[实用新型]基于PLC的高压电机软启动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电动机软启动装置，尤其涉及基于PLC的高压电机软启动装置。

背景技术

电动机作为重要的动力装置，广泛用于工业、农业、交通运输及日常生活中。特别是在工业生产中得到了极广泛的应用，也正在发挥着越米越重要的作用。在交流异步电机的启动控制上，我们常用的有全压直接启动和降压启动两种方式，作为传统的启动方式，应用很广泛，但在某些有特殊要求的场合，这些传统的启动方式也有着若干弊端。启动过程是在交流传动系统中，当异步电动机投入电网时，如不采用任何启动装置的情况下，直接加额定电压到定子绕组启动电动机时，电机的启动电流可达额定电流的4～7倍，其转速也在很短时间内由零上升到额定转速。同时三相感应电动机启动时的转矩冲击较大，一般可达额定转矩的两倍以上。启动时过高的电流会造成严重的电网冲击，给电网造成过大的电压降落，降低电网电能质量并影响其他设备的正常运行。而过大的转矩冲击又将造成机械应力冲击，影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。因此，通常总是力求在较小的启动电流下得到足够大的启动转矩，为此就要选择合适的启动方法。

以往为解决中、大功率电动机的启动问题，往往采用一些传统的启动方式及设备，如只适用于绕线式电机的频敏变阻器启动、自耦变压器降压启动、Y/Δ转换方式启动、延边三角形启动方式等。这些传统的降压启动方式普遍存在着启动设备复杂，部分启动方式存在启动电流大或启动转矩偏小、能耗高的弊端，而且在电机的运行保护方面，存在着功能不甚完全或不灵敏的情况。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提出了基于PLC的高压电机软启动装置，可以解决3-10KV及10KW以上功率高压交流电动机启动困难的难题，使电机的启动按照标定的标准曲线安全运行，实现以最佳启动方式启动，通过对本装置参数的设置，可以很方便地移植应用于其他电机，具备一定的通用性，具有自动检测液阻液位、液温、报警的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：基于PLC的高压电机软启动装置，包括有上位机8，上位机8与可编程逻辑控制器PLC1的CPU通信端口相连，可编程逻辑控制器PLC1的I/O端口与电流变送器4电流输出端相连，电流变送器4电流输入端与主电机11电路电流信号输出端相连，可编程逻辑控制器PLC1的I/O端口还与温度传感器9、液位传感器10信号输出端相连，温度传感器9的测量探头直接测量液阻箱2内电阻液的温度，测量值通过信号线送入可编程逻辑控制器PLC1的模拟量测量模块，液位传感器10安装于液阻箱2内，可编程逻辑控制器PLC1与接触器12的线圈16相连，接触器12与伺服电机7相连，液阻箱2串接在主电机11的定子回路中，伺服电机7与液阻箱2相连，可编程逻辑控制器PLC1还连有触摸屏3。

所述的可编程逻辑控制器1的型号为西门子S7-200。

由于本实用新型采用了基于PLC的液阻软启动装置，所以具有可靠性高，起动过程平滑，对电动机、电网以及机械传动系统无冲击的特点以及自动巡检液体电阻液位、液温，报警提示等功能；运用上位计算机专用仿真软件对电动机及其拖动设备的起动全过程模拟仿真，事先可对电动机起动性能进行分析，得出最佳起动曲线，具有可预测性的特点；采用了触摸屏控制技术，具有操作简单方便的特点。本实用新型可以使电动机启动电流由直接启动方式的5至7倍额定电流降低为软启动方式的2倍额定电流，实现电动机的柔性平滑“软”启动。本实用新型与传统启动方式相比较有以下优点：

(一)无冲击电流，降低启动机械应力，减少对传动元件的机械冲击，延长设备使用寿命；

(二)运用仿真软件对电动机及其拖动设备的起动全过程模拟仿真，具有可预测性的特点；

(三)可靠性高，并具有检测液体电阻液位、液温，报警提示等功能；

(四)具有节能特性，随着电机负载的变化软启动器自适应调整电机电压，使电机运行效率高，节能效果显著。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为本实用新型升降伺服电机控制液阻示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。