互補脈沖兩相調壓軟起動器制造技術

本發明專利技術涉及為一種互補脈沖兩相調壓軟起動器。本發明專利技術的三相交流電源經A、B、C相調壓電路與三相交流異步電動機的A、B、C相連接；單片機的輸出第一路同時與A、B相調壓電路連接，第二路與三相交流異同步電動機續流電路直流側接的第三絕緣柵極雙極性晶體管連接，第三路分別與設置在A相調壓電路與三相交流異步電動機之間的電流互感器、設置在B相調壓電路與三相交流異步電動機之間的電流互感器連接；三相交流異同步電動機續流電路分別連接在A、B相調壓電路與三相交流異步電動機的A、B相之間、三相交流電源與三相交流異步電動機的C相之間。本發明專利技術可以連續，起動轉矩脈動分量也大大減小，起動也更加平穩，可降低IGBT的數量，節省成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及為一種互補脈沖兩相調壓軟起動器。
技術介紹
目前，普通軟起動器主要采用三相晶閘管降壓啟動，它在電路結構上采用每相串接反并聯的兩只晶閘管或雙向晶閘管，通過改變每相電壓的導通時間來實現降壓起動。該方法存在兩個重要缺點。其一，起動轉矩小，三相交流異步電動機起動轉矩正比于起動電壓的平方，當電壓降低時，轉矩以起動電壓降低的平方倍數降低；其二，電流斷續，因為晶閘管屬于半控型器件，只有當它的正向導通電流下降到零時才能關斷，所以用晶閘管降壓軟起動，電流必然斷續，存在較大的脈動轉矩。變頻器也有被用作軟起動器的，雖然效果較好，但變頻器在技術上屬于交_直-交結構。它首先將三相工頻電源進行三相橋式不可控整流，然后對整流輸出的直流電壓進行濾波，最后采用脈沖寬度調制(PWM)技術輸出電壓頻率都可調的可控交流電。變頻器結構、 技術復雜，成本較高，不易于普及推廣。目前還存在著一種離散變頻調壓軟起動技術，它利用晶閘管的半控特性，對三相工頻交流電源，有選擇的導通，從而形成50/nHz的電壓(n=l，2，3...)波形。這種技術有三個重要缺點，第一，離散變頻軟起動器只能提供50Hz、25Hz、16. 7Hz/3、12. 5Hz等離散頻率點的電壓，屬于分級離散變頻軟起動，每兩級之間的切換依然存在沖擊電流較大的情況。第二，離散變頻軟起動所提供電源諧波含量大，三相電壓不平衡，實際上難以用于軟起動。第三，離散變頻軟起動也存在著電流斷續的缺點。這些因素也是導致目前市場上離散變頻軟起動器未能普及的原因。綜上所示，目前軟起動技術普遍采用半控型器件晶閘管來實現降壓軟起動，存在著電流斷續、脈動轉矩分量較大、啟動轉矩低的特點。
技術實現思路
本專利技術所解決的技術問題是提供一種可以連續，起動轉矩脈動分量也大大減小， 起動也更加平穩的互補脈沖兩相調壓軟起動器。為解決上述的技術問題，本專利技術采取的技術方案一種互補脈沖兩相調壓軟起動器，其特殊之處在于包括三相交流電源、單片機、A相調壓電路、B相調壓電路、三相不可控整流橋、三相交流異步電動機，三相交流電源的第一路經A相調壓電路與三相交流異步電動機的A相連接，第二路經B相調壓電路與三相交流異步電動機的B相連接，第三路與三相交流異步電動機的C相連接；單片機的輸出分三路連接，第一路同時與A相調壓電路、B相調壓電路連接，第二路與三相交流異同步電動機續流電路直流側接的第三絕緣柵極雙極性晶體管連接，第三路分別與設置在A相調壓電路與三相交流異步電動機之間的電流互感器、設置在B相調壓電路與三相交流異步電動機之間的電流互感器連接；三相交流異同步電動機續流電路分三路分別連接在A相調壓電路與三相交流異步電動機的A相之間、B相調壓電路與三相交流異步電動機的B相之間、三相交流電源與三相交流異步電動機的C相之間。上述的A相調壓電路由電力二極管D7、電力二極管D8、電力二極管D9、電力二極管 D10、第一絕緣柵雙極型晶體管，電力二極管D7、電力二極管D8串聯構成第一級二極管，電力二極管D7、電力二極管D8串聯構成第二級二極管，第一級二極管與第二級二極管并聯， 第一級二極管與第二級二極管之間并聯第一絕緣柵極雙極性晶體管，第一絕緣柵極雙極性晶體管上并聯有第一保護電路構成。上述的B相調壓電路由電力二極管D11、電力二極管D12、電力二極管D13、電力二極管D14、第二絕緣柵極雙極性晶體管，電力二極管D11、電力二極管D12串聯構成第一級二極管，電力二極管D13、電力二極管D14串聯構成第二級二極管，第一級二極管與第二級二極管并聯，第一級二極管與第二級二極管之間并聯第一絕緣柵極雙極性晶體管，第二絕緣柵極雙極性晶體管上并聯有第一保護電路構成。上述的第一絕緣柵極雙極性晶體管、第二絕緣柵極雙極性晶體管的觸發脈沖相同。上述的三相交流異同步電動機續流電路包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6，二極管Dl和二極管D2串聯構成第一級二極管，二極管D3和二極管D4串聯構成第二級二極管，二極管D5和二極管D6串聯構成第三級二極管，三級二極管并聯構成三相交流異同步電動機續流電路。上述的第三絕緣柵極雙極性晶體管上并聯有第三保護電路。 與現有技術相比，本專利技術的有益效果本專利技術采用互補脈沖觸發全控型器件絕緣柵性雙極性晶體管(IGBT)來實現交流調壓技術，因為IGBT的觸發脈沖周期遠小于工頻周期，交流電機起動電流雖然仍有較小的脈動，但是可以連續，起動轉矩脈動分量也大大減小，起動也更加平穩，此外，以交流電機C相繞組端電壓為參考電勢點，在獲得同樣旋轉磁通時，只需給A、B繞組提供互差60度的交流電源既可，因此只需對三相交流異步電動機的A、B兩相進行調壓，這樣可降低IGBT的數量， 節省成本。附圖說明圖I為本專利技術的電路連接圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術進行詳細說明。參見圖1，本專利技術包括三相交流電源4、單片機5、A相調壓電路1、B相調壓電路2、 三相不可控整流橋5、三相交流異步電動機14，三相交流電源4的第一路經A相調壓電路I 與三相交流異步電動機14的A相連接，第二路經B相調壓電路2與三相交流異步電動機14 的B相連接，第三路與三相交流異步電動機14的C相連接；單片機5的輸出分三路連接， 第一路同時與A相調壓電路I、B相調壓電路2連接，第二路與三相交流異同步電動機續流電路3直流側接的第三絕緣柵極雙極性晶體管6連接，第三路分別與設置在A相調壓電路 I與三相交流異步電動機14之間的電流互感器12、設置在B相調壓電路2與三相交流異步電動機14之間的電流互感器13連接；三相交流異同步電動機續流電路3分三路分別連接在A相調壓電路I與三相交流異步電動機14的A相之間、B相調壓電路2與三相交流異步電動機14的B相之間、三相交流電源4與三相交流異步電動機14的C相之間。上述的A相調壓電路I由電力二極管D7、電力二極管D8、電力二極管D9、電力二極管D10、第一絕緣柵極雙極性晶體管8，電力二極管D7、電力二極管D8串聯構成第一級二極管，電力二極管D7、電力二極管D8串聯構成第二級二極管，第一級二極管與第二級二極管并聯，第一級二極管與第二級二極管之間并聯第一絕緣柵極雙極性晶體管8，第一絕緣柵極雙極性晶體管8上并聯有第一保護電路9構成。上述的B相調壓電路2由電力二極管DlI、電力二極管D12、電力二極管D13、電力二極管D14、第二絕緣柵極雙極性晶體管7，電力二極管DlI、電力二極管D12串聯構成第一級二極管，電力二極管D13、電力二極管D14串聯構成第二級二極管，第一級二極管與第二級二極管并聯，第一級二極管與第二級二極管之間并聯第一絕緣柵極雙極性晶體管8，第二絕緣柵極雙極性晶體管7上并聯有第一保護電路10構成。上述的第一絕緣柵極雙極性晶體管8、第一絕緣柵極雙極性晶體管8的觸發脈沖相同。上述的三相交流異同步電動機續流電路3包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、 二極管D4、二極管D5、二極管D6，二極管Dl和二極管D2串聯構成第一級二極管，二極管D3 和二極管D4串聯構成第二級二極管，二極管D5和二極管D6串聯構成第三級二極管，三級二極管并聯構成三相交流異同步電動機續流電路3。上述的第三絕緣柵極雙極性晶體管6上并聯有第三保護電路11。在主電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種互補脈沖兩相調壓軟起動器，其特征在于：包括三相交流電源（4）、單片機（5）、A相調壓電路（1）、B相調壓電路（2）、三相不可控整流橋（3）、三相交流異步電動機（14），三相交流電源（4）的第一路經A相調壓電路（1）與三相交流異步電動機（14）的A相連接，第二路經B相調壓電路（2）與三相交流異步電動機（14）的B相連接，第三路與三相交流異步電動機（14）的C相連接；單片機（5）的輸出分三路連接，第一路同時與A相調壓電路（1）、B相調壓電路（2）連接，第二路與三相交流異同步電動機續流電路（3）直流側接的第三絕緣柵極雙極性晶體管（6）連接，第三路分別與設置在A相調壓電路（1）與三相交流異步電動機（14）之間的電流互感器（12）、設置在B相調壓電路（2）與三相交流異步電動機（14）之間的電流互感器（13）連接；三相交流異同步電動機續流電路（3）分三路分別連接在A相調壓電路（1）與三相交流異步電動機（14）的A相之間、B相調壓電路（2）與三相交流異步電動機（14）的B相之間、三相交流電源（4）與三相交流異步電動機（14）的C相之間。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孟彥京，李林濤，高筱筱，謝仕宏，楊波，陳景文，
申請(專利權)人：陜西科技大學，
類型：發明
國別省市：