專利名稱：具有能耗制動交流電子開關(guān)主電路和觸發(fā)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及交流傳動中控制主電路通斷的裝置，特別是在控制電動機(jī)負(fù)載時(shí)，實(shí)現(xiàn)能耗制動。
背景技術(shù)：
電動機(jī)是交流傳動最常見負(fù)載，它拖動機(jī)械裝置進(jìn)行運(yùn)動。根據(jù)工藝要求有些設(shè)備需要頻繁正反轉(zhuǎn)切換，而機(jī)械本身具有一定慣性，如何快速平穩(wěn)停車是提高生產(chǎn)效率重要手段。使用能耗制動，可使機(jī)械設(shè)備快速停車。并據(jù)需要可以調(diào)節(jié)制動電壓大小，使機(jī)械設(shè)備制動過程平穩(wěn)，快速準(zhǔn)確停車?，F(xiàn)有的交流電子開關(guān)控制電動機(jī)能耗制動時(shí)，一般采用如圖I所示電路，加裝一 單向晶閘管，該結(jié)構(gòu)的機(jī)械設(shè)備制動過程反應(yīng)較慢，準(zhǔn)確性還有待于提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有能耗制動的交流電子開關(guān)主電路和觸發(fā)電路，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備快速平穩(wěn)停車，線路結(jié)構(gòu)簡單，利用10個晶閘管即可以完成能耗制動回路，將電動機(jī)正反轉(zhuǎn)和能耗制動電路有機(jī)結(jié)合起來，無需其他電力電子器件，投入成本低。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)具有能耗制動的交流電子開關(guān)主電路，由五組反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成，其中第I組反向并聯(lián)的晶閘管VT4-l、VT4-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子U之間，第2組反向并聯(lián)的晶閘管VT1-UVT1-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子U之間，第3組反向并聯(lián)的晶閘管VT2-l、VT2-2接于交流電源的L2相與電動機(jī)M的端子V之間，第4組反向并聯(lián)的晶閘管VT3-l、VT3-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子W之間，第5組反向并聯(lián)的晶閘管VT5-l、VT5-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子W之間；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正轉(zhuǎn)由晶閘管VTl-I、VT1-2、VT2-1、VT2-2、VT3-1、VT3-2組成；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)反轉(zhuǎn)由晶閘管VT4-1、VT4-2、VT2-l、VT2-2、VT5-l、VT5-2組成；在進(jìn)行能耗制動時(shí)，控制晶閘管VT1-1和VT3-2進(jìn)行移相觸發(fā)，控制進(jìn)入電動機(jī)定子的直流電壓，進(jìn)行調(diào)壓；控制晶閘管VT5-1導(dǎo)通作為續(xù)流管。所述主電路的移相觸發(fā)電路由具有雙向晶閘管輸出的高耐壓的光電耦合器完成，觸發(fā)電源取自本身主回路；需要產(chǎn)生制動電壓時(shí)，控制電路通過同步電路給出觸發(fā)脈沖，控制光電稱合器U35、U37光稱輸入端為低電平,光電稱合器中,光敏二極管導(dǎo)通,使得光敏雙向晶閘管導(dǎo)通，交流電源的LI、L3相在正半波，晶閘管VTl-I的觸發(fā)電流從LI、二極管D21、限流電阻R123、光電耦合器U35的光敏雙向晶閘管至晶閘管VTl-I的控制極；晶閘管VT3-2的觸發(fā)電流從電動機(jī)UW相繞組、限流電阻R93、光電耦合器U37的光敏雙向晶閘管、二極管D26至晶閘管VT3-1的控制極。控制晶閘管VT5-1導(dǎo)通是通過L3、二極管D31、限流電阻R106、光電耦合器U32的光敏雙向晶閘管至晶閘管VT5-1的控制極。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是[0009]可實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備快速平穩(wěn)停車，提高生產(chǎn)效率；使用該能耗制動電路，無需外部觸發(fā)電源，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)制動電壓大小，使機(jī)械設(shè)備制動過程平穩(wěn)，快速準(zhǔn)確停車。線路結(jié)構(gòu)簡單，利用10個晶閘管即可以完成能耗制動回路，將電動機(jī)正反轉(zhuǎn)和能耗制動電路有機(jī)結(jié)合起來，無需其他電力電子器件，投入成本低。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)的能耗制動交流電子開關(guān)主電路結(jié)構(gòu)圖；圖2是具有能耗制動交流電子開關(guān)主電路結(jié)構(gòu)圖；圖3是觸發(fā)電路的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
見圖2，具有能耗制動的交流電子開關(guān)主電路，由五組反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成，其中第I組反向并聯(lián)的晶閘管VT4-l、VT4-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子U之間，第2組反向并聯(lián)的晶閘管VT1-UVT1-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子U之間，第3組反向并聯(lián)的晶閘管VT2-1、VT2-2接于交流電源的L2相與電動機(jī)M的端子V之間，第4組反向并聯(lián)的晶閘管VT3-l、VT3-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子W之間，第5組反向并聯(lián)的晶閘管VT5-1、VT5-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子W之間；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正轉(zhuǎn)由第2組晶閘管VT1-UVT1-2、第3組晶閘管VT2-l、VT2-2、第4組晶閘管VT3-1、VT3-2組成；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)反轉(zhuǎn)由第I組晶閘管VT4-l、VT4-2、第3組晶閘管VT2_1、VT2_2、第5組晶閘管VT5-l、VT5-2組成；在進(jìn)行能耗制動時(shí)，控制晶閘管VTl-I和VT3-2進(jìn)行移相觸發(fā)，控制進(jìn)入電動機(jī)定子的直流電壓，進(jìn)行調(diào)壓；控制晶閘管VT5-1導(dǎo)通作為續(xù)流管。見圖3，主電路的移相觸發(fā)電路由具有雙向晶閘管輸出的高耐壓的光電耦合器U35、U37、U32完成，觸發(fā)電源取自本身主回路，無需另外電源。光電耦合器隔離電壓達(dá)AC1600V，耐壓性較高，滿足低壓系統(tǒng)耐壓要求。需要產(chǎn)生制動電壓時(shí)，控制電路通過同步電路給出觸發(fā)脈沖，控制光電耦合器U35、U37光耦輸入端為低電平，光電耦合器中，光敏二極管導(dǎo)通，使得光敏雙向晶閘管導(dǎo)通，交流電源的L1、L3相在正半波，晶閘管VTl-I的觸發(fā)電流從LI、二極管D21、限流電阻R123、光電耦合器U35的光敏雙向晶閘管至晶閘管VTl-I的控制極；晶閘管VTl-I的陰極和控制極之間還并聯(lián)有電阻R78和二極管D20。晶閘管VT3-2的觸發(fā)電流從電動機(jī)UW相繞組、限流電阻R93、光電耦合器U37的光敏雙向晶閘管、二極管D26至晶閘管VT3-1的控制極；晶閘管VTl-I和VT3-2的陰極和控制極之間分別并聯(lián)二極管D20和D25，主要用于當(dāng)LI、L3相為負(fù)半波時(shí)給兩個晶閘管控制極提供反向偏置，使晶閘管截止?？刂凭чl管VT5-1導(dǎo)通是通過L3、二極管D31、限流電阻R106、光電耦合器U32的光敏雙向晶閘管至晶閘管VT5-1的控制極。晶閘管VT5-1的陰極和控制極之間并聯(lián)有起反向偏置作用的二極管D30。權(quán)利要求1.具有能耗制動交流電子開關(guān)主電路和觸發(fā)電路，其特征在于，由五組反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成，其中第I組反向并聯(lián)的晶閘管VT4-l、VT4-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子U之間，第2組反向并聯(lián)的晶閘管VT1-UVT1-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子U之間，第3組反向并聯(lián)的晶閘管VT2-l、VT2-2接于交流電源的L2相與電動機(jī)M的端子V之間，第4組反向并聯(lián)的晶閘管VT3-1、VT3-2接于交流電源的L3相與電動機(jī)M的端子W之間，第5組反向并聯(lián)的晶閘管VT5-l、VT5-2接于交流電源的LI相與電動機(jī)M的端子W之間；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正轉(zhuǎn)由晶閘管VTl-I、VT1-2、VT2-1、VT2-2、VT3-1、VT3-2組成；實(shí)現(xiàn)電動機(jī)反轉(zhuǎn)由晶閘管VT4-1、VT4-2、VT2-1、VT2-2、VT5-1、VT5-2組成；在進(jìn)行能耗制動時(shí)，控制晶閘管VTl-I和VT3-2進(jìn)行移相觸發(fā)，控制進(jìn)入電動機(jī)定子的直流電壓，進(jìn)行調(diào)壓；控制晶閘管VT5-1導(dǎo)通作為續(xù)流管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有能耗制動交流電子開關(guān)主電路和觸發(fā)電路，其特征在于，所述主電路的移相觸發(fā)電路由具有雙向晶閘管輸出的高耐壓的光電I禹合器完成，觸發(fā)電源取自本身主回路；需要產(chǎn)生制動電壓時(shí)，控制電路通過同步電路給出觸發(fā)脈沖，控制光電率禹合器U35、U37光稱輸入端為低電平,光電稱合器中,光敏二極管導(dǎo)通,使得光敏雙向晶閘管導(dǎo)通，交流電源的L1、L3相在正半波，晶閘管VTl-I的觸發(fā)電流從LI、二極管D21、限流電阻R123、光電耦合器U35的光敏雙向晶閘管至晶閘管VTl-I的控制極；晶閘管VT3-2的觸發(fā)電流從電動機(jī)UW相繞組、限流電阻R93、光電耦合器U37的光敏雙向晶閘管、二極管D26至晶閘管VT3-1的控制極；控制晶閘管VT5-1導(dǎo)通是通過L3、二極管D31、限流電阻R106、光電耦合器U32的光敏雙向晶閘管至晶閘管VT5-1的控制極。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有能耗制動的交流電子開關(guān)主電路和觸發(fā)電路，由五組反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)分別由相應(yīng)的晶閘管組實(shí)現(xiàn)；在進(jìn)行能耗制動時(shí)，控制相應(yīng)的晶閘管進(jìn)行移相觸發(fā)，控制進(jìn)入電動機(jī)定子的直流電壓，進(jìn)行調(diào)壓；本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備快速平穩(wěn)停車，線路結(jié)構(gòu)簡單，利用10個晶閘管即可以完成能耗制動回路，將電動機(jī)正反轉(zhuǎn)和能耗制動電路有機(jī)結(jié)合起來，無需其他電力電子器件，投入成本低。
文檔編號H02P1/40GK202475335SQ20112049689
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月3日
發(fā)明者崔銘, 莊小奕, 張磊, 楊繼范, 邸海龍 申請人:北京科大(鞍山)工業(yè)自動化有限公司, 遼寧科技大學(xué)