3连结，控制电路的J1，J2分别各自与变频控制器的工频切换继电器输出接点J1、过流继电器的输出接点J2连结；变频控制器的降速控制电路输入接点J3-1与制动停机控制器的降速控制输出端J3-1连结，控制电路的J4与制动停机控制器的停机延时继电器的常闭输出接点J4连结。

本实用新型的有益效果是：与现有的交直交变频器相比，全频率交交变频起动器具有下列优点：

1.    没有中间直流环节，其结构和控制方法简单、体积小、成本较低。

2.    全频率交交变频器的输出频率上限可超过电源频率。

3.    电流波形接近正弦波，故功率因数高、对电源污染小。

4.    起动力矩等于额定力矩，属于恒转矩起动，可适用于各种负载下的交流异步电动机起动。

5.    转换效率高，停机时可实现再生制动停机，使机械能量转化为电能返回电网，节约能源。

6.    起动电流几乎等于负载电流，故起动平稳，无电流冲击；有效提高设备的使用寿命，用户主变压器容量可以相应减小，用电系统总投入降低。

附图说明

图1是本实用新型的电路方框图。

图2是交流异步电动机的各种起动方式在起动过程中起动电流与负载电流比值K的变化曲线。图2中：1一轻载直接起动；2--轻载一级减压起动；3--轻载软起动；4--变频额定负载起动；5--变频轻载起动。

具体实施方式