电机节电控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电机节电控制器，由电脑控制板，移相触发板和主控板组成，电脑控制板包括发出启动命令电路、同步信号电路和星形三角转换电路；星形三角转换电路包括单片机，单片机的输入端与光电隔离器Ⅰ相连，光电隔离器Ⅰ与比较电路和放大电路相连，单片机的输出端经反相驱动器与移相触发板相连；移相触发板包括六路触发电路，每路触发电路均包括触发脉冲通道，触发脉冲通道的两个输出端分别与两个双向可控硅Ⅰ相连，双向可控硅Ⅰ的输出端与电脑主控板相连接。由于采用自动跟踪星形三角转换方式，启动时在星形下实行软启，因此启动电流最小，可在星形下长期运行，节电量高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种电机控制节电装置，它采用传统电机控制方法和现代化计算机控制技术相结合新型的电机节电控制器。
技术介绍
电力在国民经济中占据主导地位。近20年来，大型电站相继投产，都未能改变我国电力供需紧张的局面。这有两方面的原因：第一需求增加；第二浪费也在增加。我国年发电量的50％以上被电机所消耗，在电机消耗的能量中，电能转化为机械能不到一半，这个漏洞若不堵住，受害的是企业，危及到的是整个社会。电机运行的特点是：负荷重时功率因数高，负荷轻时，功率因数低，功率因数越低电力资源浪费越大，电是综合能源生成的二次能源，十分珍贵，从消耗比例上看，电机消耗占了发电量的50％以上，这种消耗是否合理，值得认真的分析和研究，从理论上讲电机属感性负荷，它是否合理用电与功率因数有关，以COSφ＝1为基准，COSφ＝0.8时损耗增加1.56倍、COSφ＝0.5，损耗将增加4倍。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种采用传统电机控制方式和现代化计算机控制技术相结合的电机节电控制器。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：本技术由电脑控制板，移相触发板和主控板组成，上述的电脑控制板包括发出启动命令电路、同步信号电路和星形三角转换电路；星形三角转换电路包括单片机，单片机的输入端与光电隔离器I相连，光电隔离器I与比较电路和放大电路相连，单片机的输出端经反相驱动器与移相触发板相连；移相触发板包括六路触发电路，每路触发电路均包括触发脉冲通道，触发脉冲通道的两个输出端分别与两个双向可控硅I相连，双向可控硅I的输出端与电脑主控板相连接。上述的发出启动命令电路为：光电隔离器I的输入端与按键相连，其输出端与单片机相连；同步信号电路为：单片机的输入端通过光电隔离器II与三极管相连。电脑控制板包括人工强迫星形三角转换电路，人工强迫星形三角转换电路为：比较电路的输入端与按钮连接，其输出端通过光电隔离器I与单片机相连。-->电脑控制板包括断相保护信号模块，断相保护信号模块包括三路断相保护电路，每一路断相保护电路为：单片机的输入端通过光电隔离器II与整流滤波电路相连。电脑控制板包括过压保护电路，过压保护电路为单片机的输入端通过光电隔离器III与比较器相连。电脑控制板包括过热保护电路，过热保护电路包括温度传感器，温度传感器通过光电隔离器III与单片机的输入端相连接。单片机的输出端分别与数码管和扬声器相连。主控板为全电子自动跟踪转换电路，全电子自动跟踪转换电路包括三个双向可控硅II和三个单向可控硅；三个双向可控硅II为三角形连接，三个单向可控硅为星形连接。主控板为电子机械自动跟踪转换电路，电子机械自动跟踪转换电路包括三个双向可控硅III和两个固态继电器，两个固态继电器分别连接两个交流接触器。采用上述技术方案的本技术，由于采用自动跟踪星形三角转换方式，启动时在星形下实行软启，因此启动电流最小，负荷率在60％以下时，可在星形下长期运行，节电量高。负荷高时可自动转入三角运行，满足负荷对功率的需求。当负荷再次降低时又自动转入节电运行，保证了电力资源的合理使用。实践证明，节电量与负荷率成反比，负荷率越低节电量越高。同时克服了电机启动电流大的缺点，把启动电流限制在3倍以下。过零脉冲每秒钟与交流电同步50次，保证了电机与交流电的严格同步。控制板的输入与输出均采用光电隔离技术，并采用双电源供电，抗干扰能力大大加强。程序采用数字控制技术，变化参数十分方便，整机采用模块化组装方式，更换某个模块十分容易，可控硅的配置按3倍装配，保证了系统安全可靠运行。本技术内设有过压、过流、断相、过热及过零脉冲无等保护，当机器因外界或内部出现异常时，能发出报警信号，保证了系统安全可靠运行。附图说明图1为本技术中电脑控制板的电路图；图2为本技术中移相触发板的电路图；图3为本技术中主控板的电路图；图4为本技术中主控板的另一结构电路图。具体实施方式本技术包括电脑控制板，电脑控制板与移相触发板相连接，移相触发板与主控板相连接。上述的控制板包括发出启动命令电路、同步信号电路和星-->形三角转换电路；上述的星形三角转换电路包括单片机IC6，单片机IC6的输入端与光电隔离器IIC3相连，光电隔离器IIC3与比较电路和放大电路相连，单片机IC6的输出端经反相驱动器IC9与触发板相连；上述的触发板包括六路触发电路，每路触发电路均包括触发脉冲通道，触发脉冲通道的两个输出端分别与两个双向可控硅I相连，双向可控硅I的输出端与主控板相连接。如图1所示，电流传感器信号经DZ1的输入端送入，经整流滤波，首先送入四通道运算放大器IC1的3脚，经1脚输出，分别送到12脚、5脚和9脚，12脚和13脚电压进行比较放大后，经电阻R11送入光电隔离器IIC3的1脚，经16脚送入单片机IC6的1脚P1.0口，其他两路基本相同，分别送到单片机IC6的3脚和5脚。单片机IC6的P1.0和P1.2组成自动跟踪星三角转换电路。上述的单片机IC6采用89C51系列，同时，P1.1口形成过流保护电路。上述的发出启动命令电路为：光电隔离器IIC3的输入端与按键QZ相连，其输出端与单片机IC6相连。信号经QZ按键和电阻R4送入光电隔离器IIC3的7脚，经10脚输出送到单片机IC6的4脚P1.3口，发出启动命令。上述的同步信号电路为：单片机IC6的输入端通过光电隔离器IIIC4与三极管T1相连。将A相电压信号经电阻R24送入第一三极管T1整形，整形后的矩形波送入光电隔离器IIIC4的7脚，经10脚输出送入单片机IC6的12脚P3.2口，为整机稳定工作提供同步信号。本技术还可以增加人工强迫星形三角转换电路、断相保护信号模块、过压保护电路和过热保护电路中的任意一个或多个电路模块。上述的人工强迫星形三角转换电路为：比较电路的输入端与按钮ZZ连接，其输出端通过光电隔离器IIC3与单片机IC6相连。上述的断相保护信号模块包括三路断相保护电路，每一路断相保护电路为：单片机IC6的输入端通过光电隔离器IIIC4与整流滤波电路相连。去三相交流电A、B、C的电流信号分别经DZ2～DZ4，整流滤波后，经电阻R14送入光电隔离器IIIC4的1脚，由光电隔离器IIIC4的16脚输出送单片机IC6的5脚P1.4口。后两路与此基本相同，即：DZ3经过电阻R15送入光电隔离器IIIC4的3脚，由光电隔离器IIIC4的14脚输出送单片机IC6的6脚P1.5口；DZ4经过电阻R16送入光电隔离器IIIC4的5脚，由光电隔离器IIIC4的12脚输出送单片机IC6的7脚P1.6口，作为断相保护信号。上述的过压保护电路为单片机IC6的输入端通过光电隔离器IIIIC5与比较器IC2相连。把整流后的电压信号经R17送入比较器IC2的3脚，经5脚输出，经电阻R20送入光电隔离器IIIIC5的1脚，由16脚输出送入单片机IC6的P1.7口，-->完成过压保护。上述的过热保护电路包括温度传感器，温度传感器通过光电隔离器IIIIC5与单片机IC6的输入端相连接。5V信号经温度传感器R23送入光电隔离器IIIIC5的3脚，由14脚输出到单片机IC6的P3.0口，完成过热保护。上述单片机IC6的输出端分别与数码管相连。P0.0～P0.6为数码显示口，信号由本文档来自技高网...

【技术保护点】
电机节电控制器，由电脑控制板，移相触发板和主控板组成，其特征在于：所述的电脑控制板包括发出启动命令电路、同步信号电路和星形三角转换电路；所述的星形三角转换电路包括单片机（ＩＣ６），单片机（ＩＣ６）的输入端与光电隔离器Ⅰ（ＩＣ３）相连，光电隔离器Ⅰ（ＩＣ３）与比较电路和放大电路相连，单片机（ＩＣ６）的输出端经反相驱动器（ＩＣ９）与移相触发板相连；所述的移相触发板包括六路触发电路，每路触发电路均包括触发脉冲通道，触发脉冲通道的两个输出端分别与两个双向可控硅Ⅰ相连，双向可控硅Ⅰ的输出端与电脑主控板相连接。

【技术特征摘要】
1、电机节电控制器，由电脑控制板，移相触发板和主控板组成，其特征在于：所述的电脑控制板包括发出启动命令电路、同步信号电路和星形三角转换电路；所述的星形三角转换电路包括单片机(IC6)，单片机(IC6)的输入端与光电隔离器I(IC3)相连，光电隔离器I(IC3)与比较电路和放大电路相连，单片机(IC6)的输出端经反相驱动器(IC9)与移相触发板相连；所述的移相触发板包括六路触发电路，每路触发电路均包括触发脉冲通道，触发脉冲通道的两个输出端分别与两个双向可控硅I相连，双向可控硅I的输出端与电脑主控板相连接。2、根据权利要求1所述的电机节电控制器，其特征在于：所述的发出启动命令电路为：光电隔离器I(IC3)的输入端与按键(QZ)相连，其输出端与单片机(IC6)相连；所述的同步信号电路为：单片机(IC6)的输入端通过光电隔离器II(IC4)与三极管(T1)相连。3、根据权利要求1所述的电机节电控制器，其特征在于：电脑控制板包括人工强迫星形三角转换电路，所述的人工强迫星形三角转换电路为：比较电路的输入端与按钮(ZZ)连接，其输出端通过光电隔离器I(IC3)与单片机(IC6)相连。4、根据权利要求1所述的电机节电控制器，其特征在于：电脑控制板包括断相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王运，
申请(专利权)人：王运，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]