一种节能型电动机软启动控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种节能型电动机软启动控制系统，包括控制电路、电压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、人机接口模块、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路；电压测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电压；电压测量电路输出的相电压经电压变送器送入控制电路；电流测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电流；电流测量电路输出的相电流经电流变送器送入控制电路；人机接口模块与控制电路相连。该节能型电动机软启动控制系统采用晶闸管调压电路实现软启动，节能效果良好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种节能型电动机软启动控制系统。
技术介绍
交流异步电动机是工农业生产中最重要的拖动设备之一,是国民经济建设的重要支柱设备， 因其成本低、结构简单、维护工作量小、高靠性等优点而得到了广泛应用, 但同时电机的能耗也是生产加工类企业最主要的能耗来源，而且异步电动机直接启动时的电流和机械冲击过大，对其自身及拖动设备的使用寿命都会产生影响，较大的电网压降还会影响电网供电和其他设备运行，除此之外，电机在运行过程中的能源消耗也直接影响着企业的经济效益，根据对我国目前在用电动机的调查资料显示，7.5KW以上的在用异步电动机约有一亿台，其中大部分电机工作在轻载和重负载变化中，功率因数低，损耗大，急需解决节能降耗的问题。全国目前如果推广应用电机节能装置，在工业界具有极大的节能降耗效果。而从节能装置产品的市场空间来讲，前景非常广阔。电机系统节能工程是国家发改委启动的十大重点节能工程之一，要确保国家经济安全和可持续发展,必须强化资源意识、节约意识，改进和优化电机的启动及运行控制系统具有十分重要的现实意义和经济效益，因此有必要设计一种节能型电动机软启动控制系统。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种节能型电动机软启动控制系统，该节能型电动机软启动控制系统采用晶闸管调压电路实现软启动，节能效果良好。技术的技术解决方案如下：一种节能型电动机软启动控制系统，所述的电动机为三相异步电动机，三相异步电动机的主回路采用由六只晶闸管组成的晶闸管调压电路，六只晶闸管分为三对分别串接在电动机的A、B和C相供电支路中，每一对晶闸管反向并联；包括控制电路、电压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、人机接口模块、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路；电压测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电压；电压测量电路输出的相电压经电压变送器送入控制电路；电流测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电流；电流测量电路输出的相电流经电流变送器送入控制电路；人机接口模块与控制电路相连；控制电路的控制信号输出端通过触发脉冲形成电路与脉冲放大电路相连；脉冲放大电路分别输出六路触发脉冲信号到所述的六只晶闸管。所述的人机接口模块采用TD400C型触摸显示屏。所述的控制电路采用PLC，PLC上还连接有启动按钮、停止按钮、指示灯以及接触器的线圈；接触器具有3个开关，3个开关分别与晶闸管调压电路中的3对晶闸管并联。压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路均为成熟的电路模块。控制电路可以是单片机、DSP（可编程控制器）或DSP等集成模块，也可以是由数字器件（如与非门，加法器等）搭建而成的数字电路模块，控制电路为现有成熟硬件模块，本方案不涉及任何软件和程序，属于技术的保护客体。有益效果：本技术的节能型电动机软启动控制系统，采用晶闸管调压电路实现电机的软启动，易于实施，节能效果明显，采用触摸显示屏，结构紧凑，集成度高，采用PLC，抗干扰性能强，具有高稳定性。采用电流变送器和电压变送器传输采集的信号，信号不容易受到干扰，有利于电机的稳定运行；接触器用于启动完成后将电机切换到全压运行。综上所述，本技术的节能型电动机软启动控制系统能保障电机平稳和节能启动，对电机冲击小，有利于保障电机长期稳定运行。附图说明图1 为节能型电动机软启动控制系统的总体结构框图；图2为PLC的I/O接线图。具体实施方式以下将结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明：实施例1：如图1-2，本方案涉及的电动机为三相异步电动机，三相异步电动机的主回路采用由六只晶闸管组成的晶闸管调压电路，六只晶闸管分为三对分别串接在电动机的A、B和C相供电支路中，每一对晶闸管反向并联；节能型电动机软启动控制系统包括控制电路、电压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、人机接口模块、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路；电压测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电压；电压测量电路输出的相电压经电压变送器送入控制电路；电流测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电流；电流测量电路输出的相电流经电流变送器送入控制电路；人机接口模块与控制电路相连；控制电路的控制信号输出端通过触发脉冲形成电路与脉冲放大电路相连；脉冲放大电路分别输出六路触发脉冲信号到所述的六只晶闸管。所述的人机接口模块采用TD400C型触摸显示屏。所述的控制电路采用PLC，PLC上还连接有启动按钮、停止按钮、指示灯以及接触器的线圈；接触器具有3个开关，3个开关分别与晶闸管调压电路中的3对晶闸管并联。应用实例及其效果：PLC为S7-200CPU224XP+EM231,触摸显示屏又称文本显示器，采用TD400C(取代传统的按键及显示面板),电机为一台2.2kW的Y100L1-40系列的4极电机，试验系统的负载为直流发电机负载，对系统进行实验，随着负载率的降低，电机的运行效率逐渐得以提高，功率因数增加更为显著。实验结果表明，在电动机负载率大于0.5时，降压节能效果不明显；当在0.3～0.5之间时，电机的效率变化不大，但功率因数明显提高，有一定的节能效果；在负载率为0.3以下时时降压节能效果显著，电机的效率和功率因数均有较大提高。这种节能运行方案可以使异步电动机在不同的负载下均呈现出较高的效率，且兼顾提高功率因数。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型电动机软启动控制系统，所述的电动机为三相异步电动机，三相异步电动机的主回路采用由六只晶闸管组成的晶闸管调压电路，六只晶闸管分为三对分别串接在电动机的A、B和C相供电支路中，每一对晶闸管反向并联；其特征在于，包括控制电路、电压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、人机接口模块、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路；电压测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电压；电压测量电路输出的相电压经电压变送器送入控制电路；电流测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电流；电流测量电路输出的相电流经电流变送器送入控制电路；人机接口模块与控制电路相连；控制电路的控制信号输出端通过触发脉冲形成电路与脉冲放大电路相连；脉冲放大电路分别输出六路触发脉冲信号到所述的六只晶闸管。

【技术特征摘要】
1.一种节能型电动机软启动控制系统，所述的电动机为三相异步电动机，三相异步电动机的主回路采用由六只晶闸管组成的晶闸管调压电路，六只晶闸管分为三对分别串接在电动机的A、B和C相供电支路中，每一对晶闸管反向并联；其特征在于，包括控制电路、电压测量电路、电压变送器、电流测量电路、电流变送器、人机接口模块、触发脉冲形成电路和脉冲放大电路；电压测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电压；电压测量电路输出的相电压经电压变送器送入控制电路；电流测量电路用于测量主回路上的A、B和C相的相电流；电流测量电路输出的相电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘星平，
申请(专利权)人：湖南工程学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43