[实用新型]CW系列电动机多功能高效节电器

说明书

本实用新型涉及一种由晶闸管组成的CW系列电动机高效节电器。它可以直接装在矿用开关腔内，不会超过其有效防爆容积。

现有技术中，电动机节电器都是按地面工作条件设计的，体积也比较大，主线路与电机直接相连，刀闸在送电位置时晶闸管如误触发很容易出现事故，坚固性能也差。而煤矿又是使用电机较集中电能消耗浪费也大的地方，因此设计煤矿使用的高效节电型开关电路很有必要。

本设计的任务是提供一种结构简单，成本低，可以装在防爆开关腔内，电机与主线路完全隔离的矿用电动机高效节电线路。以取代原有的电机保护器件和大功率接触器件，它可以在重载时恒流起动，又能在轻载和空载时自动跟踪负载变化而增减输出功率，来达到高效节电目的CW系列电动机高效节电线路。

本实用新型的CW系列电动机高效节电线路，在防爆开关接触器三相负荷中串接3只晶闸管VS和KC04集成触发回路，利用原有的JDB取样电流互感器，1LH、2LH回路，跟踪取样。当主接触器CKJ1闭合时，接通KC04触发回路。调整RK使起动电流恒定在电机额定电流为1-2.5倍之间，起动结束时间继电器KT动作，打开恒流起动回路，KC04跟踪触发回路投入运行。电机负荷的变化从1LH和2LH感应电流中取出信号，反馈给KC04，当电机负载变小时，电流变小取样电压也变小，使晶闸管的门极触发角也小，晶闸管通过的电流也小。当负载增大时电流增大，1LH和2LH感应也增加，KC04触发导通角也随之增大。从而实现电动机功率随着负载变化而变化，又能提高轻载和空载的功率因数，实现自动节电的目的。

由于该电路使用了原有防爆腔，不需另作外壳，可以使电机不工作时与电源完全隔离，晶闸管VS误触发也不会有电。恒流起动功能减小了对电网和设备的冲击和也不影响重载起动力矩，恒流起动还可以使接触器与VS的选用容量降低，进一步节约成本。本设计采用的交流接触器与VS共用回路还可以当晶闸管回路有问题时，CKJ可以直接起动，不会因检修影响生产。

下面结合附图和具体实施方式对本设计作进一步详细的说明。

图1是本实用新型CW系列电动机高效节电设计方案的主线路图和取样线路图。

图2是图1所示晶闸管VS集成触发线路图。

图1所描述的CW系列电动机高效节电线路图其工作原理是这样的。主接触器CKJ吸合后，时间继电器KT工作，晶闸管导通角大小是由时间继电器KT1接点控制的RK决定的，例如80千瓦的电动机额定电流是90A，调整PK使用晶闸管导通电流在180-270A之间，30秒后起动结束电机电流返回额定电流，由时间继电器KT1打开恒流起动回路，同时接通KCO自动触发回路，主回路中RV为27Ω，RS为400Ω，C为0.47微法，额定电压均为1000V，双向闸管VS的额定电流要选用大于恒流起动电流有效压即可，VS能承受较大可过电压，因此，一般选能承受正反向峰值电压即可。改变电位器RS，就可改变VS导通角，阻值增大时，导通角减小，反之导通角增大，可以确定起动电流大小。

本实用新型图2所采用的KC04集成触发器，原理如下：KC04集成器为16脚双列扦式封装，由同步单元，锯齿波形式单元，移相控制单元，脉冲形式单元和功率放大单元等几部分形式；同步单元由晶体管V₂-V₁实现，外接正弦同步电压VT5.5V。经电阻R₁₄接至芯片⑧端，即加至晶体管V₁加V₂的基极。当V_T为正半周时，晶体管导通，构成+15电源经R3、VD1(A点)，V1至地通路，当VT为负半周时，晶体管V2导通并导致V3导通，于是构成+15V电源经R3、VD2(B点)，V3、R5至-15V电源通路，可见，不管VT属正半周或是负半周，A、B两点总有一处是低电位状态，因而使晶体管V4处于截止状态，只有在同步电压处于零点附近(|VT|＜0.7V)时，晶体管V1、V2和V3才同时处于截止状态，使A、B断点同时为高位，于是构成了V₄管的基极通路，+15V电流经R3、R4、V4发射结至地，使V₄管导通。可用V₄管的导通作为同步电压过零的检测标志。