[实用新型]一种变频传动控制装置

说明书

本实用新型涉及一种用于控制两台鼠笼电动机平衡运行的变频传动控制装置。

目前需用两台电动机共轴传动并要求速度调节的设备，例如泻流闸门启闭机，一般采用两台绕线电动机共轴传动方式，用电动机转子回路串联电阻来降低电动机的起动电流，并用分段加入电阻的方法来运行不精确的速度调节，控制电路采用继电器和接触器，这种方式存在以下不足：

1、绕线电动机因转子绕组是用铜导线绕制而成的，其造价为等同功率和极数的同类型的鼠笼电动机的1.3～1.4倍；

2、绕线电动机转子通过滑环—电刷与外接电阻连接，电刷有磨损，需要日常维护，寿命也比鼠笼电动机短；

3、能提供的信号很少，不能满足现代计算机监控的需要，如要改造，则需增加较多的互感器和变送器等设备；

4、不能精确调速；

5、转矩平衡度低。

采用鼠笼电动机替代绕线电动机，有利于上述问题的解决，用鼠笼电动机时，需用变频器对鼠笼电动机调速，但对于两台鼠笼电动机进行共轴传动，现有技术对解决两台电动机的平衡运行仍存在较大的困难。

本实用新型的目的是提出一种能控制两台共轴传动的鼠笼电动机平衡运行的变频传动控制装置。

本实用新型采用以下技术方案：采用一台工作在速度控制方式的变频器1和一台工作在转矩控制方式的变频器2，其中，变频器1设有一个能输出由速度控制器运算决定的转矩设定信号的模拟输出端，变频器2设有一个接收所说的转矩设定信号并被其控制器采样的模拟量输入端，所说的变频器1的模拟量输出端与变频器2的模拟量输入端之间通过一条屏蔽电缆相连。

应用本实用新型时，变频器1和变频器2分别控制一台同类型的鼠笼电动机，连接在变频器1的鼠笼电动机将工作于速度控制状态，以保证高的速度控制性能，连接在变频器2的鼠笼电动机将工作在转矩随动状态，其转矩跟随第一台电动机，从而保证两台电动机的转矩平衡。

本实用新型所采用的变频器为目前国内外厂家所出产的定型的变频器，如美国AB公司所出产的1336/Impact系列的变频器，这类变频器都附带有其产品的使用说明指引，可以根据各厂家所提供的产品说明编程选定变频器处于速度控制工作方式或转矩控制工作方式；所说的变频器1上的模拟量输出端和变频器2上的模拟量输入端也可直接由厂家所提供的使用产品说明书上的编程指引进行编程设定。

图1为使用本实用新型作为闸门启闭机的变频传动控制装置的电气连接线路图；

图示2为闸门启闭机的机械结构示意图。

以下结合附图对本实用新型的实施方式作进一步的详细说明：

如图1所示，I为本变频传动控制装置，由变频器1和变频器2组成，变频器均采用美国AB公司出产的1336/Impact型的变频器。变频器1工作于速度控制方式，变频器2工作于转矩控制方式，变频器1上的M1、M2为输出由速度控制器运算决定的转矩设定信号的模拟输出端，变频器2上的N1、N2为接收所说的转矩设定信号并被其控制器采样的模拟量输入端，变频器1的模拟量输出端M1、M2与变频器2的模拟量输入端N1、N2之间通过屏蔽电缆P相连。本应用实施例中，变频器1的输出端V1、U1、W1连接驱动三相鼠笼电动机D11，变频器2的输出端V2、U2、W2连接驱动与D11同型号的鼠笼电动机D12，变频器1上的直流母线输出端DC1+、DC1-和变频器2上的直流母线输出端DC2+、DC2-分别用以连接制动电阻BR11和BR12，变频器1的电源输入端R1、S1、T1以及变频器2的电源输入端R2、S2、T2分别通过电流保护快速熔断器RD11和RD12接到外电源上，ZK11、ZK12和ZK10为电源自动空气开关。YB11和YB12分别为鼠笼电动机D11和D12的制动器，分别通过接触器C11和C12与电源相连，本装置用380V电源驱动。本应用实例的两台鼠笼电动机以共轴传动方式控制闸门(水利、航运或水电枢纽中的)的启闭，闸门启闭机机械结构示意图如图2所示，本变频传动控制装置安装在机柜II中，III为闸门。

本实用新型能有效地保证两台共轴传动的鼠笼电动机转矩平衡运行，同时由于用变频器作为电动机的功率控制器，实现速度调节、能限制起动电流及向计算机监控系统提供各种监控信号，既提高控制精度，又降低成本。