專利名稱：一種三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三相電動(dòng)機(jī)改在單相電源下運(yùn)行的電子電路，屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，用于在單相動(dòng)力電源下運(yùn)行三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
目前，在單相動(dòng)力電源場(chǎng)合運(yùn)行三相異步電機(jī)，最常用的方法是加電容法。即在三相電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)接線端并聯(lián)兩個(gè)電容，一個(gè)是運(yùn)行電容，一個(gè)是起動(dòng)電容，同時(shí)在起動(dòng)電容側(cè)串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)器件。起動(dòng)電容的作用是移相，使得電壓和電流產(chǎn)生90°的相位差，從而在定子和轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，電機(jī)轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)互相作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使三相電動(dòng)機(jī)能轉(zhuǎn)起來(lái)。當(dāng)電機(jī)起動(dòng)后，斷開(kāi)與其串聯(lián)的開(kāi)關(guān)，僅有運(yùn)行電容參與電機(jī)的運(yùn)行。運(yùn)行電容的作用是使電壓與電流相位差保持90°，以產(chǎn)生持續(xù)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。起動(dòng)電容值比運(yùn)行電容值大，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩更大，適合帶負(fù)載起動(dòng)的場(chǎng)合。這種傳統(tǒng)的利用起動(dòng)電容起動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的電路，能使三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)并正常運(yùn)行。其缺陷是電機(jī)的輸出功率相對(duì)于標(biāo)稱功率較低，起動(dòng)電容故障率高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中利用起動(dòng)電容在單相電源下對(duì)三相異步電機(jī)進(jìn)行即時(shí)起動(dòng)的方案的上述不足，本發(fā)明提供一種利用電力電子器件構(gòu)建的具有延時(shí)開(kāi)關(guān)功能的電路，能實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的定時(shí)起動(dòng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，包括運(yùn)行電容C2和與運(yùn)行電容C2并聯(lián)的電子控制電路，以起動(dòng)電路代替?zhèn)鹘y(tǒng)的起動(dòng)電容，通過(guò)滑動(dòng)變阻器對(duì)起動(dòng)電子控制電路延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，電機(jī)起動(dòng)完成后，所述起動(dòng)電路不參與工作，僅有運(yùn)行電容參與工作。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該電路設(shè)置晶閘管，通過(guò)晶閘管的開(kāi)通，使電壓和電流移相。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該電路設(shè)置穩(wěn)壓二極管，以保持弱電部分的模擬電路的穩(wěn)定工作電壓。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該電路設(shè)置滑動(dòng)變阻器阻，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制晶閘管觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，該電路設(shè)置兩個(gè)不同類型的三極管，通過(guò)兩個(gè)不同類型的三極管的組合，對(duì)電流進(jìn)行放大，使晶閘管觸發(fā)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，與運(yùn)行電容C2并聯(lián)的電子控制電路包括兩個(gè)共陽(yáng)極連接的電力二極管D1、D2，所述兩個(gè)共陽(yáng)極連接的二極管各反向并聯(lián)一個(gè)能耐高電壓和大電流的晶閘管D5、D6，兩個(gè)晶閘管的陽(yáng)極分別連接兩個(gè)續(xù)流二極管D3、D4的陽(yáng)極，再將這兩個(gè)續(xù)流二極管D3、D4的陰極相連，兩個(gè)二極管的陰極連接一個(gè)限流電阻R1，限流電阻Rl另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極接到電力二極管Dl的陽(yáng)極，穩(wěn)壓二極管D7陰極接電阻R7，電阻R7另一端接滑動(dòng)變阻器及其滑動(dòng)抽頭，滑動(dòng)變阻器一端分別接一個(gè)PNP型三極管Q2發(fā)射極和電容Cl，電容Cl的另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的集電極接電阻R6，電阻R6另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的基極接兩個(gè)電阻R4、R5，電阻R4 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，電阻R5 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的基極和集電極分別連接一個(gè)NPN型三極管Ql的集電極和基極，NPN型三極管Ql的發(fā)射極連接兩個(gè)晶閘管的門(mén)極，并從Ql發(fā)射極連接一個(gè)電阻R2，電阻R2的另一端連接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。本發(fā)明的有益效果是以起動(dòng)電路代替了起動(dòng)電容，且能通過(guò)滑動(dòng)變阻器對(duì)起動(dòng)電子控制電路延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，從而達(dá)到定時(shí)開(kāi)關(guān)的效果。電機(jī)起動(dòng)完成后，此起動(dòng)電路不參與工作，僅有運(yùn)行電容參與工作。電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。


圖1是本發(fā)明三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是對(duì)于Λ型接法的三相異步電機(jī)，在其一個(gè)繞組的兩個(gè)接線端串聯(lián)一個(gè)運(yùn)行電容。運(yùn)行電容容量的計(jì)算公式為電容容量=1950*額定電流/(額定電壓*功率因數(shù))。參見(jiàn)圖1中，電機(jī)接入單相交流電后，在其一個(gè)繞組的兩個(gè)接線端串聯(lián)一個(gè)運(yùn)行電容C2。與運(yùn)行電容并聯(lián)的電子控制電路包括兩個(gè)共陽(yáng)極連接的電力二極管D1、D2，對(duì)于兩個(gè)共陽(yáng)極連接的二極管，各反向并聯(lián)一個(gè)能耐高電壓和大電流的晶閘管D5和D6。兩個(gè)晶閘管的陽(yáng)極分別連接兩個(gè)續(xù)流二極管D3和D4的陽(yáng)極，再將這兩個(gè)續(xù)流二極管的陰極相連。兩個(gè)二極管的陰極連接一個(gè)限流電阻Rl，Rl另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，D7的陽(yáng)極接到Dl的陽(yáng)極。穩(wěn)壓二極管D7陰極接電阻R7，R7另一端接滑動(dòng)變阻器及其滑動(dòng)抽頭，滑動(dòng)變阻器一端分別接一個(gè)PNP型三極管Q2發(fā)射極和一個(gè)安規(guī)電容Cl，Cl的另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值可以控制晶閘管觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生的時(shí)間。PNP型三極管Q2的集電極接一個(gè)大電阻R6，R6另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。PNP型三極管Q2的基極接兩個(gè)電阻R4和R5，R4 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，R5 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。PNP型三極管Q2的基極和集電極分別連接一個(gè)NPN型三極管Ql的集電極和基極，Ql的發(fā)射極連接兩個(gè)晶閘管的門(mén)極，并從發(fā)射極連接一個(gè)小電阻R2，R2的另一端連接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。兩個(gè)不同類型的三極管的組合可以很好的對(duì)電流進(jìn)行放大，從而能達(dá)到晶閘管的觸發(fā)要求。
權(quán)利要求
1.一種三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，包括運(yùn)行電容C2和與運(yùn)行電容C2并聯(lián)的電子控制電路，其特征在于以起動(dòng)電路代替起動(dòng)電容，通過(guò)滑動(dòng)變阻器對(duì)起動(dòng)電子控制電路延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，電機(jī)起動(dòng)完成后，所述起動(dòng)電路不參與工作，僅有運(yùn)行電容參與工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，其特征在于設(shè)置晶閘管，通過(guò)晶閘管的開(kāi)通，使電壓和電流移相。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，其特征在于設(shè)置穩(wěn)壓二極管，以保持弱電部分的模擬電路的穩(wěn)定工作電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，其特征在于設(shè)置滑動(dòng)變阻器阻，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制晶閘管觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，其特征在于設(shè)置兩個(gè)不同類型的三極管，通過(guò)兩個(gè)不同類型的三極管的組合，對(duì)電流進(jìn)行放大，使晶閘管觸發(fā)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，其特征在于所述與運(yùn)行電容C2并聯(lián)的電子控制電路包括兩個(gè)共陽(yáng)極連接的電力二極管Dl、D2，所述兩個(gè)共陽(yáng)極連接的二極管各反向并聯(lián)一個(gè)能耐高電壓和大電流的晶閘管D5、D6，兩個(gè)晶閘管的陽(yáng)極分別連接兩個(gè)續(xù)流二極管D3、D4的陽(yáng)極，再將這兩個(gè)續(xù)流二極管D3、D4的陰極相連，兩個(gè)二極管的陰極連接一個(gè)限流電阻R1，限流電阻Rl另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極接到電力二極管Dl的陽(yáng)極，穩(wěn)壓二極管D7陰極接電阻R7，電阻R7另一端接滑動(dòng)變阻器及其滑動(dòng)抽頭，滑動(dòng)變阻器一端分別接一個(gè)PNP型三極管Q2發(fā)射極和電容Cl，電容Cl的另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的集電極接電阻R6，電阻R6另一端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的基極接兩個(gè)電阻R4、R5，電阻R4 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陰極，電阻R5 —端接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極，PNP型三極管Q2的基極和集電極分別連接一個(gè)NPN型三極管Ql的集電極和基極，NPN型三極管Ql的發(fā)射極連接兩個(gè)晶閘管的門(mén)極，并從Ql發(fā)射極連接一個(gè)電阻R2，電阻R2的另一端連接穩(wěn)壓二極管D7的陽(yáng)極。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三相電機(jī)改單相運(yùn)行電路，包括運(yùn)行電容和與運(yùn)行電容并聯(lián)的電子控制電路，以起動(dòng)電路代替起動(dòng)電容，通過(guò)滑動(dòng)變阻器對(duì)起動(dòng)電子控制電路延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，電機(jī)起動(dòng)完成后，所述起動(dòng)電路不參與工作，僅有運(yùn)行電容參與工作。通過(guò)晶閘管的開(kāi)通，使電壓和電流移相；用穩(wěn)壓二極管保持弱電部分的模擬電路的穩(wěn)定工作電壓；通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制晶閘管觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間；設(shè)置兩個(gè)不同類型的三極管，通過(guò)兩個(gè)不同類型的三極管的組合，對(duì)電流進(jìn)行放大，使晶閘管觸發(fā)。本發(fā)明以起動(dòng)電路代替起動(dòng)電容，且能通過(guò)滑動(dòng)變阻器對(duì)起動(dòng)電子控制電路延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，從而達(dá)到定時(shí)開(kāi)關(guān)的效果。電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。
文檔編號(hào)H02P1/26GK103051254SQ20121053436
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者梅從立, 黃文濤, 廖志凌, 束棟鑫, 周少青 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)