一種電機(jī)軟起動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)軟起動(dòng)裝置,屬于電機(jī)軟起動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電機(jī)軟起動(dòng)器在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。電機(jī)軟起動(dòng)裝置中都會(huì)包含一部分保護(hù)功能,比如說:申請?zhí)?01220476504.7的中國專利申請公開了一種電機(jī)軟起動(dòng)器,使用過熱保護(hù)模塊對(duì)開關(guān)管進(jìn)行過熱保護(hù)。由于電機(jī)在起動(dòng)過程中正常運(yùn)行過程中也可能會(huì)受到一些突發(fā)情況的影響而導(dǎo)致供電線路上的電流發(fā)生變化,比如電機(jī)滾動(dòng)軸承碎裂、負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然升高等情況引起的轉(zhuǎn)子堵塞,這些都可能發(fā)生電機(jī)內(nèi)部的溫度發(fā)生變化,而且在這幾種情況下電機(jī)內(nèi)部線路上的電流會(huì)大幅度變大,線路就會(huì)發(fā)熱,可能會(huì)引起電機(jī)燒壞或者著火的后果,導(dǎo)致火災(zāi)的危險(xiǎn),給企事業(yè)單位造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全事故責(zé)任。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種電機(jī)軟起動(dòng)裝置,用以解決現(xiàn)有的電機(jī)軟起動(dòng)器無法對(duì)電機(jī)本身進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的方案包括一種電機(jī)軟起動(dòng)裝置,包括電流檢測模塊、CPU、開關(guān)管觸發(fā)模塊、開關(guān)管模塊、以及用于對(duì)開關(guān)管模塊中的開關(guān)管進(jìn)行過熱保護(hù)的過熱保護(hù)模塊,所述開關(guān)管模塊和電流檢測模塊串設(shè)在電機(jī)的供電線路上,CPU采樣連接所述電流檢測模塊,CPU連接所述開關(guān)管觸發(fā)模塊和過熱保護(hù)模塊,所述開關(guān)管觸發(fā)模塊控制連接所述開關(guān)管模塊,所述軟起動(dòng)裝置還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置在電機(jī)內(nèi)部,所述CPU采樣連接所述溫度傳感器。
[0005]所述軟起動(dòng)裝置還包括旁路接觸器,所述旁路接觸器與所述開關(guān)管模塊并聯(lián),所述CPU控制連接所述旁路接觸器。
[0006]所述軟起動(dòng)裝置還包括信號(hào)處理模塊,所述CPU通過該信號(hào)處理模塊采樣連接所述溫度傳感器。
[0007]所述溫度傳感器為PTC熱敏電阻。
[0008]所述電機(jī)軟起動(dòng)裝置還包括用于檢測所述供電線路上的電壓同步信息的電壓同步檢測電路、采集所述供電線路上的電壓的電壓采集電路和用于檢測所述供電線路上的電流過零信息的電流過零檢測電路,所述CPU采樣連接所述電壓同步檢測電路、電壓采集電路和電流過零檢測電路。
[0009]所述電機(jī)軟起動(dòng)裝置還包括電流信號(hào)調(diào)理模塊,所述電流檢測模塊的輸出端通過該電流信號(hào)調(diào)理模塊連接所述CPU對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸入端。
[0010]所述軟起動(dòng)裝置還包括一個(gè)輸入和顯示模塊,CPU連接該輸入和顯示模塊。
[0011]所述開關(guān)管模塊中的開關(guān)管為晶閘管。
[0012]本實(shí)用新型提供的電機(jī)軟起動(dòng)裝置在現(xiàn)有起動(dòng)器的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)溫度傳感器,該溫度傳感器設(shè)置在電機(jī)內(nèi)部,CPU采樣連接該溫度傳感器。該軟起動(dòng)裝置能夠?qū)﹄姍C(jī)本身進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù),CPU實(shí)時(shí)檢測電機(jī)內(nèi)部的溫度,當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)突發(fā)情況導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部線路上的電流變大時(shí),CPU控制電機(jī)斷電,線路由于失電就不再發(fā)熱,避免了電機(jī)內(nèi)部線路著火和電機(jī)燒壞的后果,更重要的是,避免了火災(zāi)的危險(xiǎn),以及避免了給企事業(yè)單位造成的嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全事故責(zé)任。
[0013]另外,使用兩個(gè)過熱保護(hù)對(duì)電機(jī)同時(shí)進(jìn)行保護(hù),進(jìn)一步保障了電機(jī)運(yùn)行的安全。
【附圖說明】
[0014]圖1是電機(jī)軟起動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]如圖1所示,電機(jī)軟起動(dòng)裝置包括CPU、電流采集電路、電壓采集電路、電壓同步檢測電路、電流過零檢測電路、晶閘管模塊、晶閘管觸發(fā)電路。晶閘管模塊串接在電機(jī)的三相供電線路上,晶閘管觸發(fā)電路控制連接該晶閘管模塊,用于觸發(fā)控制晶閘管模塊中的晶閘管導(dǎo)通,CPU連接該晶閘管觸發(fā)電路,用于給晶閘管觸發(fā)電路發(fā)送相應(yīng)的晶閘管觸發(fā)控制信號(hào);電流米集電路包括電流互感器和電流?目號(hào)調(diào)理電路,其中,電流互感器串接在電機(jī)的二相供電線路上,用于采集線路上的電流信息,電流互感器的信號(hào)輸出端連接電流信號(hào)調(diào)理電路的輸入端,電流信號(hào)調(diào)理電路的輸出端連接CPU上的相應(yīng)的端口。
[0017]如圖1所示,該軟起動(dòng)裝置包括一個(gè)電機(jī)過熱保護(hù)電路,包括一個(gè)PTC熱敏電阻和一個(gè)信號(hào)處理模塊。PTC熱敏電阻為正溫度系數(shù)的熱敏電阻,其輸出的信號(hào)為電阻值,并且該熱敏電阻所在環(huán)境的溫度越高,其電阻值就會(huì)相應(yīng)地升高。PTC熱敏電阻設(shè)置在電機(jī)內(nèi)部,可以設(shè)置在轉(zhuǎn)子或者定子附近,用于檢測電機(jī)內(nèi)部的溫度。PTC熱敏電阻設(shè)置在電機(jī)內(nèi)部,能夠真實(shí)檢測電機(jī)運(yùn)行的狀況,該熱敏電阻的信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理模塊的輸入端,該信號(hào)處理模塊的輸出端連接到CPU上的對(duì)應(yīng)端口處。從電機(jī)內(nèi)部傳來的PTC信號(hào)經(jīng)過PTC熱敏電阻和信號(hào)處理電路后傳輸給CPU,另外,電機(jī)內(nèi)部的PTC熱敏電阻的個(gè)數(shù)可以根據(jù)要求的安全等級(jí)具體設(shè)置,可以設(shè)置1個(gè),也可以是2個(gè)或者其他個(gè)數(shù)。
[0018]該軟起動(dòng)裝置還包括一個(gè)旁路電路,該旁路電路包括一個(gè)旁路接觸器和一個(gè)旁路開出電路,旁路接觸器與晶閘管模塊并聯(lián),CPU控制連接旁路開出電路的輸入端,旁路開出電路的輸出端連接旁路接觸器,用于控制該接觸器的導(dǎo)通,該旁路接觸器可以是一個(gè)繼電器的觸點(diǎn),旁路開出電路可以是對(duì)應(yīng)繼電器的控制線圈,CPU通過給控制線圈控制信號(hào),來控制觸點(diǎn)的導(dǎo)通或者關(guān)斷。
[0019]電壓同步檢測電路的輸入端與三相電源線路相連,輸出端與CPU相連;電流過零檢測電路的輸入端與供電線路相連,輸出端與CPU相連;電壓采集電路的輸入端與三相電源線路相連,輸出端與CPU相連。電壓同步檢測電路、電流過零檢測電路和電壓采集電路與線路的連接方式屬于現(xiàn)有技術(shù),這里不做贅述。電壓同步檢測電路用于獲得與電壓信號(hào)同步的方波信號(hào),CPU根據(jù)該方波信號(hào)得到電壓過零點(diǎn)時(shí)刻,以確定觸發(fā)角計(jì)時(shí)的開始時(shí)刻;電流過零檢測電路將采集到的信息傳輸給CPU,CPU根據(jù)該信息得到電流過零時(shí)刻,并與電壓過零點(diǎn)時(shí)刻相比較獲得功率因數(shù)角,以實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)裝置中功率因數(shù)角的閉環(huán)控制;同時(shí)CPU根據(jù)電流過零檢測電路獲得的三相電流過零時(shí)刻信息實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)裝置的相序、缺相保護(hù)功能;電壓采集電路用于獲得三相電壓信號(hào),CPU根據(jù)該三相電壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)裝置的過壓、欠壓等保護(hù)功能。
[0020]該軟起動(dòng)裝置還包括輸入和顯示模塊、外部控制開入電路、故障開出電路、模擬量輸出電路和通信接口電路,其中,輸入和顯示模塊用于參數(shù)信息的輸入以及信息的顯示,可以是觸摸屏或者PC機(jī);外部控制開入電路有5路,分別是外部控制軟起動(dòng)、外部控制軟停車、外部控制瞬停、外部控制點(diǎn)動(dòng)和外部控制復(fù)位,通過外部的操作,比如通過按鈕或者開關(guān)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)、軟停機(jī)以及其他外部控制,外部控制開入電路的輸入端與外部控制端子對(duì)應(yīng)相連,然后各自經(jīng)過光電耦合處理電路耦合處理后對(duì)應(yīng)連接至CPU上的端口 ;故障開出電路的輸入端與CPU相連,其由故障繼電器及其各自的處理電路組成,故障繼電器輸出連接有報(bào)警裝置。
[0021 ] 該軟起動(dòng)裝置在電機(jī)起動(dòng)過程和電機(jī)正常運(yùn)行過程中,各有兩種控制方法:
[0022]當(dāng)電機(jī)在起動(dòng)過程中:
[0023](1)電流互感器實(shí)時(shí)采集電機(jī)供電線路上的電流信息,并通過電流信號(hào)調(diào)理電路的處理后傳輸給CPU,CPU根據(jù)受控制的額定電流和接收到的持續(xù)增大的實(shí)際電流計(jì)算溫升,并利用等效電流發(fā)熱模型,科學(xué)模擬電機(jī)發(fā)熱過程,當(dāng)所發(fā)熱量的熱積累值達(dá)到過熱報(bào)警水平時(shí),CPU發(fā)出報(bào)警信號(hào),即在顯示模塊上顯示過熱報(bào)警信息以及其他信息;若在沒達(dá)到過熱跳閘水平時(shí)熱積累值就恢復(fù)