同步電機制動電路、制動系統的製作方法
2023-09-17 08:44:55 1
同步電機制動電路、制動系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種同步電機制動電路、制動系統。該同步電機制動電路包括：變頻器（10），與同步電機（30）電連接；能耗制動電路，連接至同步電機（30），並與變頻器（10）並聯設置，用於控制同步電機（30）的轉子制動；同步電機（30）具有與變頻器（10）電連接的工作狀態以及與能耗制動電路電連接的制動狀態。根據本實用新型的同步電機制動電路，能夠解決現有技術中同步電機的轉子制動成本較高而且結構也較為複雜的問題。
【專利說明】同步電機制動電路、制動系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機制動領域，具體而言，涉及一種同步電機制動電路、制動系統。
【背景技術】
[0002]壓縮機在異常情況下緊急停機，電機轉子在慣性的作用會繼續轉動，此時，如果轉子不能即刻停止轉動會對壓縮機和調速系統造成損害。
[0003]現有技術中對電機轉子進行制動的方式為在變頻器端實施制動，需要增加制動單元，且需要二極體組成的橋式電路，不僅成本較高，而且結構也較為複雜。
實用新型內容
[0004]本實用新型旨在提供一種同步電機制動電路、制動系統，以解決現有技術中同步電機的轉子制動成本較高而且結構也較為複雜的問題。
[0005]為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種同步電機制動電路，包括:變頻器，與同步電機電連接；能耗制動電路，連接至同步電機，並與變頻器並聯設置，用於控制同步電機的轉子制動；同步電機具有與變頻器電連接的工作狀態以及與能耗制動電路電連接的制動狀態。
[0006]進一步地，能耗制動電路包括發熱電阻，同步電機的三相供電電路上分別設置有發熱電阻，且任意兩相之間的供電電路形成迴路。
[0007]進一步地，各發熱電阻所在的電路上均設置有開關。
[0008]根據本實用新型的另一方面，提供了一種同步電機制動系統，應用了上述的同步電機制動電路，同步電機制動系統包括:檢測裝置，檢測制動信號；控制裝置，在檢測裝置檢測到制動信號時，控制同步電機的連接電路從變頻器切換到能耗制動電路，並控制同步電機停轉。
[0009]進一步地，檢測裝置同時用於檢測同步電機制動系統所在設備的故障類型，同步電機制動系統還包括用於顯示故障類型的故障代碼的顯示裝置。
[0010]應用本實用新型的技術方案，同步電機制動電路包括:變頻器，與同步電機電連接；能耗制動電路，連接至同步電機，並與變頻器並聯設置，用於控制同步電機的轉子制動；同步電機具有與變頻器電連接的工作狀態以及與能耗制動電路電連接的制動狀態。應用本實用新型的技術方案，可以在壓縮機等緊急制動時，控制同步電機與能耗制動電路連通，並控制同步電機與變頻器斷開，通過能耗制動電路消耗同步電機的轉子的轉動慣量，對同步電機的轉子形成快速制動，並保護變頻器不會由於轉子的轉動慣量而受損，由於僅採用能耗制動電路就能夠很方便地對同步電機形成制動，因此可以降低同步電機的轉子制動成本，並簡化了同步電機的制動結構。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0012]圖1示出了根據本實用新型的實施例的同步電機制動電路的結構示意圖；
[0013]圖2示出了根據本實用新型的實施例的同步電機制動系統的結構示意圖；以及
[0014]圖3示出了根據本實用新型的實施例的同步電機制動流程圖。
[0015]附圖標記:10、變頻器；20、發熱電阻；30、同步電機；40、開關。
【具體實施方式】
[0016]下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0017]如圖1所示，根據本實用新型的實施例，同步電機制動電路包括變頻器10和能耗制動電路，變頻器10與同步電機30電連接，用於控制同步電機30的工作頻率；能耗制動電路連接至同步電機30，並與變頻器10並聯設置，用於控制同步電機30的轉子制動；同步電機30具有與變頻器10電連接的工作狀態以及與能耗制動電路電連接的制動狀態。
[0018]在使用本實用新型的同步電機制動電路控制同步電機30的工作和制動時，可以在壓縮機等設備緊急制動時，控制同步電機30與能耗制動電路連通，並控制同步電機30與變頻器10斷開，通過能耗制動電路消耗同步電機30的轉子的轉動慣量，對同步電機30的轉子形成快速制動，並通過斷開與變頻器10之間的連接的方式保護變頻器10不會由於轉子的轉動慣量而受損，由於僅採用能耗制動電路就能夠很方便地對同步電機30形成制動，因此可以降低同步電機30的轉子制動成本，並簡化了同步電機30的制動結構。
[0019]在本實施例中，能耗制動電路包括發熱電阻20，同步電機30的三相供電電路上分別設置有發熱電阻20，且任意兩相之間的供電電路形成迴路。三個發熱電阻20的第一端分別連接至同步電機30的相應相的供電電路上，三個發熱電阻20的第二端具有一個共同連接端，使得三個發熱電阻20的第二端互相連通。發熱電阻20也可以為其它類型的能耗制動元件。
[0020]在各發熱電阻20所在的電路上均設置有開關40，具體而言，各發熱電阻20連接至同步電機30的電路上分別設置有K1、K2和K3三個開關，分別用於對各發熱電阻20與同步電機30之間的電路通斷進行控制。在本實施例中，三個開關的開閉是通過控制裝置來進行電控的。
[0021]由於在本實施例中設置了與變頻器10並聯的能耗制動電路，因此電機的轉動慣量在不需要任何輔助設備的情況下被能耗制動電路上的發熱電阻20等能耗制動元件消耗掉，不用想常規的制動電路那樣，需要在變頻器端實施制動，且需要二極體組成的橋式電路，因此結構更加簡單，也能夠有效降低成本。
[0022]結合參見圖2所示，根據本實用新型的實施例，同步電機制動系統應用了上述的同步電機制動電路，同步電機制動系統包括檢測裝置和控制裝置，檢測裝置檢測制動信號；控制裝置在檢測裝置檢測到制動信號時，控制同步電機30的連接電路從變頻器10切換到能耗制動電路，並控制同步電機30停轉。
[0023]當同步電機30正常工作時，控制裝置控制變頻器10與同步電機30之間的三個開關K4、K5、K6均連通，然後可以通過控制裝置根據需要來控制變頻器10進行變頻，從而控制同步電機30的工作頻率。當檢測到需要同步電機30的轉子緊急制動時，則操作控制裝置使變頻器10與同步電機30之間的電路斷開連接，然後使同步電機30與能耗制動電路之間連通，對同步電機30的轉子進行能耗制動。
[0024]優選地，檢測裝置同時用於檢測同步電機制動系統所在設備的故障類型，同步電機制動系統還包括用於顯示故障類型的故障代碼的顯示裝置。通過顯示故障類型，可以快速獲取故障原因，以及時採取相應措施。
[0025]結合參見圖3所示，根據本實用新型的實施例，同步電機制動方法包括:檢測制動信號；當檢測到制動信號時，控制同步電機30的連接電路從變頻器10切換到能耗制動電路，使同步電機30停轉。
[0026]檢測制動信號的步驟包括:檢測是否接收到急停信號或故障信號；當檢測到急停信號或故障信號時，確認接收到制動信號。
[0027]在本實施例中，制動信號包括:手動急停信號、變頻器10故障保護信號、壓縮機卡死信號、壓縮機振動異常信號、電網電壓波動信號以及電機溫度超標信號。上述信號是以壓縮機為例所確定的信號種類，對於不同的設備而言，制動信號的種類也會相應發生改變。
[0028]能耗制動電路包括發熱電阻20，同步電機30的三相供電電路上分別設置有發熱電阻20，且任意兩相之間的供電電路形成迴路。
[0029]在使同步電機30停轉的步驟之後還包括:當檢測同步電機30停轉之後，控制同步電機30的連接電路從能耗制動電路切換至變頻器10，並發出安全信號。
[0030]當檢測到制動信號時，控制同步電機30的連接電路從變頻器10切換到能耗制動電路的步驟還包括:當檢測到制動信號時，控制顯示裝置顯示故障代碼。
[0031]在同步電機30工作過程中，控制裝置會接收設備運行信號，對於壓縮機而言，控制裝置通過檢測裝置來檢測設備是否發出手動急停信號、變頻器故障保護信號、壓縮機卡死信號、壓縮機振動異常信號、電網電壓波動信號、電機溫度抄表信號等，當檢測到上述信號後，控制裝置會控制同步電機30急停，並在顯示裝置上顯示故障代碼。在控制同步電機30急停時，控制裝置控制變頻器10與同步電機30之間斷開連接，同時控制能耗制動電路與同步電機30之間實現連通，通過能耗制動電路對同步電機30的轉子進行制動。當同步電機30的轉子停止轉動後，反饋信號至控制裝置，此時控制裝置發出指令，控制同步電機30與變頻器10連通，同時與能耗制動電路之間斷開連接，完成操作後，控制裝置控制安全指示燈等發出安全信號，完成同步電機30的轉子制動操作。
[0032]從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現了如下技術效果:
[0033]1、能夠實現對同步電機轉子的快速制動。
[0034]2、能夠有效保護變頻器不受同步電機轉子轉動的損壞。
[0035]3、通過與變頻器並聯能耗制動電路來實現制動，電路結構更加簡單，制動更加方便，成本更低。
[0036]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種同步電機制動電路，其特徵在於，包括: 變頻器(10)，與所述同步電機(30)電連接； 能耗制動電路，連接至所述同步電機(30)，並與所述變頻器(10)並聯設置，用於控制所述同步電機(30)的轉子制動； 所述同步電機(30)具有與所述變頻器(10)電連接的工作狀態以及與所述能耗制動電路電連接的制動狀態。
2.根據權利要求1所述的同步電機制動電路，其特徵在於，所述能耗制動電路包括發熱電阻(20 )，所述同步電機(30 )的三相供電電路上分別設置有所述發熱電阻(20 )，且任意兩相之間的所述供電電路形成迴路。
3.根據權利要求2所述的同步電機制動電路，其特徵在於，各所述發熱電阻(20)所在的電路上均設置有開關(40)。
4.一種同步電機制動系統，應用了權利要求1所述的同步電機制動電路，其特徵在於，所述同步電機制動系統包括: 檢測裝置，檢測制動信號； 控制裝置，在所述檢測裝置檢測到所述制動信號時，控制同步電機(30)的連接電路從變頻器(10)切換到能耗制動電路，並控制所述同步電機(30)停轉。
5.根據權利要求4所述的同步電機制動系統，其特徵在於，所述檢測裝置同時用於檢測所述同步電機制動系統所在設備的故障類型，所述同步電機制動系統還包括用於顯示所述故障類型的故障代碼的顯示裝置。
【文檔編號】H02P6/24GK203608125SQ201320851296
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】樊釗, 塗連軍 申請人:珠海格力電器股份有限公司