專利名稱：電氣控制結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電氣控制結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于電氣產(chǎn)品的自動(dòng)控制，可直接用于提升機(jī)
的控制。
背景技術(shù)：
我國(guó)正在服務(wù)的大多數(shù)礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)主要是采用轉(zhuǎn)子外接金屬電阻的調(diào) 速方式，目前市場(chǎng)有3種提升機(jī)的電控系統(tǒng)設(shè)備，即轉(zhuǎn)子回路串電阻的交流調(diào)速系統(tǒng)與G-M 直流調(diào)速系統(tǒng)，V-M可逆調(diào)速系統(tǒng)目前已經(jīng)廣泛使用，如交 交變頻的交流調(diào)速系統(tǒng)、全數(shù) 字交、直流調(diào)速系統(tǒng)(該系統(tǒng)主要用于新建礦井)等。也有少數(shù)系統(tǒng)不采用動(dòng)力制動(dòng)，而是 采用一套低頻電源，在減速段和爬行段給電動(dòng)機(jī)供電。這些系統(tǒng)基本滿足了礦井提升機(jī)工 藝的要求，但都存在著能耗大，設(shè)備多，維護(hù)工作量大，噪聲大等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種電氣控制結(jié)構(gòu)，來克服現(xiàn)有技術(shù)中耗能大、
效率低、切換死區(qū)大運(yùn)行不夠平穩(wěn)以及噪音大、維護(hù)工作量大等一系列的不足。 本發(fā)明的技術(shù)方案是 —種電氣控制結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)主回路，所述電氣控制結(jié)構(gòu)采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián) 結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。 所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)可控晶閘管和一個(gè)平波電抗器組成。 所述反串聯(lián)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速裝置。 所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)通過電路模板進(jìn)行調(diào)節(jié)。 本發(fā)明控制系統(tǒng)克服了外接電阻調(diào)速方式的缺點(diǎn)，具有較硬的低速機(jī)械特性等優(yōu) 點(diǎn)，其調(diào)速性能已接近直流調(diào)速系統(tǒng)。如果與大功率交 交變頻系統(tǒng)相比也具有設(shè)備較少， 控制簡(jiǎn)單，價(jià)格較低等優(yōu)勢(shì)。該系統(tǒng)采用的電流和速度組成的雙閉環(huán)回路作為系統(tǒng)的主回 路，以便快速控制電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行(包括轉(zhuǎn)速可逆、轉(zhuǎn)矩可 逆)。轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速技術(shù)，克服了轉(zhuǎn)子回路串金屬電阻方案的調(diào)速有級(jí)，耗能大、運(yùn)行效 率低，切換死區(qū)大、運(yùn)行不平滑等缺陷；系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)速效率高，無級(jí)平滑調(diào)速等特 點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖l，一種電氣控制結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)主回路，所述電氣控制結(jié)構(gòu)采用串聯(lián)結(jié)構(gòu) 和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)；所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)可控晶閘管和一個(gè)平波電抗器組成；所 述反串聯(lián)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速裝置；所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)通過電路模板進(jìn)行調(diào)節(jié)。 該系統(tǒng)主回路在結(jié)構(gòu)上主要采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)可 控晶閘管和一個(gè)平波電抗器組成，形成一條回路，然后串入到主回路，將轉(zhuǎn)子整流器由不可 控改為可控，因而轉(zhuǎn)差功率的傳遞方式成為可逆。轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速技術(shù)，克服了轉(zhuǎn)子回路 串金屬電阻方案的調(diào)速有級(jí)、耗能大的缺點(diǎn)，達(dá)到了無切換死區(qū)，調(diào)速平滑的狀態(tài)，保證了 系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)性能(增加了系統(tǒng)的安全性)。在調(diào)速過程中將轉(zhuǎn)差能量通過逆變器 反饋給電網(wǎng)，從而大大減少了電能的浪費(fèi)和消耗，同時(shí)提高了提升機(jī)的運(yùn)行效率。具有較硬 的低速特性，達(dá)到直流調(diào)速的性能，而且具有節(jié)能、安全性好、減少對(duì)電網(wǎng)污染等優(yōu)點(diǎn)。其工 作原理可以形象地解釋為作為動(dòng)力主體的電動(dòng)機(jī)同時(shí)又是發(fā)電機(jī)，當(dāng)需要?jiǎng)恿r(shí)，從電網(wǎng) 輸入電流，供電動(dòng)機(jī)工作，當(dāng)剎車或減速時(shí)，電動(dòng)機(jī)就變成了發(fā)電機(jī)，把系統(tǒng)的能量變成電 能送入電網(wǎng)，因此，節(jié)約了能量，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。從根本上解決了提升機(jī)存在的技術(shù) 落后問題，克服了傳統(tǒng)電控系統(tǒng)的缺陷，節(jié)能效果明顯，可達(dá)到40%，同時(shí)減少了對(duì)電網(wǎng)的 諧波環(huán)境污染。 所謂雙饋是指繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)同時(shí)從定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組饋電的一種運(yùn)行方式。 本系統(tǒng)中的變流裝置由轉(zhuǎn)子側(cè)變流器l區(qū)和電源側(cè)變流器2區(qū)組成。l區(qū)、2區(qū)的工作狀態(tài) 由轉(zhuǎn)矩方向信號(hào)決定。當(dāng)實(shí)際速度低于或等于設(shè)定速度時(shí)，l區(qū)工作在整流狀態(tài)，2UK工作 在有源逆變狀態(tài)。此時(shí)電動(dòng)機(jī)工作在電動(dòng)狀態(tài)，其轉(zhuǎn)差能量由電動(dòng)機(jī)反饋到電網(wǎng)(預(yù)計(jì)可 節(jié)電約30% 40%)。當(dāng)實(shí)際速度高于設(shè)定速度時(shí)(提升過程出現(xiàn)負(fù)力或者進(jìn)入主減速段 以后就是這種情況)，l區(qū)工作在有源逆變狀態(tài)，2UK工作在整流狀態(tài)。此時(shí)轉(zhuǎn)差能量為負(fù) 值，由電網(wǎng)送入到電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)工作在再生制動(dòng)狀態(tài)。l區(qū)、2區(qū)工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是在運(yùn)行 邏輯控制單位的控制下自動(dòng)完成的，二者是協(xié)同工作的。采用雙饋控制既甩掉了笨重的起 動(dòng)、調(diào)速電阻，又使得用繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的提升機(jī)達(dá)到了接近直流的性能。同時(shí)，轉(zhuǎn)子 側(cè)變流器被設(shè)計(jì)成強(qiáng)迫換流，以提高轉(zhuǎn)矩的利用系數(shù)，使提升電動(dòng)機(jī)的功率得到充分利用。
權(quán)利要求
一種電氣控制結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)主回路，其特征在于所述電氣控制結(jié)構(gòu)采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣控制結(jié)構(gòu)，其特征在于所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)可控晶閘管和一個(gè)平波電抗器組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電氣控制結(jié)構(gòu)，其特征在于所述反串聯(lián)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣控制結(jié)構(gòu)，其特征在于所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)通過電路模板進(jìn)行調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣控制結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)主回路，所述電氣控制結(jié)構(gòu)采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)；所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)可控晶閘管和一個(gè)平波電抗器組成；所述反串聯(lián)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子采用串級(jí)調(diào)速裝置；所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)和反串聯(lián)結(jié)構(gòu)通過電路模板進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明把系統(tǒng)的能量變成電能送入電網(wǎng)，因此，節(jié)約了能量，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。從根本上解決了提升機(jī)存在的技術(shù)落后問題，克服了傳統(tǒng)電控系統(tǒng)的缺陷，節(jié)能效果明顯，可達(dá)到40％，同時(shí)減少了對(duì)電網(wǎng)的諧波環(huán)境污染。
文檔編號(hào)H02J3/38GK101741310SQ200810230830
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者馮留霞 申請(qǐng)人:馮留霞