CN2735655Y - 电动衣车节电器 - Google Patents
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Abstract
一种电动衣车节电器，属于交流电动机的节电装置。它采用可控硅控制电机每相电流和电压，利用电流互感器检测电机每相电流，电流互感器的输出经电流电压转换电路，去控制一条或多条控制角整定电路，控制角整定电路的输出和单独设立的空载控制角整定电路的输出并联起来去控制可控硅的触发电路，可控硅的触发电路的输出连接到可控硅的控制极。它可以自动检测电机的空载以及有载时的负载大小，以实现向电机注入合适的电流，分级节能，最大限度地实现节能目的。无论是空载还是轻载，都具备节能效果，整个控制电路不需要低压工作电源，最具有的优点是整个系统浮地工作，有效地避免了电源的波动和低电平不稳所造成的干扰，工作十分稳定可靠。主要适用于工业缝纫机。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种交流电动机的节电器，特别是一种工业电动缝纫机节电器。
背景技术
目前，用于服装、鞋帽等行业的缝纫机大都采用磨擦离合式电动机，并且工作在空载和有载两种状态的频繁交替过程中，受工作性质所限空载率有时高达85％。电动机空载时消耗的电能多半属于浪费，而缝纫机设计时所选定的电机额定功率是考虑到可能的最大负荷功率再取一定的功率余度，所以缝纫机正常有载工作时一般也达不到电机的额定功率，这也造成一定的电能浪费。
针对缝纫机这种特点，现已有多种形式的缝纫机节电方案，其采用的技术大致可归结为以下两类：
一、采用机械开关或光电开关与缝纫机的脚踏板、连杆等机械结构连接，以控制电机在无载时断电停转。
二、采用可控硅改变导通角来改变注入到电机的电流以达到节能目的。
现有的以上两种方案都存在着明显的实用缺点，表现为：第一种方案由于缝纫机脚踏板、联杆等机械结构的自由度较大，会导致机械开关或光电开关的动作失灵，并且按装实施较麻烦。再者，这种方案会造成电机频繁启动，对电机冲击大，影响电机寿命。目前已有的第二种方案中都设有一个低压控制电源给控制电路供电，而控制电路中大都采用了运算放大器和时基集成电路等器件，这些器件在工作时需要稳定可靠的工作电源和良好的地线系统，在制衣工厂中，密集的电机的负荷跳变都严重影响着低压电源和地线电平的质量，因此有可能造成节电器工作的失灵和失效。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺点，而提供一种电动衣车节电器，它能够实现自动检测电机的空载以及有载时的负载大小，按负载大小向电机注入合适的电流，分级节能，最大限度地实现节能目的。
本实用新型的技术方案是在电机的相绕组的引线上，串联进可控硅和电流互感器，电流互感器测出电机的电流以控制可控硅的导通角，达到按负荷的需要供给电机合适的电流。另外还设置一个空载节能控制电路，以控制电机空载时的注入电流。
本实用新型采用可控硅控制电机每相电流和电压，利用电流互感器检测电机每相电流，电流互感器的输出经电流电压转换电路，去控制一条或多条控制角整定电路，控制角整定电路的输出和单独设立的空载控制角整定电路的输出并联起来去控制可控硅的触发电路，可控硅的触发电路的输出连接到可控硅的控制极。
上述电路既可应用于单相电机，也可以用于三相电机；当控制三相电机时，在三相电机的每一相均设置上述节电电路。
本实用新型的有益效果是它可以自动检测电机的空载以及有载时的负载大小，以实现向电机注入合适的电流，分级节能，最大限度地实现节能目的。无论是空载还是轻载，都具备节能效果，当电机负荷达到额定功率时，完全开通可控硅，此时不节能，其它状态按负荷比例节能，整个控制电路不需要低压工作电源，最具有的优点是整个系统浮地工作，有效地避免了电源的波动和低电平不稳所造成的干扰，工作十分稳定可靠。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图为本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图以电动衣车节电器应用于单相电机为例进行详细说明。
电源相线A连到电流互感器7的原边的一端，原边的另一端连到可控硅2的一个主电极，可控硅2的另一主电极与电机相线A0相连；在可控硅2的两个主电极端并联一个谐波抑制电容1，电流互感器7的副边两端并联电压转换电阻8，电阻8的两端分别连接电阻9和二极管10的一端，电阻9和二极管10的另一端分别连接电容11的两端，电容11与电阻9相连的一端同时连到晶体管14、14-1至14-n的发射极，再同时连到桥式二极管电路15、15-1至15-n的直流负极；电容11的另一端同时连到电阻12、12-1至12-n的一个端，电阻12、12-1至12-n的另一端分别连到稳压管13、13-1至13-n的一端；稳压管13、13-1至13-n的另一端分别连到晶体管14、14-1至14-n的基极，晶体管14、14-1至14-n的集电极分别连到由桥式二极管电路15、15-1至15-n的直流正极；电源相线A端连接到电阻17的一端和桥式二极管电路15、15-1至15-n的一个交流端，桥式二极管电路15、15-1至15-n的另一个交流端分别连到电阻16、16-1至16-n的一端；电阻17，电阻16，16-1至16-n的另一端并接在一起连到双向触发二极管6的一端和电容18的一端，双向触发二极管6的另一端连接电阻5的一端，电阻5的另一端连电阻4和电容3的一端，以及可控硅2的控制极；电容18的另一端连电阻4、电容3的另一端和电机相线A0。
其工作过程是：当接通电源时，电机的启动电流很大，电流互感器7输出很大的信号，桥式二极管电路15、15-1至15-n全部导通，此时可控硅2的导通角最大，电机满电压启动，迅速响应，此过程不节能。电机启动后即处于空载运行，此时电机的电流远低于额定电流，电流互感器7输出很小的信号，桥式二极管电路15、15-1至15-n全部不导通，此时可控硅2的导通角由电阻17决定并保持最小，此时的节能效果最好。当缝制衣物时，电机的负载不确定，介于空载和额定功率之间，电流互感器7的输出也介于空载和满载之间，桥式二极管电路15、15-1至15-n有一条或几条导通，可控硅2的导通角也介于最大和最小之间，此时按负荷需要向电机注入电流，实现分级节能。当电机达到额定功率时，可控硅2的导通角和启动时一样达到最大，此时不节能。
上述电路也可以用于三相电机；当控制三相电机时，在三相电机的每一相均设置上述节电电路，本处不再详述。
Claims (2)
1、一种电动衣车节电器，其特征是：电源相线A连到电流互感器7的原边的一端，原边的另一端连到可控硅2的一个主电极，可控硅2的另一主电极与电机相线A相连；在可控硅2的两个主电极端并联一个谐波抑制电容1，电流互感器7的副边两端并联电压转换电阻8，电阻8的两端分别连接电阻9和二极管10的一端，电阻9和二极管10的另一端分别连接电容11的两端，电容11与电阻9相连的一端同时连到晶体管14、14-1至14-n的发射极，再同时连到桥式二极管电路15、15-1至15-n的直流负极；电容11的另一端同时连到电阻12、12-1至12-n的一个端，电阻12、12-1至12-n的另一端分别连到稳压管13、13-1至13-n的一端；稳压管13、13-1至13-n的另一端分别连到晶体管14、14-1至14-n的基极，晶体管14、14-1至14-n的集电极分别连到由桥式二极管电路15、15-1至15-n的直流正极；电源相线A端连接到电阻17的一端和桥式二极管电路15、15-1至15-n的一个交流端，桥式二极管电路15、15-1至15-n的另一个交流端分别连到电阻16、16-1至16-n的一端；电阻17，电阻16，16-1至16-n的另一端并接在一起连到双向触发二极管6的一端和电容18的一端，双向触发二极管6的另一端连接电阻5的一端，电阻5的另一端连电阻4和电容3的一端，以及可控硅2的控制极；电容18的另一端连电阻4、电容3的另一端和电机相线A0。
2、根据权利要求1所述的电动衣车节电器，其特征是：三相电机的每一相均设置上述节电电路。
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|---|---|---|---|---|
| CN101998743A (zh) * | 2009-08-24 | 2011-03-30 | 王绿沙 | 一种拓扑t型网络驱动装置原理及控制方法 |
| CN102736052A (zh) * | 2011-04-14 | 2012-10-17 | 上海创力集团股份有限公司 | 一种电流互感器故障自检测装置 |
| CN102769427A (zh) * | 2012-07-19 | 2012-11-07 | 刘桂芹 | 节电器 |
| CN108011566A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-08 | 天津职业技术师范大学 | 电机节电器 |
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2004
- 2004-03-02 CN CN200420038749.7U patent/CN2735655Y/zh not_active Expired - Fee Related
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