專利名稱：高壓交流電動機電磁調壓補償軟起動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電動機軟起動技術領域，涉及一種電磁式電動機降壓補償軟起動 裝置的主回路，是一種特別適用于電壓等級10KV及以下、功率30000KW及以下的高壓籠式 異步電動機實現平滑軟起動的電磁調壓補償軟起動裝置。
背景技術：
目前，高壓交流電動機軟起動有液態(tài)電阻起動、交流變頻起動、晶間管軟起動等方 式。采用液態(tài)電阻起動方式，裝置不能適用于電動機連續(xù)起動，同時，由于裝置的液阻箱容 積大、占用場地大，運輸、安裝較困難，需要適時補水，不適合天氣寒冷易結冰地區(qū)使用，使 用受到一定局限；采用交流變頻起動方式，產品價格昂貴、性價比低，且由于技術復雜，要求 相當高的維護水平，不適宜國內高壓電動機機組起動；采用晶間管軟起動方式，裝置起動性 能優(yōu)良、無級易調控、運行可靠，但采用晶閘管起動時，由于電壓較高，需多只管子串聯，其 結果是一是產品成本大幅度增加；二是由于對晶間管特性參數的一致性要求很高，均壓 性能降低，極易造成整串元器件損壞，一旦損壞則很難修復。而采用電磁調壓補償軟起動裝 置，晶閘管工作在低電壓側，不需要串聯，由于是一種低壓控制高壓模式，增加了系統(tǒng)工作 的可靠性，得到了廣泛應用，但在其實際應用中，往往考慮節(jié)約電力并減少電力增容投資， 避免電網變壓器容量過大而造成電能損耗，電網變壓器容量應有一定限度，而電動機起動 時的功率因數過低，無功電流過大，占用了電網變壓器的一定容量，有時會使電動機起動較 為困難，在起動時加入無功補償電容器，則能有效改善電動機的功率因數，減小無功電流， 為此很有必要推出一種集軟起動、旁路運行和就地無功補償功能于一體的電磁調壓補償軟 起動裝置。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是針對電磁調壓軟起動裝置起動高壓交流電動機時不能對 電動機進行無功補償的缺陷，提供一種集電動機軟起動、旁路運行和無功補償功能于一體 的高壓交流電動機電磁調壓補償軟起動裝置。本實用新型的技術解決方案是一種高壓交流電動機電磁調壓補償軟起動裝置， 包括電磁調壓器(T)、起動開關(QF)、短接開關(KM1)、無功補償電容器組(C)、電容補償控 制器(K)、投切開關(KM2)，其主要特征是無功補償電容器組(C)與電動機(M)并聯，且用 投切開關(KM2)進行隔離，電磁調壓器⑴中的晶閘管組件⑵與電磁調壓器⑴的低壓 控制繞組(T1)組成閉合回路，電磁調壓器(T)中的高壓工作繞組(T2)與電動機(M)串聯， 電容補償控制器(K)控制無功補償電容器組(C)。本實用新型的技術解決方案中所述的無功補償電容器組(C)，該器件與電動機 (M)并聯，在電動機(M)起動過程中，通過電容補償控制器(K)實現全數字自動控制，有效 克服電磁調壓補償軟起動裝置起動電動機(M)時不能對電動機(M)進行就地無功補償的缺 陷，使軟起動裝置具有很強的小容量電網起動能力和高可靠性。[0006]本實用新型的技術解決方案中所述的電磁調壓器(T)，該器件包括低壓控制繞組 (Tl)、高壓工作繞組(T2)以及晶閘管組件(P)，高壓工作繞組(T2)與電動機(M)的繞組串 聯，低壓控制繞組(Tl)與晶閘管組件(P)組成閉合回路，采用晶閘管相控方式，控制低壓控 制繞組(Tl)，從而控制高壓工作繞組(T2)的輸出電流，達到控制電動機(M)軟起動目的。本實用新型的有益效果是由于在電磁調壓軟起動裝置中設置了無功補償電容器 組(C)，可有效降低電動機(M)的起動電流，避免對電網的沖擊；可減少相關配套電器的配 電容量，節(jié)約電力增容投資；可減少電動機及負載設備在起動時的機械沖擊；可提高電動 機起動功率因數。下面，結合附圖對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的主電路原理圖。圖中QF_起動運行開關；T-電磁調壓器；Tl-低壓控制繞組；T2-高壓工作繞組； P-晶閘管組件；KMl-短接開關；KM2-投切開關；K-電容補償控制器；C-無功補償電容器組； M-電動機。
具體實施方式
如圖1所示，電磁調壓器⑴中的晶閘管組件⑵采用反并聯方式與低壓控制繞 組(Tl)組成閉合回路，電磁調壓器(T)中的高壓工作繞組(T2)串在高壓起動回路中。起 動時，閉合起動運行開關(QF)，延時幾秒后晶閘管組件(P)開始工作，采用晶閘管相控方式 控制電磁調壓器(T)中的低壓控制繞組(Tl)，從而控制高壓工作繞組(T2)的輸出電流，使 輸出電壓發(fā)生變化，并按設定曲線增加，同時，由電容補償控制器(K)根據功率因數的調整 狀況閉合投切開關(KM2)，投入無功補償電容器組(C)，形成就地補償。當系統(tǒng)檢測到電流 下降，即電動機(M)的轉速接近額定轉速時，起動回路功率因數上升，無功電流減小，有功 分量增加，這時投切開關(KM2)斷開，無功補償電容器組(C)退出，晶閘管組件(P)快速處 于完全導通狀態(tài)，電動機(M)全壓工作，并聯在電磁調壓器(T)兩端的短接開關(KMl)開始 吸合，并旁路掉電磁調壓器(T)上的工作電流，電動機(M)起動完成。系統(tǒng)繼續(xù)監(jiān)視電動機 (M)的運行狀態(tài)，并提供多種故障報警保護。
權利要求一種高壓交流電動機電磁調壓補償軟起動裝置，包括電磁調壓器(T)、起動開關(QF)、短接開關(KM1)、無功補償電容器組(C)、電容補償控制器(K)、投切開關(KM2)，其主要特征是無功補償電容器組(C)與電動機(M)并聯，且用投切開關(KM2)進行隔離，電磁調壓器(T)中的晶閘管組件(P)與電磁調壓器(T)的低壓控制繞組(T1)組成閉合回路，電磁調壓器(T)中的高壓工作繞組(T2)與電動機(M)串聯，電容補償控制器(K)控制無功補償電容器組(C)。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓交流電動機電磁調壓補償軟起動裝置。裝置包括電磁調壓器、起動開關、短接開關、無功補償電容器組、電容補償控制器、投切開關，其主要特征是無功補償電容器組與電動機并聯，且用投切開關進行隔離，晶閘管組件與電磁調壓器的低壓控制繞組組成閉合回路，電磁調壓器的高壓工作繞組與電動機串聯，電容補償控制器控制無功補償電容器組。裝置集軟起動、旁路運行和就地無功補償功能于一體，由于設置了無功補償電容器組，其有益效果是可有效降低電動機的起動電流，避免對電網的沖擊；可減少相關配套電器的配電容量，節(jié)約電力增容投資；可減少電動機及負載設備在起動時的機械沖擊；可提高電動機起動功率因數。
文檔編號H02J3/18GK201629708SQ20102010451
公開日2010年11月10日 申請日期2010年2月1日 優(yōu)先權日2010年2月1日
發(fā)明者敖君山, 王怡華, 肖少兵, 袁碧波 申請人:大禹電氣科技股份有限公司