电动机节电保护器

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1、摘要摘要三相交流异步电动机的节电保护一直是电机领域研究的热点，特别是近几年来全国出现电力供应紧张的局面，使得对交流异步电动机的节能设备的研究和推广更为迫切。本文从分析异步电动机的功率损失入手，阐述了三相异步电动机-Y切换降压运行的工作特性、节电原理、节电效果、节能保护器应采取的抗干扰措施以及其它应注意的问题。并在此基础上提出了一整套单片机控制的三相异步电动机Y/切换节电保护器的设计方案，获得了较高的性价比。并针对传统电动机Y/切换节电保护器在Y/切换点附近发生频繁切换的问题，提出手动现场整定临界负载率和切换时问的解决办法。在此原理的基础上进行了深入的分析与讨论，为进一步完善本方案提出了改进的

2、方向和办法。关键词异步电动机节电Y/切换单片机—26—ABSTRACTABSTRACTTheresearchofenergy-savingforAsynchronousMotorsisalwaysahotspotinelectricmachineryarea.Inrecentyears,theshortageofelectricpowersupplyinChinamakesitmoreurgenttoresearchandpopularizeenergy-savingdevicesforthree-phaseAsynchronousMotors.Atacertainextent,thisha

3、ndicapsthepopularizeofenergy-savingdevicesforthree-phaseAsynchronousMotorsThispaperstartswiththeanalysisofpowerlossofAsynchronousMotors,discussestheperformancecharacteristics,energy-savingtheory,energy-savingeffects,anti-EMIofprotectorsandotherproblemsthatshouldbenoticedwhenthree-phaseAsynchronousM

4、otorswitchesfromconnectiontoYconnection.Basedonthese,acompletedesignofanenergy-savingprotectorusedforthetransformationofthree-phaseasynchronousmotorcontrolledbyMCUispresented.Toovercomethetraditionalshortcomingoffrequenttransferringinthetransformingpoint,amethodthatadjuststhetransformingpointandthe

5、changetimemanuallyispresented.Keywords:AsynchronousMotorenergy－savingtransformation:MCU—26—目录目录摘要IABSTRACTII前言IV1绪论11.2常见的几种电动机节电保护器及其优缺点12三相异步电动机转换节电原理42.1三相异步电动机的功率损失分析42.2-Y运行的工作特性52.3切换的节能原理103三相异步电动机转换节能保护器的设计103.1性能要求103.2控制电路主芯片113.3电动机节电保护器系统框图113.4电动机节电保护器的硬件电路设计123.5电动机节电保护器的软件设计183.6主电路接

6、线图及其工作过程204.有关本设计的几点讨论214.1有关空载电流对电路的影响214.2有关性价比22结论23参考文献24致谢25附录26—26—前言前言为了提高电机的工作效率，多年来世界各国从电机的设计制造、电机的选择使用、电网供电管理等几个方面入手，作了大量研究工作，开发出了高效节能电动机，使效率显著提高，可大量节能。但这种电机造价较高，而且经济效果较大地取决于负载的情况，即对于长期工作于额定负载、连续运行的应用场合，其节能效果能达到最佳。但大多数电机用户来说，怎样使现有设备上的电机工作于效率较高的状态显得更为现实。1975年美国宇航局工程师为减少航天飞机上泵和风扇能耗而研制的功率因数控

7、制器，即在定子电压一定的情况下，只要负载率小于额定负载率，交流异步电动机的功率因数基本是和它的负载率成一一对应的关系。这种装置的工作原理是通过检测功率因数作为控制输入电压信号，并通过该类装置控制定子端电压来调节输入功率，使其随负载的变化而变化。利用晶闸管交流调压技术研制的软起动器是从70年代开始应用的，以后美国宇航局工程师诺瓦又把功率因数控制技术结合进去，以及采用微电脑代替模拟控制电路，发展成现在的智能化电机