專利名稱:隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于電氣拖動技術領域,具體涉及一種新型隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置。
背景技術:
目前磁飽和可調電抗器種類大致有兩類,一是通過采用外部可控直流電源提供激磁,二是通過一次繞組中的部分線圈經過可控整流提供激磁。方式一需要外部電源,成本相對高,使用時不方便;方式二中的整流元件與一次繞組直接相連,對于高壓設備應用時需要解決控制電路與高壓電路的安全隔離的問題,控制電路較復雜。
發明內容
本發明的目的在于提供一種結構簡單、性能優良、可靠性高及維護方便的新型隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置。本發明的技術解決方案是一種新型隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置,其主要功能部件是隔離可控自激磁飽和可調電抗器,隔離可控自激磁飽和可調電抗器由鐵芯、 一次繞組、控制繞組和一組整流晶間管組成。本發明技術解決方案中所述的隔離可控自激磁飽和可調電抗器的鐵芯,由三柱鐵芯和上下磁軛組成。本發明技術解決方案中所述的隔離可控自激磁飽和可調電抗器的一次繞組繞在中間鐵芯上。本發明技術解決方案中所述的隔離可控自激磁飽和可調電抗器的控制繞組共有兩組,分別繞在左右兩個鐵芯上,兩只繞組匝數和繞向一致。本發明技術解決方案中所述的隔離可控自激磁飽和可調電抗器的整流晶閘管為兩只,晶閘管元件的陽極和陰極分別接到兩只控制繞組的兩端,接入極性方向相反,晶閘管的導通角由電路控制實施。本發明的有益效果是控制繞組和一次繞組完電氣隔離,只有磁關聯。通過電磁感應和整流獲得直流磁通,不需要另加外部直流電源。晶間管與控制繞組相連,與一次高壓完全電氣分隔,控制電路簡單、安全可靠。
圖1是本發明的一種結構及應用示意圖;圖2是本發明的另一種結構示意圖;圖3是本發明單相應用一次電路原理圖;圖4是本發明三相應用一次電路原理圖;圖中1、左鐵芯;2、一次繞組;3、上磁軛;4、中間鐵芯;5、右鐵芯;6、左控制繞組; 7、右控制繞組;8、左晶閘管;9、右晶閘管;10、下磁軛;11、電源;12、電動機。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。如附圖1所示一次繞組( 接通交流電,交流磁通在中間鐵芯G)、上下磁軛 (3)、(10)和左右鐵芯(1)、(5)中形成兩個回路。當電源(11)正半周時,左控制繞組(6) 的感應電壓上正下負,左晶閘管(8)受控導通,則由左控制繞組(6)在左鐵芯(1)中產生磁通,其方向如圖中箭頭線所示。當電源(11)負半周時,右控制繞組(7)下正上負,右晶閘管 (9)受控導通,則由右控制繞組(7)在右鐵芯(5)中產生磁通,方向如圖中箭頭線所示。由左右控制繞組(6)、(7)產生的磁通在左右鐵芯(1)、( 和上下磁軛(3)、(10)形成閉合直流磁通回路。通過控制電路控制左右晶閘管(8)、(9)導通角度,就可以控制直流磁通的大小。直流磁通變化改變了左右鐵芯(1)、(5)和左右磁軛(3)、(10)的飽和度,因左右鐵芯 (1)、(5)和上下磁軛(3)、(10)也是一次繞組O)的交流磁通回路,所以,也就改變一次繞組⑵的電抗值。直流磁通愈小,一次繞組O)電抗值愈大,反之亦然。將此電抗器的一次繞組(2)串接入電源(11)和電動機(12)之間。電動機(12)的端電壓就受一次繞組繞⑵電抗值的控制,電抗值越大,電動機(12)的端電壓越低;反之, 電抗值越小,電動機(12)的端電壓越高。所以,通過控制左右晶閘管(8)、(9)導通角度就控制了電動機(12)的端電壓。當起動時,使電動機(12)的端電壓從小到大變化,就達到了軟起動的目的。將電動機(12)換成其他功能電路,此可調電抗器也能發揮調節作用,用于電力動態無功補償、濾波、穩壓方面。以上電抗器還可將一次繞組分成相同結構的兩部分,按圖2的方式分別繞在兩邊鐵芯上,其交、直流磁通的分布與圖1相同,工作原理不變。本發明單相軟起動裝置實際應用一次電路原理如圖3。采用三只以上單相可調電抗器可組成三相可調電抗器軟起動裝置,三相軟起動裝置應用一次電路原理如圖4。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對發明作任何形式上的限制,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化和修飾,均仍屬于本發明的范圍內。
權利要求
1.一種隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置,其特征在于裝置的主要功能部件是隔離可控自激磁飽和可調電抗器,隔離可控自激磁飽和可調電抗器左右兩個鐵芯上各有一個控制繞組,每個控制繞組各串接一只晶間管,但方向相反,通過晶間管控制整流,其產生的直流磁通在兩只鐵芯柱中形成閉合回路,控制繞組和一次繞組電氣隔離,只有磁路耦合。
2.根據權利要求1所述的隔離可控自激勵磁飽和電抗器組成的三相隔離可控自勵磁飽和電抗器。
3.根據權利要求2所述的三相隔離可控自激勵磁飽和電抗器應用于電動機軟起動,構成一種隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置。
4.根據權利要求1所述的隔離可控自激勵磁飽和電抗器在動態無功補償、濾波、穩壓功能性電路中的應用。
全文摘要
本發明涉及一種隔離自勵磁飽和電抗器型軟起動裝置。其特征在于裝置的主要功能部件是隔離可控自激磁飽和可調電抗器,該功能部件由鐵芯、一次繞組、控制繞組和一組整流晶閘管組成。電抗器左右兩個鐵芯上各有一個控制繞組,各串接一只晶閘管,但方向相反,控制繞組產生的直流磁通量的變化可控制電抗器鐵芯的飽和程度,改變其電抗值,直流磁通的大小受晶閘管的導通角度控制。將此電抗器應用于電動機軟起動,就得到一種新型軟起動裝置,也可應用于高壓電路中的動態無功補償、濾波、穩壓。本發明的有益效果是通過電磁感應和整流獲得直流磁通,不需要另加外部直流電源;晶閘管與控制繞組相連,與高壓完全電氣分隔,控制電路簡單、安全可靠。
文檔編號H02P1/28GK102480254SQ20101055806
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月22日 優先權日2010年11月22日
發明者劉文劍, 王怡華, 程世國, 金海勇 申請人:大禹電氣科技股份有限公司