[发明专利]一种变频软起动控制方法

说明书

本发明提出了一种变频软起动控制方法，采用分级变频的方式，起动频率从0一级一级的上升至50Hz，提升了起动转矩，可以重载起动；通过在低频段少分频，在高频段多分频的方法，可有效避免转矩震荡的现象；将最终相位组合选为0‑f/7‑f/5‑f/4‑f/2‑f，可以平滑的起动电机。

技术领域

本发明涉及电机软起动控制技术领域，尤其涉及一种变频软起动控制方法。

背景技术

软起动器的主回路一般如图1所示，通过控制晶闸管导通角的大小，改变电动机起动电压的大小。传统的软起动控制有限流起动、斜坡电压起动、转矩控制起动、转矩加突跳起动等等。以上方法都是限制电流的同时也限制了起动电压，起动电压降低，转矩也随之降低，这种方法不适用于需要重载起动的电动机。因此，为解决上述问题，本发明提供了一种变频软起动控制方法，采用分级变频的方式，起动频率从0一级一级的上升至50Hz，提升了起动转矩，可以重载起动。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种变频软起动控制方法，采用分级变频的方式，起动频率从0一级一级的上升至50Hz，提升了起动转矩，可以重载起动。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种变频软起动控制方法，包括以下步骤：

S1、对三相正选交流电进行1/r分频；

S2、计算不同分频次数时相位平衡情况，在低频段选择相位、幅值和波形在时间轴上均平衡的分频次数作为低频段相位组合，在高频段选择相位、幅值和波形在时间轴上不平衡的分频次数作为高频段相位组合；

S3、在所有的低频段相位组合和高频段相位组合中，选出产生最大正转矩的一组作为最终相位组合；

S4、按照最终相位组合计算各级分频率触发角；

S5、根据各级分频率触发角依次触发晶闸管。

在以上技术方案的基础上，优选的，S1中分频前工频的相位角为180°，分频后相位角为180°/r。

在以上技术方案的基础上，优选的，S2中分频后的波形随分频次数呈周期性变化，具体如下：r＝3m+1时，得到正序平衡的三相电压；r＝3m-1时，得到负序平衡的三相电压；其中，m为大于1的正整数；r为其他数时，得到不平衡的三相电压。

在以上技术方案的基础上，优选的，S3中最终相位组合为0-f/7-f/5-f/4-f/2-f。

在以上技术方案的基础上，优选的，S4中具体包括以下步骤：

S101、计算各级分频率导通时对应的电压有效值；

S102、根据电压有效值定义公式得出各级分频率触发角，根据各级分频率触发角依次触发晶闸管。

在以上技术方案的基础上，优选的，S102中电压有效值定义公式为：

式中，U(α)为电压有效值，α为触发角，U_sα为电压最大值，w为旋转角速度，t为时间。

在以上技术方案的基础上，优选的，S5具体包括以下步骤：

S201、以频率为f/7起动，电机转速从0升至定子端三相电压为正序平衡电压，晶闸管Pa、Pb、Pc导通工作，触发角为96°；

S202、以频率为f/5起动，电机转速从升至定子端三相电压为负序平衡电压，晶闸管Pa、Pe、Pd导通工作，触发角为93°；

S203、以频率为f/4起动，电机转速从升至定子端三相电压为正序平衡电压，晶闸管Pa、Pb、Pc导通工作，触发角为90°；

S204、以频率为f/2起动，电机转速从升至定子端三相电压为负序平衡电压，晶闸管Pa、Pe、Pd导通工作，触发角为75°；