[发明专利]220V大功率直流电动机调速器

说明书

技术领域

本发明属于直流电机驱动技术领域，是关于一种220V大功率直流电动机调速器。

背景技术

在有些场合变频器不能完全替代直流电动机调速器，例如：煤矿的提升机、轧钢机、炼钢倾倒装置、机车电动机等使用的直流电动机。本发明根据台灯调光器的工作原理，设计了一种单相220V大功率直流电动机调速器。本发明所述的220V大功率直流电动机调速器既可调速、又可控制其正反转，具有抗电磁干扰、稳定可靠的特征，整个电路制作成本仅需要20元，有较高的性价比，适用于各种工业、民用等需要调速或控制正反转的机电设备。

以下详细说明本发明所述的220V大功率直流电动机调速器在实施过程中所涉及的有关技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：在有些场合变频器不能完全替代直流电动机调速器，例如：煤矿的提升机、轧钢机、炼钢倾倒装置、机车电动机等使用的直流电动机。本发明根据台灯调光器的工作原理，设计了一种单相220V大功率直流电动机调速器，所述的220V大功率直流电动机调速器既可调速、又可控制其正反转，具有抗电磁干扰、稳定可靠的特征，有较高的性价比，适用于各种工业、民用等需要调速或控制正反转的机电设备。

电路工作原理：本发明借鉴台灯调光器的工作原理，220V大功率直流电动机调速器中的电阻电容移相电路由线性电位器RP、电阻R1和电容C1组成，电阻电容移相电路决定着双向可控硅BCR的导通角。当电容C1两端电压经线性电位器RP、电阻R1充电上升到双向触发二级管KS导通电压时，双向可控硅BCR被触发导通。调节线性电位器RP的阻值可改变电容C1的充电时间，从而改变双向可控硅BCR在220V交流电正、负半周时的导通角，通过全桥整流元件QZ使大功率直流电动机M得到需要的直流电压。

技术方案：220V大功率直流电动机调速器，它包括220V交流电源、电阻电容移相和双向可控硅控制电路、大功率直流电动机电源回路，其特征在于：

电阻电容移相和双向可控硅控制电路：它由电阻R1、电容C1、线性电位器RP、双向触发二级管KS和双向可控硅BCR组成，双向触发二级管KS一端接双向可控硅BCR控制极G，双向触发二级管KS另一端接线性电位器RP一端及其活动端和电容C1一端，线性电位器RP另一端接电阻R1的一端，电阻R1另一端接双向可控硅BCR第二阳极T2，双向可控硅BCR第一阳极T1接电容C1另一端和220V交流电源零线端N；

大功率直流电动机电源回路：它由220V交流电源、全桥整流元件QZ和大功率直流电动机M组成，全桥整流元件QZ交流电源的输入端分别接220V交流电源火线端L和220V交流电源零线端N，全桥整流电路的直流电输出端分别接大功率直流电动机M的两端。

附图说明

附图是本发明提供一个220V大功率直流电动机调速器的实施例电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图所示的220V大功率直流电动机调速器电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。

元器件的技术参数及选择要求

QZ为全桥整流元件，使用的技术参数为8A/600V

BCR为双向可控硅，使用的技术参数为6A/600V；

KS为双向触发二极管，选用的型号为2CTS或TB3C591；

本发明电路中要求所用的直流电动机功率≤500W；

RP为线性电位器，采用的阻值为820KΩ、功率为2W实芯电位器；

电阻选用RTX-1型1W金属膜电阻或碳膜电阻，电阻R1的阻值为2.2KΩ；

C1为涤纶电容，其容量为220nF/160V(0.22μF)。

电路制作要点及电路调试

因220V大功率直流电动机调速器的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路只需要进行简单调试即可正常工作；

在电路调试时，首先在全桥整流元件QZ的直流电输出端接入1只100W的白炽灯作为负载，调节线性电位器RP，可使100W白炽灯两端的直流电压应在150～219V之间变化；