專利名稱:電機抱閘線圈控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電機的控制電路,尤其涉及一種電機抱閘線圈的控制電路。
技術背景電機是各類機組運行的動力部分,其制動大多采用電機內的抱閘線圈帶動 電機內的制動系統來予以實現,通常抱閘線圈需在長時間、大電流的情況下實 現抱閘和維持抱閘,由此抱閘線圈將產生過熱現象,并致電機或機組產生故障, 嚴重的引起各類事故,抱閘線圈的大電流運行也增加了能耗;為此技術人員在 抱閘線圈的過熱和節能方面采取了一定的措施,對功率較大的電機的抱閘線 圈,采用線圈抽頭的方法,也就是在抱閘初始階段,用一組低阻抗線圈執行大 電流工作,來保證抱閘動作的實現,當抱閘動作完成后,再通過由交流接觸器 與時間繼電器組合的延遲控制電路,在同等電壓下延遲切換到高阻抗線圈減小 電流以維持抱閘吸合的工作狀態,從而避免了抱閘線圈在長期大電流工作狀況 下產生的過熱現象,也即抱閘雙線圈控制方式。但是,中小功率電機沒有考慮 這方面問題,只采用了單線圈控制。單線圈控制的抱閘,在環境溫度偏高的情 況下,易引起電機燒毀或抱閘線圈燒毀的現象。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種電機抱閘線圈的控制電路,其 能有效實現大電流抱閘、小電流維持的功能,有效解決抱閘線圈過熱的問題并 節約能源。為解決上述技術問題,本實用新型的電機抱閘線圈控制電路,包括一個雙 向可控硅,與所述雙向可控硅連接并控制雙向可控硅導通或截止的雙向觸發二 極管,所述雙向可控硅兩端并聯--第三電阻,本電路還包括第一整流橋堆,該 第一整流橋堆的兩輸出端并聯第一電容和第一電阻,所述第一整流橋堆的兩輸 入端一端與所述雙向可控硅的一端連接,其另一端依次串接第二電阻和第二電容,所述第二電容的另一端與所述雙向可控硅的另一端連接,所述雙向觸發二 極管的另一端連接在第二電阻與第二電容之間。所述控制電路的雙向可控硅兩端串聯于電機抱閘線圈與電源間。 本控制電路還包括第二整流橋堆,所述電機抱間線圈兩端并聯一濾波電容 和續流二極管,并連接至第二整流橋堆的直流輸出端,所述續流二極管的正極 連接所述第二整流橋堆的直流輸出端的負極,所述續流二極管的負極連接所述 第二整流橋堆的直流輸出端的正極,所述第二整流橋堆的交流輸入端串接于所 述雙向可控硅與交流電源之間。由于本實用新型電機抱閘線圈控制電路采用了上述技術方案,即在抱閘初 始階段通過對雙向可控硅的控制,使雙向可控硅全導通,給電機抱閘線圈提供 大電流以實現電機的抱閘,在電機抱閘動作實現后,調整雙向可控硅的導通給 電機抱閘線圈提供能維持抱閘的小電流,從而降低電機抱閘線圈的熱量,同時 使用小電流維持抱閘也降低了能耗。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明 圖1為本實用新型中小功率電機的抱閘線圈控制電路的原理圖, 圖2為本實用新型大功率電機抱閘線圈的控制電路的原理圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型中小功率電機的抱閘線圈控制電路的原理圖,其包括一 個雙向可控硅1,與所述雙向可控硅1連接并控制雙向可控硅1導通或截止的雙向觸發二極管2,所述雙向可控硅1兩端并聯一第三電阻3,本電路還包括 第一整流橋堆4,該第一整流橋堆4的兩輸出端并聯第一電容5和第一電阻6, 所述第一整流橋堆4的兩輸入端一端與所述雙向可控硅1的一端連接,其另一 端依次串接第二電阻7和第二電容8,所述第二電容8的另一端與所述雙向可 控硅1的另一端連接,所述雙向觸發二極管2的另一端連接在第二電阻7與第 二電容8之間。本電路的第一整流橋堆4和第一電容5組成充電式延遲電路,第一電阻6 是第一電容5兩端的充電吸收電阻,調整第一電阻6的大小可以決定第一整流橋堆4輸入兩端的等效電阻,即調整充放電時間;本電路在初始得電時,第一 整流橋堆4輸入兩端等效電阻呈現很小,交流電源在正半周時,電源電流流經第一整流橋堆4、第一電容5、第一電阻6、第二電阻7和第二電容8,并對第一電容5和第二電容8充電,在選取電容元件時,第一電容5的電容值大于第二電容8,因此第二電容8很快充電至觸發二極管2導通的電壓,此時雙向可控硅l處于正向導通狀態,由于第二電阻7選取阻值較小,對第二電容8兩端充電并達到正向放電觸發時間很短,可以視為第二電容8兩端的電壓與雙向可控硅1兩端電位升高的時間基本同歩,為此雙向可控硅1處于正半周全導通狀 太在交流電源在負半周時,同樣電源電流流經第一整流橋堆4、第--電容5、 第一電阻6、第二電阻7和第二電容8,由于第一整流橋堆4的作用,電源負 半周時的電流對第一電容5還是正向充電,對第二電容8反向充電,第二電容 8的充電極性與交流電源在正半周時相反,在第二電容8充電至雙向觸發二極 管2的觸發電壓時,雙向觸發二極管2觸發雙向可控硅1負半周全導通,由于第一電容5的充電極性始終不變,當第一電容5充電達到飽和時,第 一整流橋堆4兩輸入端只有很小的電流流過,第二電容8在交流電源的半個周 期內充電充不到觸發雙向觸發二極管2導通的電壓,就無法觸發雙向可控硅1 導通,此時第一整流橋堆4輸入兩端的等效電阻呈現很大;因此調整第一電阻 6的大小可以決定第一整流橋堆4輸入兩端的等效電阻,從而改變對第二電容 8的充電時間,第二電容8是移相電容。控制第二電容8觸發回路的時間常數, 從而達到對雙向可控硅l移相控制觸發的目的,即在初始時雙向可控硅l全導 通,使抱閘線圈大電流抱間,隨后通過調整第一電阻6使第二電容2充電電壓 降低,使雙向可控硅1的導通角變小,從而減小電氣回路中的電流,以該減小 的電流維持電機抱閘線圈的吸合。其次,第一電阻6還有另外一個作用,就是 在電機抱閘線圈二次啟動期間,給第一電容5放電,確保在電機抱閘線圈二次 啟動的初始階段,使雙向可控硅1處于全導通狀態。第三電阻3是整個電路的保護電阻,用于吸收電氣回路工作中瞬間產生的 高壓,以免本控制電路因電氣回路中的瞬間高壓而損壞。上述控制電路的雙向可控硅兩端串聯于電機抱閘線圈與電源間。圖2為本實用新型大功率電機抱閘線圈的控制電路的原理圖,在大功率電 機工作中,抱閘線圈動作時,在電氣回路中會瞬間產生高電壓、大電流,上述 控制電路中的保護電阻不足以吸收如此的高電壓、大電流,為此需在上述控制 電路中增加一個第二整流橋堆9,第二整流橋堆9的直流輸出端連接一并聯的 續流二極管10和濾波電容11,續流二極管10的正極接第二整流橋堆9的直流 輸出端負端,續流二極管10的負極接第二整流橋堆9的直流輸出端正端,第 二整流橋堆9的輸入端串接于雙向可控硅1與交流電源間,而抱閘線圈12連 接于第二整流橋堆9的直流輸出端,即改交流抱閘為直流抱閘,且采用二極管 續流的方法吸收負載運行中產生的大容量高壓反電勢,如此解決了大功率電機 抱閘線圈的過熱和節能問題。本控制電路也可適用于大功率交流接觸器的吸合線圈等其他場合;由于本 控制電路采用了簡單可靠的分立元件,在工作現場抗干擾能力強,且其制成的 電路體積小,既可以安裝在現場的電機接線盒內,也可以安裝在電機的控制柜 內;對于大功率雙線圈控制方式抱閘線圈的電機,也可以用這樣一組低阻抗線 圈代替,從而可以去除控制柜內由接觸器和時間繼電器組合的延遲切換電路, 簡化了電氣控制回路,減少電氣控制回路方面的故障率。
權利要求1、一種電機抱閘線圈控制電路,本控制電路包括一個雙向可控硅,與所述雙向可控硅連接并控制雙向可控硅導通或截止的雙向觸發二極管,其特征在于所述雙向可控硅兩端并聯一第三電阻,本電路還包括第一整流橋堆,該第一整流橋堆的兩輸出端并聯第一電容和第一電阻,所述第一整流橋堆的兩輸入端一端與所述雙向可控硅的一端連接,其另一端依次串接第二電阻和第二電容,所述第二電容的另一端與所述雙向可控硅的另一端連接,所述雙向觸發二極管的另一端連接在第二電阻與第二電容之間。
2、 根據權利要求1所述的電機抱閘線圈控制電路,其特征在于所述控 制電路的雙向可控硅兩端串聯于電機抱閘線圈與電源間。
3、 根據權利要求1所述的電機抱閘線圈控制電路,其特征在于其還包 括第二整流橋堆,所述電機抱閘線圈兩端并聯一濾波電容和續流二極管,并連 接至第二整流橋堆的直流輸出端,所述續流二極管的正極連接所述第二整流橋 堆的直流輸出端的負極,所述續流二極管的負極連接所述第二整流橋堆的直流 輸出端的正極,所述第二整流橋堆的交流輸入端串接于所述雙向可控硅與交流 電源之間。
專利摘要本實用新型公開了一種電機抱閘線圈控制電路,包括一個雙向可控硅,雙向觸發二極管,雙向可控硅兩端并連第三電阻,還包括整流橋堆,其兩輸出端并聯第一電容和第一電阻,其兩輸入端一端與雙向可控硅的一端連接,其另一端依次串接第二電阻和第二電容,第二電容的另一端與雙向可控硅的另一端連接,雙向觸發二極管的另一端連接至第二電阻與第二電容之間;本控制電路與電機抱閘線圈串聯連接。本控制電路在抱閘初始階段通過對雙向可控硅的控制,使雙向可控硅全導通,給抱閘線圈提供大電流以實現抱閘,在抱閘動作實現后,調整雙向可控硅的導通角給抱閘線圈提供能維持抱閘的小電流,從而降低抱閘線圈的熱量,同時小電流維持抱閘也降低了能耗。
文檔編號H02P3/06GK201118495SQ20072007613
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月13日 優先權日2007年11月13日
發明者唐惠臣, 欣 孫 申請人:上海寶鋼設備檢修有限公司