[实用新型]基于双分裂电抗器的高压电机启动器

说明书

本实用新型涉及基于双分裂电抗器的高压电机启动器。包括双分裂电抗器L、晶闸管开关Q、高压电机，双分裂电抗器L的绕组N₁与绕组N₂匝数相等，高压电机串联在双分裂电抗器L的第二输出端、电源的输出端之间，高压电机的启动、运行转换开关为晶闸管开关Q。双分裂电抗器具有电压电流冲击小的特性，电机启动后启动器无需旁路退出，控制开关的电流容量小成本低，具有对电机与供电系统双重保护的能力。

技术领域

本实用新型涉及高压电机启动装置，具体地说是基于双分裂电抗器的高压电机启动器。

背景技术

电机启动时的冲击电流是其额定电流的4~7倍，该启动电流将引起电网电压急剧下降，这会破坏同电网其它设备的正常运行，甚至会引起电网失去稳定，造成更大的事故。为了防止冲击电流对电机与供电系统造成不利影响，对于1000kW以上的高压电机都要采取相应的安全启动措施，将电机启动时的冲击电流限制在技术条件允许的范围内。除直接启动以外，高压电机常用的启动方式有串联电抗器启动、自耦变压器启动、变电阻软启动、磁控式软启动、变频软启动等不同的启动方式。

传统的串联电抗器启动器在电机启动过程结束以后需用高压断路器将启动器两段短接使其退出工作状态，以使电机进入全压运行状态。传统的串联电抗器启动器需要价格额昂贵的高压断路器实现启动—运行的转换控制。电机转入正常运行状态以后流过高压断路器的电流是电机的工作电流I_M。传统的串联电抗器启动器采用的是高压断路器控制，其闭合、分断时间在数百秒左右，当电机或供电系统出现运行故障时高压断路器缓慢的动作特性无力对电机与供电系统实施保护。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种基于双分裂电抗器的高压电机启动器。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

基于双分裂电抗器的高压电机启动器，包括双分裂电抗器L 1、晶闸管开关Q 2、高压电机3；

其特征在于，双分裂电抗器L 1采用铁心式结构，双分裂电抗器L包括绕组N₁与绕组N₂，绕组N₁与绕组N₂匝数相等，绕组N₁与绕组N₂的异名端相连为双分裂电抗器L的输入端11，绕组N₁与绕组N₂的另一端分别为双分裂电抗器L的第一输出端12和双分裂电抗器L的第二输出端13；

高压电机3串联在双分裂电抗器L的第二输出端13、电源4的输出端之间，高压电机3的启动、运行转换开关为晶闸管开关Q 2，晶闸管开关Q 2包括晶闸管V₁、晶闸管V₂，晶闸管V₁、晶闸管V₂反向并联，晶闸管开关Q 2的一端与双分裂电抗器的第一输出端12相连，晶闸管开关Q 2的另一端与双分裂电抗器L的第二输出端13相连。

与传统的串联电抗器启动器相比，基于双分裂电抗器的高压电机启动器具有以下有益特点：

1、双分裂电抗器具有电压电流冲击小的特性

传统的串联电抗器启动器在电机启动—运行的状态转换过程中由于电抗器自感电动势的存在，会产生较高的过电压，危及电机的使用寿命和运行安全。

基于双分裂电抗器的高压电机启动器由于由两个绕组构成，单绕组工作时表现为高阻抗，双绕组工作时表现为低阻抗，相当于一个变阻器。在电机启动、运行的状态转换过程中两绕组之间的电流变化导致铁心磁通的变化，有效地抑制了电流和电流变化率的变化，减小了电机在启动、运行的状态转换过程中的过电压和电流应力。

2、电机启动后启动器无需旁路退出