[发明专利]感应电动机的自动控制节能系统及方法

权利要求书

1.一种感应电动机的自动控制节能系统，其特征在于：该自动控制节能系统包括自耦调压器、感应电动机、伺服电动机、控制器以及感应电动机的电流和有功功率测量单元，其中该控制器的输出控制该伺服电动机，该伺服电动机的机械输出端口实现对该自耦调压器的电压调节，该自耦调压器为该感应电动机提供可调的输出电压，该电流和有功功率测量单元用于测量该感应电动机的电流和有功功率，并将测得的测量信号传输至该控制器，该控制器根据电流和有功功率的测量信号产生控制信号，驱动该伺服电动机调整该自耦调压器的输出电压。

2.如权利要求1所述的一种感应电动机的自动控制节能系统，其特征在于：该自耦调压器为三相自耦调压器，该感应电动机为三相感应电动机。

3.如权利要求2所述的一种感应电动机的自动控制节能系统，其特征在于：该三相自耦调压器还连接三相工频恒压电源。

4.一种感应电动机的自动控制节能方法，包括如下步骤：

步骤一，测量三相感应电动机的电流及有功功率，并将测量获得的测量信号传送至控制器；

步骤二，控制器根据获得的测量信号，判断感应电动机是否处于轻载运行以及是否进入节能控制模式，若是，则进入步骤三；

步骤三，控制器发出控制指令，驱动伺服电动机调整三相自耦调压器的输出电压，使其输出电压降低ζ₂*U_1N，其中为ζ₂经验值，U_1N为额定电压；

步骤四，等待电流稳定后，记录当前三相感应电动机的电流和有功功率，并传送至控制器；

步骤五，计算当前电流与有功功率与之前所记录的电流与有功功率的差值，并对差值与临界值进行判断，根据判断结果发出相应的控制指令。

5.如权利要求4所述的一种感应电动机的自动控制节能方法，其特征在于：步骤二中，该控制器根据测得的电动机的电流，判断电动机电流在一段时间内是否小于等于ζ₁倍额定电流，其中，0.2≤ζ₁≤0.6，若是则启动节能控制模式，记录此时的电流和有功功率，进入步骤三。

6.如权利要求5所述的一种感应电动机的自动控制节能方法，其特征在于：若否，则该控制器认为电动机满载，该三相自耦调压器的供电电压仍为额定电压。

7.如权利要求6所述的一种感应电动机的自动控制节能方法，其特征在于：步骤五中，电流和有功功率的差值的结果如下：

ΔI1=I1(1)-I1(2)ΔP1=P1(1)-P1(2)]]>

其中I₁(2)和P₁(2)为当前电动机的电流和有功功率，I₁(1)和P₁(1)为之前所记录的电动机的电流和有功功率。

8.如权利要求7所述的一种感应电动机的自动控制节能方法，其特征在于：步骤五中，若ΔI₁≤0且ΔP₁≥δ，其中，δ为根据电动机额定功率确定的功率调节的临界值，则转入步骤三。

9.如权利要求7所述的一种感应电动机的自动控制节能方法，其特征在于：步骤五中，若ΔI₁≤0，且ΔP₁≤δ，则该控制器发出指令，驱动伺服电动机调整该三相自耦调压器的输出电压，使电压升高ζ₂*U_1N，并退出节能控制模式。