[发明专利]一种新型的永磁电机启动装置

说明书

本发明一种新型的永磁电机启动装置适用于永磁电机启动领域。采用“永磁电机启动离合器”关键技术。该系统的主要设备由永磁电机、离合器、减速机构、启动电机、推进/脱扣装置、接近开关、控制系统等设备。设计科学合理、结构简单巧妙、使用简便易行、效果稳定可靠、易加工制作且成本低。

技术领域

本发明一种新型的永磁电机启动装置，涉及电气技术领域。

背景技术

永磁同步电机的运行原理与电励磁同步电机相同，但它以永磁体提供的磁通代替后者的励磁绕组励磁，使电机结构更为简单。近年来，永磁材料性能的改善以及电力电子技术的进步，推动了新原理、新结构永磁同步电机的开发，有力地促进了电机产品技术 、品种及功能的发展，永磁同步电机已形成系列化产品，其容量从小到大，目前已达到兆瓦级，应用范围越来越广；其地位越来越重要，在电力推进系统中也显示出了强大的生命力。

但由于永磁电机的启动力矩大于传统的三相异步电动机，所以在大功率永磁电机启动时，需要配备软启动装置或永磁调速器、变频器等其它形式的启动装置，这样就提高了永磁电机的使用门槛，限制了永磁电机的推广与使用。

基于发明人的专业知识与工作经验及对事业的不懈追求，在认真调查、分析、了解、总结、研究永磁电机启动电流大、力矩大的原因基础上，创造性的采取“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术，研制成功了“永磁电机启动”的新装置。本发明的研制成功，有效的解决了永磁电机启动电流、力矩大的技术疑难，有效的提高了本行业的技术水平。

发明内容

本发明采取“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术，其主要由离合器、减速装置、启动电机、接近开关、推进/脱扣装置、控制系统组成。

通过本发明达到的目的是：①、本发明采取“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术，提供了“永磁电机启动”的新装置。②、本发明采取“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术、且利用启动电机低转速启动，高转速自动脱扣的新型技术。替代了永磁电机启动时所需的永磁调速器或变频器，降低了永磁电机使用门槛。③、本发明的设计科学合理、结构简单巧妙、使用方便快捷、效果稳定可靠。④、本发明具有科学性、先进性、新颖性、准确性、代表性、实用性，弥补了永磁电机启动电流、力矩过大的技术缺陷。⑤、本发明为先进技术，其他各部件均为常规已有公知技术，具有方便制作且成本低的有益效果。同时，本发明还具有运营成本低的有益效果。⑥、本发明的研制成功，有效的提高到了本行业的技术水平，可广泛推广应用。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种新型的永磁电机启动装置，由永磁电机、离合器、减速装置、启动电机、推进/脱扣装置、接近开关、控制系统构成；

所述的永磁电机启动装置，所述离合器为可分离/耦合的装置，所述启动电机为小功率三相异步电机，所述减速装置为多级齿轮减速箱，所述推进/脱扣装置为一种气动推进装置，所述接近开关为非接触式电感开关，所述控制系统为PLC可编程控制器，并带有远程控制接口。

本发明的工作原理及工作过程是：如说明书附图1所示，本发明的工作原理及工作过程简单明了，本发明充分发挥了“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术的作用。

永磁电机一般是在转子中嵌入部分永磁体（铷铁硼）。由于永磁体与定子绕组线槽的硅钢片会产生一定的吸附力，增加转子的启动力矩，所以会造成启动电流、力矩过大。本发明启动装置采用了“低转速拖动+高转速脱扣”的关键技术，在永磁电机启动初期，首先通过推进/脱扣装置将离合器啮合，当接近开关检测到二者完全啮合到位后，自动启动启动电机。当启动电机转速达到100R/min或更高转速后，延时3S发出脱扣指令。推进/脱扣装置将离合器推至“分”位，当接近开关检测到离合器与永磁电机完全脱扣后，立即发出启动电机停止指令和永磁电机启动指令。永磁电机完成了低转速启动的过程。整个启动过程大约需要15S。彻底解决了永磁电机启动电流、力矩过大的问题。 这就是本发明所述的采用“低转速拖动+高转速脱扣”关键技术。