[实用新型]异步电动机相控式变频有级调速器

说明书

本实用新型属于电动机调速调控装置，也是附属于电动机的调速节电装置。

现有技术中《异步电动机多种速度节电调速装置CN882132415》该技术中主电路与控制电路对电动机进行分相控制，改变其旋转磁场的速度，以实现1／3和2／3工频两种速度交交变频。

但是，就异步电动机的工作原理而言，欲使电机进行变频调速，需满足输入电动机的电源频率f变化，输入电源的电压值U也随之相应变化，并保持U／f比值恒定，上述专利技术未对变频主回路中晶闸管进行相角控制，形成无论电动机速度如何变化，电动机的输入电压均不改变，因此随着输出频率f降低，电动机的工作磁通φ过于饱和，导致电动机严重发热，甚至烧毁。

其次，根据该技术所绘出的输入和输出电压波形（线电压）见图3，电动机是可以转动的，但噪音很大，且电动机发热严重。

本实用新型目的在于提供一种采用相控变频控制的异步电动机有级调速器。

本实用新型针对上述缺陷，对触发相位角进行控制，当电动机的电源频率f发生变化时，始终保持电动机的U／f比值恒定。触发相位角α＝30°～150°连续可调，能满足变负荷的通风机和泵类电机调速的要求。

附图说明

图1本实用新型电气原理方框图

图2本实用新型主回路的电路图

图3已知技术输出线电压波形图

a.输入电压波形    b.1／3工频线电压波形

c.2／3工频线电压波形

图4本实用新型输出线电压波形图

a.输入电压波形    b.1／3工频线电压波形

c.2／3工频线电压波形

图5本实用新型控制线路图

图1所示的系统是在分相顺序控制的基础上，增加相位角控制，使触发相位角从30°到150°连续可调，经过脉冲分配、脉冲功率放大，对12支晶闸管的触发脉冲进行控制，从而达到电动机变频调速的效果。

图5显示本系统相位触发角α控制单元环节电路（原理），其工作过程：将同步变压器输入的正弦全波变为半波；从半波变矩形波；从矩形波变锯齿波；从锯齿波变为前沿可调的矩形波，输出到脉冲分配环节。

实践证明，这种输出电压波形可使电动机稳定运转，已连续工作33，000小时，未发生过热现象。

此外，在线路中还增加了保险措施：

1.为保持输出电压稳定性，在系统中采用电压  反馈电路，遇有电网电压波动较大时，可保证电机端电压的相对稳定。

2.在系统中采用了多重电流保护措施，即在主回路中，采用空气开关、热继电器和保险管，同时在控制电路中，采用最大触发相角钳位电路，一旦发生意外情况，如电机堵转，也不致烧坏电机。