本發(fā)明屬于電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種抗晃電系統(tǒng)，具體是一種補(bǔ)償式電機(jī)抗晃電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)電力的需求越來越明顯，一些工業(yè)場(chǎng)合對(duì)電力的依賴越來越大，工業(yè)過程設(shè)備，當(dāng)輸配電系統(tǒng)中發(fā)生短路故障、感應(yīng)電機(jī)啟動(dòng)、雷擊、開關(guān)操作、變頻器以及電容組的投切等事件時(shí)，均可引起電壓暫降。其中，短路故障、感應(yīng)電機(jī)啟動(dòng)和雷擊是引起電壓暫降的主要原因。雷擊時(shí)造成的絕緣子閃絡(luò)或?qū)Φ胤烹姇?huì)使保護(hù)裝置動(dòng)作，從而導(dǎo)致供電電壓暫降。這種暫降影響范圍大，持續(xù)時(shí)間一般超過100ms。電機(jī)全電壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，需要從電源汲取的電流值為滿負(fù)荷時(shí)的500％～800％，這一大電流流過系統(tǒng)阻抗時(shí)，將會(huì)引起電壓突然下降。短路故障可能會(huì)引起系統(tǒng)遠(yuǎn)端供電電壓較為嚴(yán)重的跌落，影響工業(yè)生產(chǎn)過程中對(duì)電壓敏感的電氣設(shè)備的正常工作，甚至造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

電機(jī)直接起、?？刂?，其原理如圖1所示，主要原理是電網(wǎng)電源U、V、W通過接觸器常開主觸頭KM1、熱繼電器FR接入電機(jī)M，W相為控制電路的輸入電源，當(dāng)啟動(dòng)按鍵SB1按下，W相電源經(jīng)熱繼電器常閉輔助觸頭FR1、停止按鈕SB2、啟動(dòng)按鈕SB1到接觸器線圈KM，接觸器線圈KM通電，吸合接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2，電機(jī)M運(yùn)行。當(dāng)停止按鈕SB2按下，接觸器線圈KM失電，接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2斷開，電機(jī)M停止運(yùn)行。

接觸器線圈KM的工作電壓為AC180V-AC250V，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行過程中，發(fā)生晃電時(shí)，電網(wǎng)電壓迅速跌落至AC180V以下，接觸器線圈KM因?qū)﹁F心的吸力小于釋放彈簧的彈力而不吸合，接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2斷開，電機(jī)M停止運(yùn)行。

電網(wǎng)晃電造成電機(jī)停機(jī)，尤其一些關(guān)鍵電機(jī)停機(jī)，對(duì)生產(chǎn)的影響尤為嚴(yán)重。每次由于電網(wǎng)晃電，關(guān)鍵電機(jī)低壓跳閘造成的非計(jì)劃停機(jī)，都會(huì)給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，少則幾十萬，多則幾百萬。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種補(bǔ)償式電機(jī)抗晃電系統(tǒng)，在系統(tǒng)電網(wǎng)出現(xiàn)出現(xiàn)晃電時(shí)，提供電機(jī)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行電壓，避免較大的經(jīng)濟(jì)損失。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種補(bǔ)償式電機(jī)抗晃電系統(tǒng)，包括電網(wǎng)U相電源、V相電源和W相電源，U相電源和V相電源通過熱繼電器FR和接觸器常開主觸頭KM1接入電機(jī)M，W相電源連接控制電路，控制電路包括相互串聯(lián)的熱繼電器常閉輔助觸頭FR1、停止按鈕SB2、啟動(dòng)按鈕SB1和接觸器線圈KM，啟動(dòng)按鈕SB1上并聯(lián)有接觸器常開輔助觸頭KM2，所述的控制電路還包括抗晃電裝置，所述的抗晃電裝置串聯(lián)在控制電路中，所述的W相電源連接抗晃電裝置的輸入端，所述抗晃電裝置的輸出端連接熱繼電器常閉輔助觸頭FR1。

進(jìn)一步地，所述的抗晃電裝置包括隔離變壓器T1、整流橋ZL、濾波電容C2、補(bǔ)償逆變器NB、濾波電感L1、濾波電容C1、補(bǔ)償變壓器T2、控制板KZ以及交流電壓取樣器U1；

所述的抗晃電裝置的輸入端連接隔離變壓器T1，所述的隔離變壓器T1連接整流橋ZL，所述的整流橋ZL連接濾波電容C2，所述的濾波電容C2連接控制板KZ和補(bǔ)償逆變器NB，所述的控制板KZ連接補(bǔ)償逆變器NB和交流電壓取樣器U1，所述的補(bǔ)償逆變器NB連接濾波電感L1，所述的濾波電感L I連接濾波電容C1，所述的濾波電容C1連接補(bǔ)償變壓器T2，所述的補(bǔ)償變壓器T2和交流電壓取樣器U1均連接抗晃電裝置的輸出端。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過在電機(jī)控制電路內(nèi)接入抗晃電裝置，抗晃電裝置包含隔離變壓器T1、整流橋ZL、濾波電容C2、補(bǔ)償逆變器NB、濾波電感L1、濾波電容C1、補(bǔ)償變壓器T2、控制板KZ和交流電壓取樣器U1，在系統(tǒng)電網(wǎng)出現(xiàn)出現(xiàn)晃電時(shí)，提供電機(jī)控制電路正常運(yùn)行電壓，保證電機(jī)正常工作，避免較大的經(jīng)濟(jì)損失；同時(shí)補(bǔ)償式抗晃電裝置的原理是當(dāng)欠電壓時(shí)進(jìn)行電壓補(bǔ)償，和采用不間斷電源方式持續(xù)運(yùn)行相比，降低了運(yùn)行損耗，和采用后備切換電源方式相比，補(bǔ)償變壓器串接在控制電路中，不需要切換，減少了電源切換問題造成的事故隱患。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是現(xiàn)有電機(jī)控制系統(tǒng)的電路圖。

圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)電路圖。

圖3是本發(fā)明抗晃電裝置的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖2所示，本發(fā)明提供了一種補(bǔ)償式電機(jī)抗晃電系統(tǒng)，包括電網(wǎng)U相電源、V相電源和W相電源，其中，U相電源和V相電源為電機(jī)M的驅(qū)動(dòng)電源，W相電源為控制電路的輸入電源。

U相電源和V相電源通過熱繼電器FR和接觸器常開主觸頭KM1接入電機(jī)M，W相電源連接控制電路。

控制電路包括相互串聯(lián)的抗晃電裝置、熱繼電器常閉輔助觸頭FR1、停止按鈕SB2、啟動(dòng)按鈕SB1和接觸器線圈KM，啟動(dòng)按鈕SB1上并聯(lián)有接觸器常開輔助觸頭KM2，W相電源連接抗晃電裝置的輸入端，控制電路連接抗晃電裝置接出端。

當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB1，W相電源經(jīng)熱繼電器常閉輔助觸頭FR、停止按鈕SB2、啟動(dòng)按鍵SB1到接觸器控制線圈KM，接觸器控制線圈KM通電，吸合接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2，電機(jī)M運(yùn)行；當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生晃電時(shí)，電網(wǎng)電壓下降，抗晃電裝置將控制電路電壓補(bǔ)償?shù)秸７秶鷥?nèi)，保持接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2吸合，避免晃電造成電機(jī)停機(jī)，實(shí)現(xiàn)抗晃電的目的。當(dāng)按下停止按鈕SB2時(shí)，接觸器控制線圈KM失電，接觸器常開主觸頭KM1和接觸器常開輔助觸頭KM2斷開，電機(jī)M停止運(yùn)行。

例如：當(dāng)交流電輸入端發(fā)生從AC220V跌落至AC145V的“晃電”，抗晃電裝置輸出AC75V的補(bǔ)償交流電能，輸出端疊加后的電壓恢復(fù)至AC220，這樣保證輸出端電壓滿足電機(jī)控制電路的正常工作要求。

如圖3所示，抗晃電裝置包括隔離變壓器T1、整流橋ZL、濾波電容C2、補(bǔ)償逆變器NB、濾波電感L1、濾波電容C1、補(bǔ)償變壓器T2、控制板KZ以及交流電壓取樣器U1?？够坞娧b置的輸入端連接隔離變壓器T1，隔離變壓器T1連接整流橋ZL，整流橋ZL連接濾波電容C2，濾波電容C2連接控制板KZ和補(bǔ)償逆變器NB，控制板KZ連接補(bǔ)償逆變器NB和交流電壓取樣器U1，補(bǔ)償逆變器NB連接濾波電感L1，濾波電感L I連接濾波電容C1，濾波電容C1連接補(bǔ)償變壓器T2，補(bǔ)償變壓器T2和交流電壓取樣器U1均連接抗晃電裝置的輸出端。

工作時(shí)，W相電源從抗晃電裝置的輸入端輸入交流電，經(jīng)隔離變壓器T1、整流橋ZL和濾波電容C2，將交流電能轉(zhuǎn)換成直流電，直流電作為補(bǔ)償逆變器NB的輸入直流電源，同時(shí)用于給控制板KZ供電；交流電壓取樣器U1檢測(cè)抗晃電裝置輸出端的電壓，當(dāng)交流電電壓在正常范圍時(shí)，控制板KZ不發(fā)出驅(qū)動(dòng)PWM信號(hào)，補(bǔ)償逆變器NB不工作；當(dāng)交流電電壓迅速跌落時(shí)，控制板發(fā)出驅(qū)動(dòng)PWM信號(hào)，補(bǔ)償逆變器NB工作，直流電經(jīng)過補(bǔ)償逆變器NB，轉(zhuǎn)換成交流電，經(jīng)過濾波電感L1、濾波電容C1濾波，再經(jīng)過補(bǔ)償變壓器T2，補(bǔ)償抗晃電裝置輸入端跌落時(shí)的欠壓；其中，補(bǔ)償電壓的高低是根據(jù)交流電壓取樣器U1的數(shù)據(jù)，通過控制PWM信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)交流電壓取樣器U1檢測(cè)到交流電電壓恢復(fù)到正常范圍時(shí)，控制板不發(fā)出驅(qū)動(dòng)PWM信號(hào)，補(bǔ)償逆變器NB停止補(bǔ)償。

隔離變壓器T1、補(bǔ)償變壓器T2的作用，一方面是調(diào)整主電路工作電壓等級(jí)，另一方面實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償裝置與電網(wǎng)的隔離，當(dāng)補(bǔ)償裝置出現(xiàn)故障時(shí)，能夠隔離電網(wǎng)，不影響電機(jī)控制電路的正常工作。

本發(fā)明通過在電機(jī)控制電路內(nèi)接入抗晃電裝置，抗晃電裝置包含隔離變壓器T1、整流橋ZL、濾波電容C2、補(bǔ)償逆變器NB、濾波電感L1、濾波電容C1、補(bǔ)償變壓器T2、控制板KZ和交流電壓取樣器U1，在系統(tǒng)電網(wǎng)出現(xiàn)出現(xiàn)晃電時(shí)，提供電機(jī)控制電路正常運(yùn)行電壓，保證電機(jī)正常工作，避免較大的經(jīng)濟(jì)損失；同時(shí)補(bǔ)償式抗晃電裝置的原理是當(dāng)欠電壓時(shí)進(jìn)行電壓補(bǔ)償，和采用不間斷電源方式持續(xù)運(yùn)行相比，降低了運(yùn)行損耗，和采用后備切換電源方式相比，補(bǔ)償變壓器串接在控制電路中，不需要切換，減少了電源切換問題造成的事故隱患。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。