大功率變壓器軟啟動裝置及方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種大功率變壓器軟啟動裝置及方法，該大功率變壓器軟啟動裝置，包括：限流模塊，連接在市電與大功率變壓器之間，用于限制大功率變壓器的啟動電流；控制模塊，用于在大功率變壓器軟啟動時產(chǎn)生第一控制信號，在大功率變壓器軟啟動至工頻時產(chǎn)生第二控制信號；第一開關(guān)模塊，連接在限流模塊及大功率變壓器之間，根據(jù)第一控制信號閉合，根據(jù)第二控制信號斷開；第二開關(guān)模塊，與限流模塊并聯(lián)，根據(jù)第一控制信號斷開，根據(jù)第二控制信號閉合。本發(fā)明專利技術(shù)通過控制模塊控制第一開關(guān)模塊及第二開關(guān)模塊的斷開/閉合，使得大功率變壓器在限流的條件下平穩(wěn)地啟動，而且還實現(xiàn)了大功率變壓器工頻供電至變頻供電之間的自動切換。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及變壓器領(lǐng)域，尤其涉及一種。
技術(shù)介紹
在大功率變壓器啟動中，采用工頻電源直接啟動，啟動電流過大，會出現(xiàn)保險絲或 斷路器跳閘的現(xiàn)象。目前大功率變壓器軟啟動裝置采用串限流電阻的方法限制啟動電流，從而達到平 穩(wěn)啟動的目的。如圖1所示，該大功率變壓器軟啟動裝置包括斷路器QF、交流接觸器KB1、 限流電阻R。斷路器QF與市電連接，交流接觸器KBl連接在斷路器QF與大功率變壓器T之 間，限流電阻R串接在斷路器QF與大功率變壓器T之間。該大功率變壓器軟啟動裝置的工 作原理是大功率變壓器T啟動時交流接觸器KBl斷開，則限流電阻R可以限制大功率變壓 器的啟動電流；待大功率變壓器T啟動之后，交流接觸器KBl閉合，市電直接接入大功率變 壓器T給用電設(shè)備供電。雖然圖1所示的軟啟動裝置在一定程度上達到大功率變壓器平穩(wěn)啟動的目的，但 是交流接觸器KBl需要人工控制，可能會出現(xiàn)誤操作而影響大功率變壓器的正常供電。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的主要目的是提供一種大功率變壓器軟啟動裝置，旨在實現(xiàn)大功率變壓器 的工頻供電與變頻供電的切換的自動控制。本專利技術(shù)提供了一種大功率變壓器軟啟動裝置，包括限流模塊，連接在市電與大功率變壓器之間，用于限制大功率變壓器的啟動電 流；控制模塊，用于在大功率變壓器軟啟動時產(chǎn)生第一控制信號，在大功率變壓器軟 啟動至工頻時產(chǎn)生第二控制信號；第一開關(guān)模塊，連接在限流模塊及大功率變壓器之間，根據(jù)第一控制信號閉合，根 據(jù)第二控制信號斷開；第二開關(guān)模塊，與限流模塊并聯(lián)，根據(jù)第一控制信號斷開，根據(jù)第二控制信號閉口 O優(yōu)選地，所述控制模塊用于通過第一控制信號先控制第二開關(guān)模塊斷開，再控制第一開關(guān)模塊閉合；通過第二控制信號先控制第二開關(guān)模塊閉合，再控制第一開關(guān)模塊斷開。優(yōu)選地，所述控制模塊用于在第二模塊處于斷開狀態(tài)時，通過第一控制信號控制 第一開關(guān)模塊閉合。優(yōu)選地，所述大功率軟啟動裝置還包括鎖相模塊，與限流模塊并聯(lián)，用于在控制模 塊產(chǎn)生第二控制信號之前，對限流模塊的輸入電壓及輸出電壓進行鎖相。優(yōu)選地，所述限流模塊、鎖相模塊及控制模塊集成為變頻器。優(yōu)選地，所述大功率軟啟動裝置還包括斷路器，一端與市電連接，另一端分別與限 流模塊、第二開關(guān)模塊及鎖相模塊連接。本專利技術(shù)還提供了一種大功率變壓器軟啟動方法，應(yīng)用于上述大功率軟啟動裝置， 該方法包括步驟在大功率變壓器啟動時，控制模塊產(chǎn)生第一控制信號，，控制連接在市電與大功率 變壓器之間的第二開關(guān)模塊斷開、控制連接在限流模塊與大功率變壓器之間的第一開關(guān)模 塊閉合；在大功率變壓器軟啟動至工頻時，控制模塊產(chǎn)生第二控制信號，控制第二模塊閉 合、控制第一模塊斷開。優(yōu)選地，所述所述在大功率變壓器啟動時，控制模塊產(chǎn)生第一控制信號，接通限流 模塊與大功率變壓器之間的連接的步驟之后還包括限流模塊對其輸出電壓進行采樣，并將采樣電流與設(shè)定的電流進行比較，若采樣 電流大于設(shè)定的電流，則進行限流保護，將其輸出電流調(diào)整為設(shè)定電流。優(yōu)選地，所述控制模塊產(chǎn)生第二控制信號之前還包括對限流模塊的輸入電壓及輸出電壓進行鎖相。優(yōu)選地，所述鎖相具體為檢測所述限流模塊的輸入電壓與輸出電壓之間的相位差，并產(chǎn)生誤差信號；根據(jù) 誤差信號進行頻率及相位的調(diào)整。本專利技術(shù)通過控制模塊控制第一開關(guān)模塊及第二開關(guān)模塊的斷開/閉合，并通過限 流模塊使得大功率變壓器在限流的條件下平穩(wěn)地啟動。從而避免了大功率變壓器啟動電流 過大的問題，而且實現(xiàn)了大功率變壓器工頻供電至變頻供電之間的自動切換。另外，本專利技術(shù) 還通過鎖相電路，避免了由于工頻供電和變頻供電的相位差而導(dǎo)致的切換瞬間的過電流問 題，保證在切換瞬間沖擊電流很小。附圖說明圖1為現(xiàn)有技術(shù)中大功率變壓器軟啟動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本專利技術(shù)大功率變壓器軟啟動裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖3為本專利技術(shù)大功率變壓器軟啟動裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3中鎖相模塊一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為本專利技術(shù)大功率變壓器軟啟動方法一實施例的流程示意圖6為本專利技術(shù)大功率變壓器軟啟動方法另一實施例的流程示意圖。本專利技術(shù)目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。具體實施方式以下結(jié)合說明書附圖及具體實施例進一步說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此 處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。參照圖2，本專利技術(shù)提出了一種大功率變壓器軟啟動裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該 大功率變壓器軟啟動裝置包括限流模塊10、控制模塊11、第一開關(guān)模塊12及第二開關(guān)模塊 13。其中限流模塊10連接在市電15與大功率變壓器14之間，用于限制大功率變壓器14 的啟動電流。在本專利技術(shù)一種實施方式中，該限流模塊10包括三組電阻，分別與三相市電15 連接。在本專利技術(shù)另一種實施方式中，該限流模塊10包括三組限流器，分別與三相市電15連 接。在本專利技術(shù)又一種實施方式中，該限流模塊10包括三組限流電抗器，分別與三相市電15 連接。在本專利技術(shù)又一種實施方式中，該限流模塊10還可以通過軟件實現(xiàn)，對限流模塊10的 輸出電流進行采樣，將該采樣電流與設(shè)定的電流進行比較，若采樣電流大于設(shè)定的電流，則 進行限流保護，將其輸出電流調(diào)整為設(shè)定電流，使得限流模塊的輸出電流平穩(wěn)且保持為設(shè) 定的電流值。控制模塊11，用于檢測大功率變壓器是否開始軟啟動，是則產(chǎn)生第一控制信號； 在大功率變壓器14進行軟啟動過程中，其是否啟動至工頻，是則產(chǎn)生第二控制信號。第一開關(guān)模塊12，連接在限流模塊10及大功率變壓器14之間，根據(jù)第一控制信號 處于閉合狀態(tài)，根據(jù)第二控制信號處于斷開狀態(tài)；第二開關(guān)模塊13，與限流模塊10并聯(lián)，根據(jù)第一控制信號處于斷開狀態(tài)，根據(jù)第 二控制信號處于閉合狀態(tài)。控制模塊11的第一控制信號先控制第二開關(guān)模塊13斷開，再控制第一開關(guān)模塊 12閉合。在這里需要說明的是，第二開關(guān)模塊13也可以在最初大功率變壓器14未啟動之 前，其一直處于斷開狀態(tài)，則此時第一控制信號僅需控制第一開關(guān)模塊12閉合。控制模塊11的第二控制信號先控制第二開關(guān)模塊13閉合，再控制第一開關(guān)模塊 12斷開。因為，大功率變壓器14的去磁時間很短，由工頻供電切換到變頻供電時，將對大 功率變壓器14產(chǎn)生電流沖擊。所以如此可以保證在第二開關(guān)模塊13閉合與第一開關(guān)模塊 12斷開之間的空隙，大功率變壓器14的持續(xù)供電。上述第一開關(guān)模塊12及第二開關(guān)模塊13可以為繼電器或者斷路器等等。凡是根 據(jù)控制模塊11的控制斷開或閉合的開關(guān)結(jié)構(gòu)，都在本專利技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。本專利技術(shù)實施例的工作原理為(I)在啟動大功率變壓器14之前，首先控制模塊11產(chǎn)生第一控制信號，則第一開 關(guān)模塊12處于閉合狀態(tài)，第二開關(guān)模塊13處于斷開狀態(tài)。市電通過限流模塊10與大功率 變壓器14接通，使大功率變壓器14平穩(wěn)啟動；(2)在大功率變壓器14從OHz開始進行軟啟動并啟動至工頻時，控制模塊11將產(chǎn) 生第二控制信號，則第二開關(guān)模塊13處于閉合狀態(tài)，此時市電15分成兩路，一路通過第二 開關(guān)模塊13與大功率變壓器14接通，另一路通過限流模塊10與大功率變壓器14接通，同 時對大功率變壓器14進行供電；(3)待第二開關(guān)模塊13處于閉合狀態(tài)后，第一開關(guān)模塊12根據(jù)第二控制信號處于 斷開狀態(tài)，此時市電15通過第二開關(guān)模塊13與大功率變壓器14接通，對大功率變壓器14 進本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，包括：限流模塊，連接在市電與大功率變壓器之間，用于限制大功率變壓器的啟動電流；控制模塊，用于在大功率變壓器軟啟動時產(chǎn)生第一控制信號，在大功率變壓器軟啟動至工頻時產(chǎn)生第二控制信號；第一開關(guān)模塊，連接在限流模塊及大功率變壓器之間，根據(jù)第一控制信號閉合，根據(jù)第二控制信號斷開；第二開關(guān)模塊，與限流模塊并聯(lián)，根據(jù)第一控制信號斷開，根據(jù)第二控制信號閉合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，包括限流模塊，連接在市電與大功率變壓器之間，用于限制大功率變壓器的啟動電流；控制模塊，用于在大功率變壓器軟啟動時產(chǎn)生第一控制信號，在大功率變壓器軟啟動至工頻時產(chǎn)生第二控制信號；第一開關(guān)模塊，連接在限流模塊及大功率變壓器之間，根據(jù)第一控制信號閉合，根據(jù)第二控制信號斷開；第二開關(guān)模塊，與限流模塊并聯(lián)，根據(jù)第一控制信號斷開，根據(jù)第二控制信號閉合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，所述控制模塊用于通過第一控制信號先控制第二開關(guān)模塊斷開，再控制第一開關(guān)模塊閉合；通過第二控制信號先控制第二開關(guān)模塊閉合，再控制第一開關(guān)模塊斷開。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，所述控制模塊用于 在第二模塊處于斷開狀態(tài)時，通過第一控制信號控制第一開關(guān)模塊閉合。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，還包括鎖相模塊，與限流模塊并聯(lián)，用于在控制模塊產(chǎn)生第二控制信號之前，對限流模塊的輸入電壓及輸出電壓進行鎖相。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率變壓器軟啟動裝置，其特征在于，所述限流模塊、鎖相模塊及控制模塊集成為變頻器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙大帥，張榮華，趙旭波，孫建強，胡少軼，崔志洋，胡志遠，蹇龍飛，劉杰，張潔瓊，
申請(專利權(quán))人：艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：