專利名稱：全自動高壓轉子變頻調速裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機電領域的一種轉子變頻調速裝置，尤其是指一種全自動高壓轉子變頻調速裝置。
背景技術：
高壓轉子變頻調速裝置一般應用于高壓繞線電機的水泵、風機類負載。裝置一般由整流器、斬波器、有源逆變器組成，大容量的啟動單元多采用液阻啟動器。繞線式電機的轉子電流經整流器整成直流后經過濾波送到斬波器，斬波器通過同頻調寬的方式來控制流到有源逆變器的電流大小，有源逆變器逆變成交流后饋送到內反饋電機的調節繞組或者通過變壓器直接饋送回電網。整個調節過程只需改變斬波器的占空比即可實現電動機的調速。目前高壓繞線式電動機使用的轉子變頻調速裝置一般工作過程為通過液體電阻啟動， 啟動完畢轉子短接自動切換到全速，然后通過按鈕使轉子變頻投入工作，進入工作狀態后， 根據實際要求，由人工操作升降速，從而使電機達到理想的工作狀態。由于目前一般的高壓轉子變頻設備都須要隨工況的變化而進行手動調節，尤其是對操作人員，須每天規律性地按照用電的高低峰來對設備進行固定的調整，十分不便，因此期待出現一種能夠根據設定值自動調整的自動化產品。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是為了實現高壓轉子變頻調速裝置的全程自動化調節，而公開了一種全自動高壓轉子變頻調速裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種全自動高壓轉子變頻調速裝置，由人機交互界面機、PLC邏輯控制模塊、電機轉速采樣模塊及主控電路組成，人機交互界面機連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機轉速采樣模塊及主控電路連接，電機轉速采樣模塊連接主控電路。人機交互界面機用于輸入各種設定參數與反饋信息， 電機轉速采樣模塊實時采集電機轉速值并傳輸給PLC邏輯控制模塊，同時反饋至人機交互界面機顯示，PLC邏輯控制模塊始終判斷當前轉速值是否滿足轉調速的預設條件，若達到預設值則向主控電路中的相應接觸器輸出指令使其動作，從而實現啟動直接轉調速的功能。 如果是根據時間設定值來自動調節，則PLC邏輯控制模塊始終判斷當前時間是否達到預設時間，當滿足條件時，通過調整斬波器的開通關斷時間來實現對轉速的調整。主控電路包括有兩種，分別對應兩種應用形式，一種是外反饋形式，即對應使用的是普通繞線電機；另一種為內反饋形式，對應使用的是內反饋繞線電機。主控電路為外反饋形式的，其包括有普通繞線電機YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動器R、轉子變頻主電路單元及外反饋變壓器NBT，普通繞線電機YR的轉子繞組接線端、接觸器KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋變壓器NBT 及普通繞線電機YR的定子繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于普通繞線電機 YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于普通繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在普通繞線電機YR的軸伸端。上電后，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM4閉合，系統無故障則送出備妥信號，電機啟動后，通過液阻啟動器R進行軟啟動，當啟動轉速達到預設值時，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM3、接觸器KM2閉合，接觸器KM4打開，電機轉子繞組電流經KM2進入轉子變頻主電路單元，完成電流控制與頻率變換后，經接觸器KM3流至外反饋變壓器，再流回電機定子繞組，如此實現啟動后直接進入調速狀態、并根據預設參數值自動調節的功能。若PLC邏輯控制模塊控制接觸器KMl閉合，則電機進入全速狀態。主控電路為內反饋形式的，其包括有內反饋繞線電機YR、接觸器KMl、接觸器KM2、 接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動器R及轉子變頻主電路單元，內反饋繞線電機YR的轉子繞組接線端、接觸器KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3及內反饋繞線電機YR的內反饋繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在內反饋繞線電機YR 的軸伸端。上電后，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM4閉合，系統無故障則送出備妥信號， 電機啟動后，通過液阻啟動器R進行軟啟動，當啟動轉速達到預設值時，PLC邏輯控制模塊控制接觸器KM3、接觸器KM2閉合，接觸器KM4打開，電機轉子繞組電流經KM2進入轉子變頻主電路單元，完成電流控制與頻率變換后，經接觸器KM3流回至電機內反饋繞組，如此實現啟動后直接進入調速狀態、并根據預設參數值自動調節的功能。若PLC邏輯控制模塊控制接觸器KMl閉合，則電機進入全速狀態。對于具有液阻調速與轉子變頻調速的雙調速系統，本實用新型中所述的主控電路同樣適用。本實用新型的有益效果是該全自動高壓轉子變頻調速裝置實現了轉子變頻調速的全程自動化，提高了機械自動化水平、節省了人工，系統的運行也更加穩定、安全。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的結構框圖；圖2是本實用新型實施例1中所述的主控電路的結構示意圖；圖3是本實用新型實施例2中所述的主控電路的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1 一種全自動高壓轉子變頻調速裝置，如圖1所示，其由人機交互界面機、PLC邏輯控制模塊、電機轉速采樣模塊及主控電路組成，人機交互界面機連接PLC邏輯控制模塊， PLC邏輯控制模塊分別與電機轉速采樣模塊及主控電路連接，電機轉速采樣模塊連接主控電路。如圖2所示，主控電路中包括有普通繞線電機YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器 KM3、接觸器KM4、液阻啟動器R、轉子變頻主電路單元及外反饋變壓器NBT，普通繞線電機YR 的轉子繞組接線端、接觸器KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋變壓器NBT及普通繞線電機YR的定子繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于普通繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于普通繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在普通繞線電機YR的軸伸端。此形式的主控電路適用于使用普通繞線電機的轉子變頻調速裝置。0017]實施例2:一種全自動高壓轉子變頻調速裝置，如圖1所示，其由人機交互界面機、PLC邏輯控制模塊、電機轉速采樣模塊及主控電路組成，人機交互界面機連接PLC邏輯控制模塊， PLC邏輯控制模塊分別與電機轉速采樣模塊及主控電路連接，電機轉速采樣模塊連接主控電路。如圖3所示，主控電路中包括有內反饋繞線電機YR、接觸器KMl、接觸器KM2、接觸器 KM3、接觸器KM4、液阻啟動器R及轉子變頻主電路單元，內反饋繞線電機YR的轉子繞組接線端、接觸器KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3及內反饋繞線電機YR的內反饋繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2 之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在內反饋繞線電機YR的軸伸端。此形式的主控電路適用于使用內反饋繞線電機的轉子變頻調速裝置。
權利要求1.一種全自動高壓轉子變頻調速裝置，其特征在于由人機交互界面機、PLC邏輯控制模塊、電機轉速采樣模塊及主控電路組成，人機交互界面機連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機轉速采樣模塊及主控電路連接，電機轉速采樣模塊連接主控電路。
2.根據權利要求1所述的全自動高壓轉子變頻調速裝置，其特征在于所述的主控電路中包括有普通繞線電機YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動器 R、轉子變頻主電路單元及外反饋變壓器NBT，普通繞線電機YR的轉子繞組接線端、接觸器 KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3、外反饋變壓器NBT及普通繞線電機YR的定子繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于普通繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2 之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于普通繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在普通繞線電機YR的軸伸端。
3.根據權利要求1所述的全自動高壓轉子變頻調速裝置，其特征在于所述的主控電路中包括有內反饋繞線電機YR、接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、液阻啟動器R及轉子變頻主電路單元，內反饋繞線電機YR的轉子繞組接線端、接觸器KM2、轉子變頻主電路單元、接觸器KM3及內反饋繞線電機YR的內反饋繞組接線端依次串聯形成回路，接觸器KMl并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段，液阻啟動器R通過接觸器KM4也并聯于內反饋繞線電機YR轉子繞組接線端至接觸器KM2之間的回路段；所述的電機轉速采樣模塊設置在內反饋繞線電機YR的軸伸端。
專利摘要本實用新型涉及機電領域的一種轉子變頻調速裝置，尤其是指一種全自動高壓轉子變頻調速裝置。其由人機交互界面機、PLC邏輯控制模塊、電機轉速采樣模塊及主控電路組成，人機交互界面機連接PLC邏輯控制模塊，PLC邏輯控制模塊分別與電機轉速采樣模塊及主控電路連接，電機轉速采樣模塊連接主控電路。該全自動高壓轉子變頻調速裝置實現了轉子變頻調速的全程自動化，提高了機械自動化水平、節省了人工，系統的運行也更加穩定、安全。
文檔編號H02P1/36GK202231672SQ201120366988
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者尤江峰 申請人:尤江峰