[发明专利]单相异步电动机起动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种单相异步电动机起动电路，尤其涉及一种采用电磁式继电器，用于带有运行电容器及起动电容器的单相异步电动机的起动电路。

背景技术

至今除了采用离心开关，单相异步电动机的起动电路有采用继电器的，有采用双向可控硅的，也有采用PTC元件的。采用PTC元件的起动电路实际上是一种定时电路，不受起动过程中电机的实际转速变化控制，一般用于小电机。双向可控硅和PTC元件一样无触点磨损的缺点，但就目前来说，承受过电压的能力较差。电磁式继电器的优点是耐过电压的能力高。这一点也很重要，因为在电动机的电源电路中总是会由于雷电或操作等原因形成过电压。电磁式继电器的缺点是有触点磨损。对于采用电磁式继电器的单相异步电动机的起动电路，继电器触点的电气寿命至关重要。尤其是对于电容起动电容运转的单相异步电动机，一旦继电器触点粘合，会损坏起动电容器甚至会损坏电动机，因为目前采用的起动电容器有属无极性的电解电容器，只能短时通电。在以前的此类单相异步电动机起动电路中，起动电容器和继电器的触点串联连接后再与电动机的运行电容器并联连接。如中国专利文献200510104256.8所公开的“单相交流电机的起动方法”中即是采用了上述的接线方法。图3是原有一种单相异步电动机起动电路的部分电路连接图。图中，L1和L2分别为电动机主绕组和副绕组，当电动机起动时，继电器K吸合，继电器K的触点将起动电容器C6并联连接于运行电容器C7。在继电器K刚吸合的极短时间内，流经继电器K的触点的电流瞬时值可能会很大。这一方面是由于运行电容器C7稍早于起动电容器C6通电，且起动电容器C6的初始电压为0，这时会出现运行电容器C7通过起动电容器C6及继电器K的触点放电的过渡过程。根据在继电器K吸合的时刻交流电源所处的相位不同，上述运行电容器C7的放电电流瞬时值可能会很大。因为在上述放电回路中，虽然存在电容器的自电感及电阻、继电器触点的接触电阻等因素，由于电容器的容量相对较大，运行电容器C7的初始电压可能较高，上述过渡过程中放电电流瞬时值还会很大。另一方面，交流电源通过电动机的副绕组对起动电容器C6充电的电流也流经继电器K的触点，但这一电流要受到电机绕组漏电抗、电阻及感应电势的影响。上述电流流经继电器K的触点，有可能使继电器K的触点粘合，继而造成起动电容器甚至电动机损坏。

发明内容

本发明的目的是解决采用电磁式继电器的用于带有运行电容器和起动电容器的单相异步电动机的起动电路中继电器的触点容易粘合的技术问题，提供一种使用寿命长，安全可靠，且不需电源变压器，体积小、成本低的单相异步电动机起动电路。

本发明的上述目的是通过下述技术方案得以实现的：一种单相异步电动机起动电路，包括一电磁式继电器K，两交流电源端L、N分别接至电动机主绕组L1的两端，起动电路输出端M和交流电源端N分别接至电动机副绕组L2的两端，在起动电路输出端M和交流电源端L之间并联连接有两支路，其中一支路包含有运行电容器C7，另一支路包含有串联连接的继电器K的一副触点和起动电容器C6，所述的在起动电路输出端M和交流电源端L之间并联连接的两支路中的一支路还串联连接有电感L3。当电动机起动时，所述继电器K的触点接通，电动机起动结束后，继电器K的触点分断。由于有电感L3串联连接于上述继电器K的触点及运行电容器C7所在的回路，改变了流经继电器K的触点的电流的状况，使继电器K的触点寿命得以提高。通常电磁式继电器在感性负载时其触点能力要下降，但这里加入电感L3反能提高继电器K的触点寿命，这是一种特殊的情况。此外，由于电感L3的电感量选得较小，在工频频率下，电感L3的电抗值远小于起动电容器C6及运行电容器C7的电抗值，因此串联接入电感L3对电动机的起动性能影响甚微。

作为优选，在起动电路输出端M与交流电源端L之间连接有运行电容器C7，电感L3、起动电容器C6及继电器K的一副触点三者串联连接后与运行电容器C7并联连接，放电电阻R13与起动电容器C6并联连接。

作为优选，在起动电路输出端M与交流电源端L之间连接有运行电容器C7，电感L3、起动电容器C6及继电器K的一副触点三者串联连接后与运行电容器C7并联连接，放电电阻R13并联连接于由电感L3、起动电容器C6两者串联连接所成的串联电路。