专利名称：高压电机变抗调压软启动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于高压电机启动的变抗调压软启动器，属于高压电机技术领域。
背景技术：
电动机作为将电能转换成机械能的一种装置，在各个领域得到广泛应用。据统计，电动
机消耗的电能约占全国用电量的60% 70%。按国家节能有关政策规定大中型电机优先采用 6KV和10KV电压等级的高压电机。故在目前的工业生产拖动或传动中，高压电机正越来越广 泛地得到应用。但髙压电机的启动，是其使用的一个瓶颈。高压电机全压启动时，电动机的 启动电流较大(一般达到其额定电流的5 8倍)，启动电流大，会造成电网电压下降，影响 电网上其它设备的.IH常运行；同时，也会对电动机产生热冲击和电动力冲击，危害较大，影 响电动机的使用寿命。因此，大中型高压电机一般采用降压(软)启动，以减少高压电机的 启动电流对电网电压的影响。
目前，市面上用于高压电机降压启动的设备主要有
电抗器和自耦变压器降压启动器；
水电阻及液态启动器；
饱和电抗器及磁控启动器；
电磁调压及开关变压器启动器；
高压可控硅调频调压启动器。
以上几种启动器不同程度的存在这样和那样的弊端。如电抗器和自耦变压器降压启动， 其在启动过程中，电机端子上的电压都是突降突升，故此方法仅在电机功率2000KW以下使用； 水电阻及液态启动器，启动损耗大，工作稳定性差， 一次成功率少，对环境有污染；后三种 启动器，都有可控硅参与工作或者有直流电源控制铁心的饱和，启动过程中产生大量的高次 谐波，对高压电网造成极大的污染，且制造成本大，结构复杂，用户维修困难。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足而提供一种高压电机 变抗调压软启动器，它不仅体积小、成本低、结构简单，而且启动性能好、可靠性高、使用 寿命长。
本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为包括有支撑架，支撑架中安设 可变气隙电抗器，可变气隙电抗器与往复移动驱动装置相连接。按上述方案，所述的可变气隙电抗器安设在支撑架的下方，所述的往复移动驱动装置为 升降式往复移动驱动装置，安设在支撑架的上方，升降往复移动驱动装置的驱动端与可变气 隙电抗器的移动架相连。
按上述方案，在升降往复移动驱动装置的两侧配置升降导杆，升降导杆的下端与可变气 隙电抗器的移动架相连接。
按上述方案，所述的可变气隙电抗器包括有线圈和安设在线圈中的可变气隙铁芯柱；所 述的可变气隙铁芯柱包括上下间隔排列的块状铁饼，铁饼通过夹紧螺杆的两端与两侧的拉板 连接，拉板的两侧对称设置有与夹紧螺杆两端相配置的移位滑孔，拉板的上端与移动架相连。
按上述方案，所述的拉板的两侧对称设置的移位滑孔由按等差级数上下间隔排列的腰圆 孔或长形孔构成，且腰圆孔或长形孔的孔长按等差级数设置；也即从上至下每个腰圆孔或长 形孔的孔底间隔距为H+nt,腰圆孔或长形孔的孔长为d+(n-l)t，其中『1，2,3…，H、 t为选 定值。
按上述方案，所述的可变气隙电抗器为三相电抗器，包括有三个线圈和三个可变气隙铁 芯柱。
按上述方案，在每个相邻铁饼之间安设有等厚的气隙垫块。
本实用新型的工作机理在于电抗器为一种电感元件，当具有电感L的电抗器线圈中通
以交流时，它就呈现电抗，并在电抗器两端产生电压降。电抗器主要由线圈和带有气隙的铁心 组成，它的磁化特性基本上是线性的，故铁心电抗器的电感值不取决外在的电压和电流，而 取决于自身线圈的匝数及线圈、铁芯、铁芯气隙的尺寸，由于气隙与电感成反比，因此电抗
与气隙也成反比。在电机的启动过程中，不断的按需改变气隙髙度，使电抗X,.在一定范围内 变化，可调节电动机的输入电压，从而达到软启动的目的。
本实用新型的有益效果在于1、不设二次绕组和直流绕组，结构简单、体积小、成本低,
且可靠性高、使用寿命长；2、与高压电机配置使用，不仅能较好实现髙压电机的软启动，减
少高压电机的启动电流，而且使用过程不产生高次谐波，对高压电网无污染。
图1为本实用新型一个实施例的正视图。 图2为图1的左视图。
图3为本实用新型一个实施例中可变气隙电抗器的正视图。 图4为图3的左视图。
图5为本实用新型一个实施例中可变气隙铁芯柱部分的正视图。 图6为可变气隙铁芯柱气隙最大时的使用状态图。图7为图6的左视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述。
包括有框架形的支撑架5，在支撑架的下方安设可变气隙电抗器l，可变气隙电抗器为三
相电抗器，包括有三个线圈10和三个可变气隙铁芯柱，可变气隙铁芯柱穿装在线圈中；所述
的可变气隙铁芯柱包括上下间隔排列的块状铁饼13,铁饼通过夹紧螺杆15的两端与两侧的 拉板16连接，拉板的两侧对称设置有与夹紧螺杆两端相配置的移位滑孔17,移位滑孔由按 等差级数上下间隔排列的腰圆孔构成，且腰圆孔的孔长按等差级数设置；也即从上至下每个 腰圆孔的孔底间隔距为H+nt，腰圆孔的孔长d+(n-l)t，其中『1,2，3…,H、 t为选定值，腰 圆孔的孔长延长方向向上，第一个孔为圆孔，孔长(直径)为d。夹紧螺杆的两端可在移位 滑孔中上下滑动，在每个相邻铁饼之间安设有等厚的气隙垫块14，气隙垫块为相邻铁饼之间 的最小气隙；拉板的下端与下夹板9相连接，并配置垫脚8，拉板的上端与移动架相连，移 动架由上夹板11和三个夹紧连接架12构成；在线圈的一侧安设有绝缘支架7，绝缘支架上 安设有6个绝缘子，与三个线圈的进出线抽头分别相接；在支撑架的上方设置有升降往复移 动驱动装置，升降往复移动驱动装置由螺杆升降机构3和驱动电机2构成，升降螺杆的下端 为驱动端与玎变气隙电抗器移动架的夹紧连接架12相连，通过移动架带动拉板和铁饼上下移 动，实现各铁饼间气隙的拉大和縮小；在升降往复移动驱动装置的两侧配置升降导杆4，升 降导杆的下端与可变气隙电抗器的移动架相连接，以使可变气隙铁芯柱在上下移动吋保持平 稳。
本实用新型的电抗器线圈绕组和铁芯柱制造装配后，电抗值基本确定。但改变铁心柱中 铁饼间的气隙可使电抗值发生变化，即气隙的大小和电抗成反比，电抗器两端的电压降与电 抗成正比。使用时，根据电机功率的大小和用户对启动电流的要求，电抗器有一固定的电抗 值，其铁饼之间的气隙相同相等，故铁饼之间的中心距也相等；随着启动开始，高压电机启 动电流限制在一定范围内，这时，可变气隙铁芯柱两边拉板在升降往复移动驱动装置的牵引 下，各铁饼之间的气隙从上至下逐渐增大，电抗值则逐渐变小，电抗器两端的电压也逐渐减 少，启动电流从开始的几倍额定电流，逐渐达到其额定电流，这时，电抗器被高压接触器切 除(切换)，电机端子上的电压为线路额定电压，启动结束。
权利要求1、一种高压电机变抗调压软启动器，其特征在于包括有支撑架，支撑架中安设可变气隙电抗器，可变气隙电抗器与往复移动驱动装置相连接。
2、 按权利要求1所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于所述的可变气隙电抗器 安设在支撑架的下方，所述的往复移动驱动装置为升降式往复移动驱动装置，安设在支撑架 的上方，升降往复移动驱动装置的驱动端与可变气隙电抗器的移动架相连。
3、 按权利要求1或2所述的髙压电机变抗调压软启动器，其特征在于在升降往复移动驱 动装置的两侧配置升降导杆，升降导杆的下端与可变气隙电抗器的移动架相连接。
4、 按权利要求1或2所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于所述的可变气隙电 抗器包括有线圈和安设在线圈中的可变气隙铁芯柱；所述的可变气隙铁芯柱包括上下间隔排 列的块状铁饼，铁饼通过夹紧螺杆的两端与两侧的拉板连接，拉板的两侧对称设置有与夹紧 螺杆两端相配置的移位滑孔，拉板的上端与移动架相连。
5、 按权利要求4所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于所述的拉板的两侧对称 设置的移位滑孔由按等差级数上下间隔排列的腰圆孔或长形孔构成，且腰圆孔或长形孔的孔 长按等差级数设置；也即从上至下每个腰圆孔或长形孔的孔底间隔为H+nt，腰圆孔或长形孔 的孔长为d+(n-l)t，其中n:l，2，3…，H、 t为选定值。
6、 按权利要求4所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于所述的可变气隙电抗器 为三相电抗器，包括有三个线圈和三个可变气隙铁芯柱。
7、 按权利要求4所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于在每个相邻铁饼之间安 设有等厚的气隙垫块。
8、 按权利要求3所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于移动架由上夹板和三个 夹紧连接架构成。
9、 按权利要求2所述的高压电机变抗调压软启动器，其特征在于升降往复移动驱动装置 由嫘杆升降机构和驱动电机构成。
专利摘要本实用新型涉及一种用于高压电机启动的变抗调压软启动器，包括有支撑架，支撑架中安设可变气隙电抗器，可变气隙电抗器与往复移动驱动装置相连接。所述的可变气隙电抗器包括有线圈和安设在线圈中的可变气隙铁芯柱；可变气隙铁芯柱包括上下间隔排列的块状铁饼，铁饼通过夹紧螺杆的两端与两侧的拉板连接，拉板的两侧对称设置有与夹紧螺杆两端相配置的移位滑孔，拉板的上端与移动架相连。本实用新型的有益效果在于1.不设二次绕组和直流绕组，结构简单、体积小、成本低，且可靠性高、使用寿命长；2.与高压电机配置使用，不仅能较好实现高压电机的软启动，减少高压电机的启动电流，而且使用过程不产生高次谐波，对高压电网无污染。
文档编号H02P1/26GK201229845SQ20082006757
公开日2009年4月29日 申请日期2008年6月3日 优先权日2008年6月3日
发明者华 王, 王津新 申请人:武汉市水大电力有限责任公司