專利名稱：一種高壓電機(jī)液體軟起動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)起動領(lǐng)域，具體涉及一種高壓電機(jī)液體軟起動器。
背景技術(shù)：
在冶金，礦山，重工等行業(yè)，超大、大、中功率及中、高壓交流電動機(jī)的起動一直是一個行業(yè)難題直接起動，不但對電網(wǎng)電壓沖擊大，而且對機(jī)械性能沖擊也很大，并且也會導(dǎo)致功率因數(shù)大幅度下降，增加電網(wǎng)的負(fù)荷?，F(xiàn)在，雖然已經(jīng)有了高壓變頻器、固態(tài)軟起動等軟起動產(chǎn)品，但其高昂的價格，苛刻的運(yùn)行環(huán)境要求，也使其在各行業(yè)的使用受到限制。與此同時，液體電阻起動柜，以其較低的價格，相對較好的穩(wěn)定性和寬松的運(yùn)行環(huán)境要求而被廣泛采用。
然而，這種高壓電機(jī)液體軟起動器本身也有一些使用環(huán)境要求。當(dāng)液體的溫度低于5度的時候，由于液體內(nèi)特種介質(zhì)的惰性就不能啟動了。由于這一個使用環(huán)境要求,大大限制了它的使用范圍。就我國地理分布來看，黃河以北大約一年有三，四個月的季節(jié)平均氣溫低于5度，這就意味著在這一地區(qū)基本不能用。為了解決在這些地區(qū)能夠正常應(yīng)用的難題，有的設(shè)備制造生產(chǎn)廠家或者使用用戶就采用一種往高壓液阻箱內(nèi)通入一個低壓電源的方式來給液阻箱內(nèi)的低溫液體加熱，通常采用的方法就是往高壓液阻箱內(nèi)的上、下兩塊銅極板連接處通入一個低壓電源，一般是交流36伏或者是IlOV的交流電源，因?yàn)橐鹤柘鋬?nèi)上、下兩塊銅極板之間的液體具有一定的阻值性，通過通入低壓電流來加熱液阻箱內(nèi)的上、下兩塊銅極板之間的液體，當(dāng)液阻箱內(nèi)的上、下兩塊銅極板之間的液體溫度上升后，液阻箱內(nèi)的液體就會產(chǎn)生輻射對流，從而提高整個液阻箱內(nèi)液體的溫度。此種方法盡管不會出現(xiàn)在液阻箱內(nèi)放置高壓加熱管來加熱液體所產(chǎn)生的高壓擊穿的安全問題，但是此種方法的操作很麻煩(如果每天只在固定的時刻開機(jī)一次，那么每天都要如此通電來加熱，特別是在嚴(yán)寒季節(jié)會更加麻煩)，而且需要人工去完成作業(yè)，仍舊存在一定的安全隱患，特別是在當(dāng)操作人員在進(jìn)行加熱的同時，必須要有專人來值守，以免誤操作通高壓電開機(jī)，那么同樣會出現(xiàn)高壓電串入低壓加熱回路，如此高壓電將會串入整個低壓電網(wǎng)，勢必將會引起更大的安全事故和人身傷害。也有些使用客戶在使用的過程中，采用一種“預(yù)起動”的方式來加熱高壓液阻箱內(nèi)的液體溫度。方法是按照正常的起動電機(jī)的流程來起動高壓電機(jī)，在高壓電機(jī)起動時間接近整個高壓電機(jī)起動總時間的時候就停止繼續(xù)起動電機(jī)，通過通入高壓電流進(jìn)入高壓液阻箱內(nèi)上、下兩塊銅極板來提高高壓液阻箱內(nèi)液體的溫度。此種方式類似于在高壓液阻箱內(nèi)通入低壓電源來加熱的辦法。雖然是能夠?qū)⒏邏阂鹤柘鋬?nèi)液體的溫度提高，但當(dāng)在起動一次后，如果高壓液阻箱內(nèi)液體的溫度上升很少，那么就會再次的起動第二次，或者第三次、第四次等，直到高壓液阻箱內(nèi)液體的溫度達(dá)到使用要求為止。在短時間內(nèi)如此頻繁的起動、停止再次起動、再停止，勢必對高壓電機(jī)的轉(zhuǎn)子硅鋼片、軸承等機(jī)械結(jié)構(gòu)以及電機(jī)內(nèi)的定子線圈，轉(zhuǎn)子線圈等電氣線路產(chǎn)生一定的影響和磨損，如果操作不當(dāng)還會燒毀電機(jī)。另外如此頻繁的大電流的沖擊同時還將對整個高壓電網(wǎng)產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的會出現(xiàn)整個高壓電網(wǎng)電壓降太大，造成同網(wǎng)其他高壓電器設(shè)備無法正常的使用，與此同時還對高壓液阻起動柜本身也會產(chǎn)生一定的電氣沖擊傷害，縮短高壓液阻起動柜的使用壽命，增加了安全隱患。有的設(shè)備制造生產(chǎn)廠家就在液阻箱的里面加裝一個加熱管，直接放置在液阻箱的液體中，然后通過設(shè)備的二次控制回路，給高壓加熱管通以低壓AC220V的交流電源來發(fā)熱，從而使液阻箱內(nèi)的液體溫度逐漸的升高，一次來達(dá)到正常開機(jī)所要求的使用條件，在使用完畢后仍舊放置于液阻箱的液體中。然而，高壓加熱管因?yàn)樯a(chǎn)工藝的限制以及受到制造材料的難以選擇，其加熱管自身的耐壓工藝本身就算一個技術(shù)難題，不但成本高，制造工藝也非常的復(fù)雜，所采用的材料也是難以在長時間的在高壓環(huán)境下安全的使用，所以高壓加熱管就會極容易因?yàn)榻^緣問題而被擊穿，而高壓加熱管一旦被高壓電所擊穿，那么高壓電流將會通過高壓加熱管的控制回路串入設(shè)備的低壓二次控制回路中，從而在低壓控制回路中就會有高壓電，這樣對設(shè)備內(nèi)所有的低壓控制器件將產(chǎn)生致命的破壞，嚴(yán)重者會造成重大的設(shè)備安全事故，對使用操作者有極大的危險(xiǎn)性和傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于針對上述各種加熱方式的不足，提供一種具備能對液阻箱進(jìn)行安全加熱功能的高壓電機(jī)液體軟起動器，從而保證高壓電機(jī)液體軟起動器能夠在低溫環(huán)境下安全應(yīng)用。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種高壓電機(jī)液體軟起動器，包括高壓柜、3個液阻箱，其中3個液阻箱均設(shè)置在高壓柜內(nèi)，還包括控制回路，每個液阻箱外壁上還設(shè)置有至少I個加熱器，控制回路與各加熱器相連接用于控制各加熱器加熱。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為每個液阻箱外壁上設(shè)置的加熱器為2個，分別位于液阻箱的正面和背面，所述加熱器為硅橡膠加熱器。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為還包括加熱器支架，加熱器支架通過緊固螺栓安裝在液阻箱外壁，所述加熱器安置在加熱器支架上。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為所述控制回路由手動控制回路和自動控制回路組成，具有手動控制和自動控制兩種工作方式，并可以在兩種工作方式之間相互轉(zhuǎn)換；當(dāng)控制回路工作在手動控制方式時，如手動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如手動控制回路斷開則各加熱器停止加熱；當(dāng)控制回路工作在自動控制方式時，如自動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如自動控制回路斷開則各加熱器停止加熱。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為所述手動控制回路由手動開關(guān)控制，手動開關(guān)斷開時手動控制回路斷開，手動開關(guān)閉合時手動控制回路導(dǎo)通。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為所述自動控制回路為PLC自動控制回路，包括PLC芯片、繼電器、溫度檢測探頭，其中溫度檢測探頭安裝在液阻箱上用于檢測液阻箱溫度并輸出溫度檢測信號到PLC芯片，PLC芯片和繼電器相連接；當(dāng)溫度檢測信號值低于預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片控制繼電器動作用于導(dǎo)通自動控制回路，當(dāng)溫度檢測信號值達(dá)到預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片控制繼電器不動作用于斷開自動控制回路。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為所述溫度檢測探頭為PtlOO檢測溫度探頭。上述的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步優(yōu)化為所述自動控制回路為繼電器自動控制回路。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明在高壓電機(jī)液體軟起動器的液阻箱的外壁加裝加熱器，當(dāng)液阻箱中液體溫度低于不能啟動的溫度時，即開啟該加熱裝置，能夠始終保持液阻箱中液體溫度不低于啟動要求的臨界溫度?？梢酝ㄟ^改變加熱器的加熱元件的大小來適應(yīng)不同地區(qū)氣候條件的需要。由于加熱器安置在液阻箱的外壁，既避免了安全隱患，又可以始終保持液阻箱中液體溫度滿足啟動所要求溫度。本發(fā)明的加熱器優(yōu)選為硅橡膠加熱器，由硅橡膠材料制成的加熱器具有安全高效耐高壓等優(yōu)異性能，在運(yùn)用于本發(fā)明時能起到更好的安全和加熱效果。本發(fā)明可以采用手動或自動控制的方式對加熱器進(jìn)行控制。手動控制方式操作方便，使用靈活。自動控制方式穩(wěn)定準(zhǔn)確，安全可靠。由于本發(fā)明具備以上所述的安全加熱能力，使得高壓電機(jī)液體軟起動器在低溫環(huán)境下運(yùn)用得到了保障，從而有效解決了我國北方1/3地區(qū)不能使用高壓電機(jī)液體軟起動器的難題。


圖I為一種傳統(tǒng)的存在安全隱患的液阻箱加熱方式圖。 圖2為一種本發(fā)明的高壓電機(jī)液體軟起動器的結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明的液阻箱加熱方式和傳統(tǒng)方式的比較圖。圖4為本發(fā)明的液阻箱加熱方式的正視圖。圖5為本發(fā)明的液阻箱加熱方式的側(cè)視圖。圖6為本發(fā)明的手動控制回路原理圖。圖7為本發(fā)明的PLC自動控制回路原理圖。圖2、圖4、圖5中1為高壓柜,2為液阻箱,3為溫度檢測探頭,4為加熱器,5為加熱器支架，6為加熱器引出線，7為緊固螺栓。圖6中，1、2、3、4、5、6依次為I 6號加熱器,7為手動開關(guān)。圖7中，1、2、3、4、5、6依次為I 6號加熱器，7為繼電器觸頭，8為繼電器線圈，9、10、11依次為I 3號溫度檢測探頭，12為PLC芯片。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體的實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖I為一種傳統(tǒng)的存在安全隱患的液阻箱加熱方式，可以看出這種加熱方式是將加熱管放置在液阻箱液體內(nèi)，雖然可以為液阻箱加熱，但是會帶來安全隱患。如圖2所示，本發(fā)明的一個實(shí)施例，包括高壓柜(1)、3個液阻箱(2)、3個加熱器
(4)，其中液阻箱(2)均設(shè)置在高壓柜(I)內(nèi)，每個加熱器(4)分別設(shè)置在每個液阻箱(2)外壁；同時還包括與各加熱器⑷相連接的控制回路，當(dāng)控制回路導(dǎo)通時各加熱器⑷開始加熱，當(dāng)控制回路斷開時各加熱器(4)停止加熱。如圖3所示，由于在本實(shí)施例中，加熱器設(shè)置在液阻箱外壁而非傳統(tǒng)方式中的液阻箱液體內(nèi)，因此本實(shí)施例完全避免了傳統(tǒng)加熱方式中安全隱患，從而具備了安全加熱的功能。為了達(dá)到更好的加熱效果，可以在各液阻箱外壁上設(shè)置更多的加熱器，例如可以在各液阻箱正面和背面各設(shè)置I個加熱器同時加熱。本實(shí)施例采用的加熱器優(yōu)選為硅橡膠加熱器。由硅橡膠材料制成的加熱器具有安全高效耐高壓等優(yōu)異性能，因此在實(shí)際運(yùn)用中能起到更好的安全和加熱效果。為了使加熱器的設(shè)置更為方便，可以使用加熱器支架安置加熱器。如圖4、圖5所示，加熱器支架(5)通過緊固螺栓(7)安裝在液阻箱(2)外壁，加熱器(4)安置在加熱器支架上。本實(shí)施例的控制回路由手動控制回路和自動控制回路組成，具有手動控制和自動控制兩種工作方式，用戶可以根據(jù)需要在兩種工作方式之間相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)控制回路工作在手動控制方式時，如手動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如手動控制回路斷開則各加熱器停止加熱；當(dāng)控制回路工作在自動控制方式時，如自動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如自動控制回路斷開則各加熱器停止加熱。如當(dāng)高壓電機(jī)液體軟起動器第一次起動后，用戶可以根據(jù)環(huán)境溫度情況確定何時 手動控制加熱器加熱，以保證第二次電機(jī)起動成功所需要的溫度。如果用戶不能確定何時手動控制加熱器加熱，可以轉(zhuǎn)換到自動控制方式。自動控制方式時將自動檢測液阻箱的溫度，當(dāng)溫度下降到第二次電機(jī)起動成功所需要的溫度之下時，加熱器將自動加熱。到設(shè)定溫度時，加熱器將自動停止加熱手動控制方式原理如圖6所示，手動控制回路有手動開關(guān)(7)，與I號加熱器(I)、2號加熱器⑵、3號加熱器(3)、4號加熱器⑷、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)相連接。當(dāng)環(huán)境溫度低于能夠啟動的溫度很多時，手動控制手動開關(guān)(7)閉合，I號加熱器(1)、2號加熱器(2)、3號加熱器(3)、4號加熱器(4)、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)均開始加熱。當(dāng)液阻箱溫度達(dá)到電機(jī)能夠成功啟動所需要的溫度，可以斷開手動開關(guān)(7)，此時I號加熱器⑴、2號加熱器⑵、3號加熱器(3)、4號加熱器⑷、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)將停止工作。自動控制方式可以為繼電器自動控制方式、PLC自動控制方式以及能實(shí)現(xiàn)自動控制的其他方式。PLC自動控制方式如圖7所示，PLC自動控制回路包括PLC芯片(12)、繼電器、I號溫度檢測探頭(9)、2號溫度檢測探頭(10)、3號溫度檢測探頭(11)，其中繼電器由繼電器觸頭(7)和繼電器線圈(8)組成；1號溫度檢測探頭(9)、2號溫度檢測探頭(10)、3號溫度檢測探頭(11)安裝在液阻箱上用于檢測液阻箱溫度，并輸出溫度檢測信號到PLC芯片(12)；PLC芯片(12)與繼電器線圈⑶相連接；繼電器觸頭(7)與I號加熱器(1)、2號加熱器
(2)、3號加熱器(3)、4號加熱器(4)、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)相連接；當(dāng)溫度檢測信號值低于預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片(12)控制繼電器動作即控制繼電器線圈⑶使繼電器觸頭
(7)閉合，I號加熱器(I)、2號加熱器(2)、3號加熱器(3)、4號加熱器(4)、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)均開始加熱；當(dāng)溫度檢測信號值達(dá)到預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片(12)控制繼電器不動作即控制繼電器線圈(8)使繼電器觸頭(7)斷開，I號加熱器(1)、2號加熱器(2)、3號加熱器⑶、4號加熱器⑷、5號加熱器(5)、6號加熱器(6)停止工作。本實(shí)施例中的溫度檢測探頭優(yōu)選為PtlOO檢測溫度探頭。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，但實(shí)施例和附圖并不是用來限定本發(fā)明的。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，所做的任何等效變化或潤飾，同樣屬于本發(fā)明之保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請的權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種高壓電機(jī)液體軟起動器，包括高壓柜、3個液阻箱，其中3個液阻箱均設(shè)置在高壓柜內(nèi)，其特征在于還包括控制回路，每個液阻箱外壁上還設(shè)置有至少I個加熱器，控制回路與各加熱器相連接用于控制各加熱器加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于每個液阻箱外壁上設(shè)置的加熱器為2個，分別位于液阻箱的正面和背面，所述加熱器為硅橡膠加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于還包括加熱器支架，力口熱器支架通過緊固螺栓安裝在液阻箱外壁，所述加熱器安置在加熱器支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于所述控制回路由手動控制回路和自動控制回路組成，具有手動控制和自動控制兩種工作方式，并可以在兩種工作方式之間相互轉(zhuǎn)換；當(dāng)控制回路工作在手動控制方式時，如手動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如手動控制回路斷開則各加熱器停止加熱；當(dāng)控制回路工作在自動控制方式時，如自動控制回路導(dǎo)通則各加熱器開始加熱，如自動控制回路斷開則各加熱器停止加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于所述手動控制回路由手動開關(guān)控制，手動開關(guān)斷開時手動控制回路斷開，手動開關(guān)閉合時手動控制回路導(dǎo)通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于所述自動控制回路為PLC自動控制回路，包括PLC芯片、繼電器、溫度檢測探頭，其中溫度檢測探頭安裝在液阻箱上用于檢測液阻箱溫度并輸出溫度檢測信號到PLC芯片，PLC芯片和繼電器相連接；當(dāng)溫度檢測信號值低于預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片控制繼電器動作用于導(dǎo)通自動控制回路，當(dāng)溫度檢測信號值達(dá)到預(yù)先設(shè)定時，PLC芯片控制繼電器不動作用于斷開自動控制回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于所述溫度檢測探頭為PtlOO檢測溫度探頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓電機(jī)液體軟起動器，其特征在于所述自動控制回路為繼電器自動控制回路。
全文摘要
本發(fā)明屬于電機(jī)起動領(lǐng)域，具體涉及一種高壓電機(jī)液體軟起動器。一種高壓電機(jī)液體軟起動器，包括高壓柜、3個液阻箱，其中3個液阻箱均設(shè)置在高壓柜內(nèi)，還包括控制回路，每個液阻箱外壁上還設(shè)置有至少1個加熱器，控制回路與各加熱器相連接用于控制各加熱器加熱。本發(fā)明在高壓電機(jī)液體軟起動器的液阻箱外壁加裝加熱器，既避免了安全隱患，又可以始終保持液阻箱中液體溫度滿足啟動所要求溫度。由于本發(fā)明具備以上所述的安全加熱能力，使得高壓電機(jī)液體軟起動器在低溫環(huán)境下運(yùn)用得到了保障，從而有效解決了我國北方1/3地區(qū)不能使用高壓電機(jī)液體軟起動器的難題。
文檔編號H02P1/36GK102882439SQ20121035272
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者徐愛平 申請人:常州安控電器成套設(shè)備有限公司