[发明专利]一种磁场矢量控制软起动器及其控制方法

摘要

本发明专利涉及一种磁场矢量控制软起动器及其控制方法。目前，普通软起动器主要采用三相晶闸管降压起动，实现电机的空间磁场矢量按照六边形运动轨迹旋转；该方法起动转矩小，不能改变定子磁场的转速，起动转差过大；造成电机起动时反转、抖动厉害。本发明的三相交流异步电动机的A相、B相、C相供电电源上设置由微控制器控制的六只电力晶闸管构成磁场矢量控制电路；在微控制器的控制下，六只晶闸管依次导通，每次导通间隔，这样经过7个工频周期后完成一个磁场矢量控制周期；可以保持恒定的电压/频率比，即保持电机主磁通恒定。待电机达到下的额定转速以后，控制方式改为工频调压软启动，以调压或限流方式实现启动，直至电机起动完成。

主权项

1.一种磁场矢量控制软起动器的控制方法， 三相交流异步电动机（11）的A相、B相、C相供电电源（0）上设置由微控制器（7）控制的六只电力晶闸管1（1）、电力晶闸管2（2）、电力晶闸管3（3）、电力晶闸管4（4）、电力晶闸管5（5）、电力晶闸管6（6）构成磁场矢量控制电路；所述的电力晶闸管1（1）与电力晶闸管4（4）为反并联结构，控制A相电源的通断，其中电力晶闸管1（1）控制A相电源的正半周，电力晶闸管4（4）控制A相电源的负半周；所述的电力晶闸管3（3）与电力晶闸管6（6）为反并联结构，控制B相电源的通断，其中电力晶闸管3（3）控制B相电源的正半周，电力晶闸管6（6）控制B相电源的负半周；所述的电力晶闸管5（5）与电力晶闸管2（2）为反并联结构，控制C相电源的通断，其中电力晶闸管5（5）控制C相电源的正半周，电力晶闸管2（2）控制C相电源的负半周；电流互感器8（8）设置在电力晶闸管1（1）的阴极与三相交流异步电动机（11）的A相之间，电流互感器8（8）将检测到的A相电流信号传递给微控制器（7）；电流互感器9（9）设置在电力晶闸管3（3）的阴极与三相交流异步电动机（11）的B相之间，电流互感器9（9）将检测到的B相电流信号传递给微控制器（7）；电流互感器10（10）设置在电力晶闸管5（5）的阴极与三相交流异步电动机（11）的C相之间，电流互感器10（10）将检测到的C相电流信号传递给微控制器（7），其特征在于：A相、B相、C相交流调压、调频以及定子磁场旋转速度控制方式为：选定A相作为参考相，当A相过零点角度为ɑ，ɑ<120°时，对应t₁时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管6（6）、电力晶闸管1（1）发送触发信号，A相正半周和B相的负半周导通，此时电机电压为；此后经过420°，对应t₂时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管1（1）、电力晶闸管2（2）发送触发信号， A相正半周和C相的负半周导通，此时电机电压为；此后再经过420°，对应t₃时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管2（2）、电力晶闸管3（3）发送触发信号， B相正半周和C相的负半周导通，此时电机电压为；此后再经过420°，对应t₄时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管3（3）、电力晶闸管4（4）发送触发信号， B相正半周和A相的负半周导通，此时电机电压为；此后再经过420°，对应t₅时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管4（4）、电力晶闸管5（5）发送触发信号， C相正半周和A相的负半周导通，此时电机电压为；此后再经过420°，对应t₆时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管5（5）、电力晶闸管6（6）发送触发信号， C相正半周和B相的负半周导通，此时电机电压为；此后再经过420°，对应t₇时刻，由微控制器（7）同时给电力晶闸管6（6）、电力晶闸管1（1）发送触发信号， A相正半周和B相的负半周导通，此时电机电压为，循环进行；选择B相、C相作为参考相的控制方法与A相相同。