[实用新型]一种基于离散变频的智能重载软起动系统

说明书

本实用新型公开了一种基于离散变频的智能重载软起动系统系统，包括可控硅组模块、可控硅组驱动模块、数据分析处理模块、电压采集模块、电流采集模块、转矩测量模块、信号检测模块、过电流保护模块、过热保护模块、人机对话模块、旁路控制模块、电源模块、中心服务器、通讯模块。本实用新型可按最优方案自适应控制起动转矩和起动功耗，有效提高起动效率，且可对重载起动设备常见的起动电流过大、电机过热、可控硅过热问题形成有效保护，避免异常起动对离散变频软起动设备造成不可逆性损坏，具有结构简单、安装方便、成本较低的优点。

技术领域

本实用新型涉及异步电机重载起动技术，具体涉及一种基于离散变频的智能重载软起动系统。

背景技术

在工业应用中，带重载起动的生产设备相当普遍，如水泥行业中的球磨机、钢铁行业中的轧钢机、煤矿行业中的皮带机。由于起动转矩较大，绕线式异步电机广泛应用于上述重载起动的场合中，其对起动性能有如下要求：起动转矩大、起动电流小、起动时间短、起动过程功率损耗小、起动设备简单、起动操作方便可靠。对于重载起动环境而言，前两点可谓重中之重。

绕线式异步电机的起动方式可分为转子串分级电阻、频敏变阻器、液阻起动三种。串分级电阻起动无法实现平滑调节；串频敏变阻器起动又存在起动电流较大的问题；串液阻虽可满足重载起动技术指标，但同前两者存在共性缺点，即起动设备复杂、维护不便，且起动过程功耗较大。

随着重载起动技术的深入拓展，离散变频软起动作为有效提高起动转矩、降低起动电流的起动方式而备受关注，但常规的离散变频软起动不够智能，无法体现实时转矩规律，起动方式较被动，且时常忽略起动过程中过流、过热保护。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种基于离散变频的智能重载软起动系统，在限制起动电流、加大起动转矩的同时，简化并保护起动设备，提高起动效率。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种基于离散变频的智能重载软起动系统，包括可控硅组模块、可控硅组驱动模块、数据分析处理模块、电压采集模块、电流采集模块、转矩测量模块、信号检测模块、过电流保护模块、过热保护模块、人机对话模块、旁路控制模块、电源模块、中心服务器和通讯模块；

可控硅组模块连接在电源与电机之间，可控硅组驱动模块连接在可控硅组模块与数据分析处理模块之间，电压采集模块、信号检测模块和电源模块连接在电源输入端与数据分析处理模块之间，电流采集模块连接在电源输出端与数据分析处理模块之间，转矩测量模块连接在电机与数据分析处理模块之间，过电流保护模块连接在电流采集模块与数据分析处理模块之间，过热保护模块为两个，一个连接在可控硅组模块与数据分析处理模块之间，另一个连接在电机与数据分析处理模块之间，人机对话模块与数据分析处理模块连接，旁路控制模块并联在可控硅组模块两端，且控制端与数据分析处理模块连接，中心服务器经通讯模块与数据分析处理模块远程通讯连接。

进一步地，所述的可控硅组模块由三组反并联大容量晶闸管分别并联阻容吸收回路组成，并分别串接在电源与电机之间的三相输电线路上；所述的可控硅驱动模块采用三组脉冲变压器，并通过分时复用的触发方式对晶闸管进行脉冲触发控制。

进一步地，所述的电压采集模块由霍尔电压传感器、限流电阻与滤波电容组成；所述的电流采集模块由电流互感器与放大电路组成。

进一步地，所述的转矩测量模块为传递类转矩测量仪。

进一步地，所述的信号检测模块由同步电压检测电路和晶闸管压降检测电路组成。

进一步地，所述的过电流保护模块由比较器、滤波电路、隔离电路与放大电路组成。

进一步地，所述的过热保护模块为温度传感器，一个安装在可控硅组模块的可控硅组上，另一个安装在电机的定子绕组上。