[实用新型]交流电动机软起动装置

说明书

本发明属于用于起动电动机的设备，特别涉及一种交流电动机软起动装置。

目前国内外已有采用单片机实现电动机软起动的装置。如英国欧丽莱公司和德国ABB公司的软起动装置。它们主要是采用8位单片机，其节能算法为功率因数控制方法，其参数设置为拨码开关设置，用发光二极管显示装置运行状态，设置复杂，且不能显示运行时的各种参数。保护功能也不够完善，其信号采集电路较复杂。

本发明的目的是提供一种交流电动机软起动装置，克服上述已有的电动机单片机控制的软起动装置的缺点和不足，由一块单片机来实现所有控制和保护功能。以达到简化控制电路，实现电动机功率因数和最小电流综合控制，取得可靠的保护功能和良好的节能效果。

本发明的目的是这样实现的：

一种交流电动机软起动装置，由机箱和机箱内的功率部分电路和控制部分电路组成，功率部分由晶闸管直接反并联组成，控制部分由装有单片微机的微机控制电路组成。在功率部分的主回路三相电的两相中的出线一侧，装有为控制部分提供电流信号的电流互感器，从每个互感器两端与微机控制电路中的电流信号采集电路的输入端相连。微机控制电路是由单片微机电路、进线电压信号采集电路、输出电压信号采集电路、电流信号采集电路、管压降信号采集电路和脉冲触发电路组成。单片微机电路是由以16位单片微机8098为核心并配有8279可编程显示和键盘控制电路，8255可编程输入输出接口电路，2764 EPROM芯片，2864 EEPROM芯片，74HC373缓冲器，74HC245锁存器，4050缓冲电路，7407功率驱动电路，GAL 16V8可编程器件等组成的单片微机电路。主回路中每个晶闸管阴极和门极连接到脉冲触发电路的输出端；利用阴极脉冲线从主回路两相中的晶闸管组件的两个进线端与进线电压信号采集电路输入端相连；从这两相中的晶闸管组件的两个出线端与输出电压信号采集电路的输入端相连接；主回路每一相中晶闸管组件的两端分别连接管压降信号采集电路的输入端，全部控制部分电路的电源由反激式开关电源电路供电。

电流信号采集电路是来自互感器的电流信号经过全波整流器后，再分别进入两个比例放大器，其输出经钳位器后再分别进入单片微机ACH4端和ACH5端。

进线和输出电压信号采集电路是由晶闸管两个进线和输出端的电压信号经差动放大器隔离后输出信号，再经运放器整流、滤波后，其输出为零至某一正值的模拟信号并经钳位器输入单片微机的ACH6或ACH7端。

管压降信号采集电路是将三组晶闸管组件的每组两端的电压信号分别经整流电路，再经快速光耦电路隔离输出，经缓冲后分别进入单片微机的HS1.1、HS1.2、HS1.3端。

反激式开关电源将市电经全波整流器再经滤波器，经适调整管给变压器主振绕组供电，并经反馈绕组联接稳压电路进行稳压控制，由输出端提供稳定电压。

本发明的优点是：该交流电动机的软起动装置电路简化、体积小、重量轻、起动特性(基值电压、突跳起动、限流值、斜坡上升时间)可调，空、轻载节电效果明显，断相保护灵敏，并且有电动机过载、峰值过流、工艺过流、工艺欠流、过压、欠压、散热器过热、断相、短路、同步、相序等完善的保护功能。所有参数断电恢复后，有记忆功能，不必重新设置。该装置特别适应国内电网现状。

下面结合附图说明实施例：

图1是交流电动机软起动装置电路框图。

图2是交流电动机软起动装置机箱正视图。

图3是交流电动机软起动装置机箱侧视图。

图4是交流电动机软起动装置电路总原理图。

图5是控制部分的单片微机电路图部分图。

图6是控制部分的单片微机电路图部分图。

图7是控制部分的单片微机电路图部分图。

图8是控制部分的脉冲触发电路

图9是管压降信号采集电路图。

图10是控制部分的电流信号采集电路图。

图11是控制部分的进线电压和输出电压信号采用电路图。

图12控制部分的反激式开关电源电路图。

图13是交流电动机软起动装置另一种机箱正视图。

图14是交流电动机软起动装置另一种机箱侧视图。

交流电动机软起动装置，是在一个机箱内设置功率部分(或称主回路部分)和控制部分。主回路部分的三相电的每相中各串接由两个晶闸管直接反并联的晶闸管组件；控制部分由装有单片微机的微机控制电路组成。微机控制电路，除有单片微机电路外还有脉冲触发电路，进线电压信号采集电路，输出电压信号采集电路，电流信号采集电路和管压降信号采集电路，还有反激式开关电源电路，键盘和显示器组成。