[发明专利]具节能省电的马达缓冲启动控制系统

说明书

本发明为一种具节能省电的马达缓冲启动控制系统，整合马达缓冲启动器、自动功因调整器、电子式放电器与静态开关四项控制设备为一套「整合式模块」，可有效降低马达启动与运转电流，增加电力系统设备使用寿命，实时投补功率因子，不会有延迟的现象产生，使得电力质量达到设定的标准，电力系统更有效地正常运作，降低电力公司设备及企业用电成本、增加实质的效益；所采用静态开关，具有快速的零点投入、零点切离功能；含有马达缓启动器功能，可同时大幅降低马达启动电流与运转电流。

技术领域

本发明是与马达控制有关，特别是指一种具节能省电的马达缓冲启动控制系统。

背景技术

目前有许多工厂装设超过100马力以上大型马达负载，其中使用感应电动机比例最高，由于感应电动机启动电流，一般约为满载运转电流的5～8倍，而中、大型感应电动机的启动电流过大时，会造成电力系统的负担，影响电力系统供电质量及稳定度，故中、大型感应电动机启动时，应设法装设启动器来限制其启动电流，但又要能提供足够转矩来驱动负载，使电动机得以正常启动且运转。

为降低感应机的启动电流，一般采用Y-Δ起动法，其目的是将三相感应电动机定子6条线拉出，起动时接成Y接线，等到起动电流下降到稳定值后，再将接线改成Δ接，做全压运转，因于Y接时的相电流是Δ接的且每一绕组的电压也只有Δ接的所以Y接的起动电流实际上仅有Δ接的此种接法的优点为接线简单，成本低廉，且可有效减低起动电流小，缺点为起动转矩小，加速较慢，只适用于5到15马力的电动机，能无载起动者。

因此，Y-Δ起动法有诸多缺点，再加上工厂装设超过100马力以上马达，造成马达负载的工厂的启动瞬间电流过高、功率因子甚低与电线压降偏高等问题；所以，市面上有开发传统启马达动控制器，其电源端虽有自动功因调整器(Automatic Power FactorRegulator，APFR)，可降低马达运转电流；然而，采用电磁接触器(Magnetic Contactor，MC)，控制的动作时间过长，无法立即有效降低马达的启动电流。

鉴于工厂大型马达通常与主电源变压器之间较长距离(约50～150米长)；虽含有自动功因调整器，可降低马达运转电流；又采用电磁接触器控制的动作时间过长，在马达启动短时间(数分或数秒)无法立即有效降低马达最高启动电流，造成大型马达负载的启动瞬间电流过高、功率因子甚低与电线压降偏高等问题。传统采用Y-Δ启动法(如图1所示)，其系以一Y-Δ启动器1’直接连接一马达M’，而Y-Δ启动器1’另再透过一无熔丝(NFB)开关S’与一三相交流电源P’电性连接，此种接法的优点为接线简单，成本低廉，且可有效减低起动电流小，缺点为启动转矩小，加速较慢，只适用于5～15马力的电动机，能无载启动者，工厂装设超过100马力以上马达，造成马达负载的工厂的启动瞬间电流过高、功率因子甚低与电线压降偏高等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明系提出「应用于工厂大型马力的马达缓冲启动控制器研究开发」，能有效改善上述的缺点，本系统主要架构是整「马达缓冲启动器」、「自动功因调整器」、「电子式放电器」与「静态开关」四项控制设备的优点，可有效降低马达启动与运转电流，增加电力系统设备使用寿命，现场实时投补功率因子，不会有延迟的现象产生，使得电力质量达到设定的标准，电力系统更有效地正常运作，降低电力公司设备及企业用电成本、增加实质的效益。

本发明的目的在于提供一种具节能省电的马达缓冲启动控制系统，整合马达缓冲启动器、自动功因调整器、电子式放电器与静态开关四项控制设备为一套「整合式模块」，可有效降低马达启动与运转电流，增加电力系统设备使用寿命，实时投补功率因子，不会有延迟的现象产生，使得电力质量达到设定的标准，电力系统更有效地正常运作，降低电力公司设备及企业用电成本、增加实质的效益；所采用静态开关，具有快速的零点投入、零点切离功能；含有马达缓启动器功能，可同时大幅降低马达启动电流与运转电流。

有关本发明为达成上述目的，所采用的技术、手段及其他的功效，兹举一较佳可行实施例并配合图式详细说明如后。

附图说明