[实用新型]高速永磁同步电机的变频启动装置

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种用于起启动高速永磁同步电机的变频启动装置。

背景技术：永磁同步电机的起动系统一般不带滤波升压系统，属于“低-低”变频起动系统。同步电动机静止的转子磁极在旋转磁场的作用下，平均转矩为零，因此其不能在电网电压下自行起动。变频电源可解决同步电动机的起动和调速问题。用独立的变频电源向永磁同步电动机供电，同步电动机转速严格地跟随电源频率而变化，此即为外同步式永磁同步电动机运行，外同步运行常用于开环控制。变频器必须能软起动，输出频率能由低到高逐步上升到以解决同步电动机的起动问题。中压高速永磁同步电机起动是一个技术难题。常用的启动装置是由升压器、中压变频器组成，起动电机。但是，此种装置的频率范围较窄，不适用于在宽频率范围内的升压。

发明内容：本实用新型的目的是提供一种适用于宽频率范围升压的高速永磁同步电机的变频启动装置。本实用新型的技术解决方案是，装置由变频器、电抗器和自耦变压器组成，变频器的输出端经三个电抗器分别与自耦变压器的三个电极联接。每个电抗器的铁芯上缠绕二匝线圈，自耦变压器的铁芯上缠绕600匝线圈，其中初极和次极共绕500匝，初极和次极分别缠绕100匝。本实用新型采用电抗器与自耦变压器的初极线圈共同作用，对变频器的输出进行滤波，有效地滤除了由变频变压三相交流电带来的高次谐波，使输入电机的谐波分量大减少，有利于减少高速永磁同步电机的发热和退磁；采用初级与次级之间存在电的直接联系的自耦变压器进行滤波升压，即使在极低频率下，次级输出电压也不低于初级电压，而且工作频率在0～1000Hz的范围，实现了对100kW级高速永磁同步电机0～60000r/min的软启动和运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

装置由变频器1、电抗器2、3、4和自耦变压器5组成，变频器1的输出端经三个电抗器2、3、4分别与自耦变压器5的三个电极6、7、8联接。每个电抗器2或3或4的铁芯上缠绕二匝线圈，自耦变压器5的铁芯上缠绕600匝线圈，其中初极和次极共绕500匝，初极和次极分别缠绕100匝。

电源接通后，变频器1输入为三相380V/50Hz交流电，输出为5～380V/0～1000Hz的变频变压三相交流电(谐波含量很高)，经三个电抗器2、3、4滤波和自耦变压器5滤波升压，实现对高速永磁同步电机6的软启动和运行。