一种电机启动系统的制作方法

本发明涉及电机控制，具体而言，涉及一种电机启动系统。

背景技术：

1、电机是一种将电能转化为机械能的装置，它是现代工业中最常见的动力设备之一，广泛应用于各个领域和行业。尤其在大型设备中，电机扮演着重要的角色，提供驱动力，用于驱动各种大型设备，如风机、水泵、压缩机、输送机等。而大型设备中电机的启动是大型设备正常运行的重要环节，由于大型设备的电机功率过大，在启动时会影响到设备的运行能力、电网的稳定性、生产效率和设备寿命等方面。

2、为了降低电机启动时的负面影响，在现有技术中，电机可采用全压直启动、星角启动、自耦减压启动、软启动以及变频器启动，这些启动方法对电机和电网的启动保护能力均有显著的效果，但是这些启动方法过于依赖现场的操作人员，只能在现场由操作人员操作，且在启动过程中需要操作人员时刻关注电机启动状态，在操作人员状态不好或工作疏忽时，容易造成安全事故。

技术实现思路

1、本发明解决的问题是如何改善电机启动时的安全性。

2、为解决上述问题，本发明提供一种电机启动系统，包括远程监控模块、启动控制器、额定电压电路以及多个电机端口；所述启动控制器的输入端和所述额定电压电路的输入端分别接入电网电源，多个所述电机端口的输入端分别与所述启动控制器的输出端和所述额定电压电路的输出端电连接，所述电机端口的输出端用于与电机电连接，所述启动控制器分别与所述额定电压电路以及所述远程监控模块通讯连接；

3、所述远程监控模块用于获取启动指令；

4、所述启动控制器用于根据所述启动指令，确定待启动电机及所述待启动电机的安全启动电压，向所述待启动电机对应的所述电机端口输出所述安全启动电压，并在所述待启动电机初步运行后，断开所述启动控制器与所述电机端口的连接，向所述额定电压电路传输额定电压启动指令；

5、所述启动控制器还用于获取所述电机端口、所述额定电压电路以及所述电机的工作状态，并传输至所述远程监控模块；

6、所述额定电压电路用于根据所述额定电压启动指令，向所述待启动电机对应的所述电机端口输出额定电压，使所述待启动电机完全运行。

7、可选地，所述远程监控模块包括远程编程单元，所述远程编程单元分别用于与所述启动控制器和云端服务器通讯连接；

8、所述远程编程单元用于获取所述云端服务器的所述启动指令，将所述启动指令传输至所述启动控制器；还用于获取所述云端服务器的程序修改指令，根据所述程序修改指令更新所述启动控制器的plc程序。

9、可选地，该系统还包括稳压模块，所述稳压模块设于所述电网电源与所述启动控制器和所述额定电压电路之间，所述稳压模块包括整流电路、控制电路以及逆变电路，所述整流电路的输入端和所述控制电路的输入端接入所述电网电源，所述控制电路、所述整流电路和所述逆变电路之间两两连接，且所述逆变电路的输出端接入所述电网电源；

10、所述控制电路用于获取所述电网电源的电压波动，根据所述电压波动和脉冲宽度调制策略，驱动所述整流电路接通所述电网电源，并控制所述逆变电路输出补偿电压至所述电网电压；

11、所述整流电路用于将所述电网电源的三相交流电转换为三相直流电；

12、所述逆变电路用于将所述三相直流电进行稳压补偿，并输出所述补偿电压和三相稳定交流电。

13、可选地，所述整流电路包括滤波电路和三相电压型双向逆变器；

14、所述滤波电路用于对所述三相交流电进行滤波，生成无噪三相交流电；

15、所述三相电压型双向逆变器用于将所述无噪三相交流电转换为所述三相直流电，还用于获取所述三相电压型双向逆变器的负载的无功电能，并反向输出所述无功电能至所述电网电源。

16、可选地，该系统还包括无功补偿模块，所述无功补偿模块采用单台电机就地补偿方式接入所述电网电源，所述无功补偿模块包括晶闸管式阻抗变换器以及电容组；

17、所述晶闸管式阻抗变换器用于控制所述电容组与所述电网电源的通断；

18、所述电容组用于向所述电网电源补偿所述电机的感性无功功率。

19、可选地，还包括三相数显器，所述三相数显器与所述电机端口电连接，所述三相数显器与所述启动控制器通讯连接；

20、所述三相数显器用于监控所述电机端口的电流，当电流异常时，向所述启动控制器传输异常报警信号；

21、所述启动控制器还用于根据所述异常报警信号，断开所述安全电压或所述额定电压的传输。

22、可选地，所述启动控制器包括控制板和三相反并联晶闸管，所述控制板存储有所述电机对应的所述安全启动电压，所述控制板用于根据所述启动指令查询所述待启动电机的安全启动电压，并根据所述安全启动电压控制所述三相反并联晶闸管调节所述电网电源，输出所述安全启动电压。

23、可选地，所述滤波电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电感、第二电感以及第三电感，所述第一电容的第一端与所述电网电源的第一相线电连接，所述第一电容的第二端与所述电网电源的第二相线电连接，所述第二电容的第一端与所述第二相线电连接，所述第二电容的第二端与所述电网电源的第三相线电连接，所述第三电容的第一端与所述第一相线电连接，所述第三电容的第二端与所述第三相线电连接；

24、所述第一电感的第一端与所述第一电容的第一端或所述第三电容的第一端电连接，所述第一电感的第二端与所述三相电压型双向逆变器的输入端连接；所述第二电感的第一端与所述第一电容的第二端或所述第二电容的第一端电连接，所述第二电感的第二端与所述三相电压型双向逆变器的输入端连接；所述第三电感的第一端与所述第二电容的第二端或所述第三电容的第二端电连接，所述第三电感的第二端与所述三相电压型双向逆变器的输入端连接。

25、可选地，所述三相电压型双向逆变器的输出端并联设有蓄能电容，所述蓄能电容用于储存电能。

26、可选地，该系统还包括备用启动控制器，所述备用启动控制器的输入端接入所述电网电源，多个所述电机端口分别与所述备用启动控制器的输出端电连接，所述备用启动控制器分别与所述额定电压电路以及远程监控模块通讯连接；

27、所述远程监控模块还用于在所述启动控制器停止工作时，向所述备用启动控制器传输所述启动指令；

28、所述备用启动控制器用于根据所述启动指令，确定所述待启动电机，向待启动电机的电机端口输出所述安全电压，并在所述待启动电机初步启动运行后，断开所述备用启动控制器与所述电机端口的连接，向所述额定电压电路传输所述额定电压启动指令。

29、本发明的电机启动系统的有益效果为：

30、通过启动控制器获取电机端口、额定电压电路以及电机的工作状态，并由远程监控模块显示工作状态，可实现远程监控的功能，操作人员可根据工作状态，通过远程监控模块选择将要启动的电机，并下发启动指令，启动控制器根据启动指令接通电机与电网电源，从而启动电机，实现远程启动功能，解决了现有技术的启动方法过于依赖现场操作人员的问题，启动电机的全程只需人工下达启动指令，其余步骤通过远程监控模块和启动控制器自动化控制电机启动，避免了在操作人员状态不好工作疏忽时造成的安全事故，改善了电机启动的安全性。此外，启动控制器接到启动命令后，首先从多个电机中确定待启动电机及其安全启动电压，保证了每个待启动电机的安全启动，同时避免了因操作人员疏忽选择错误的电机造成的各种问题；然后向待启动电机传输安全电压，使电机进行初步启动，以较小功率运行并逐渐增加转速，再接通额定电压电路，使电机以额定功率运行，转速达到额定转速，完成电机完全启动并运行，避免了直接向电机接通额定电压时的冲击和压力，从而保护电机。