專(zhuān)利名稱(chēng)：具有完全熱記憶功能的交流電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及電機(jī)的保護(hù)，尤其涉及一種交流電動(dòng)機(jī)的熱過(guò)載保護(hù)。
背景技術(shù)：
I)目前的數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器采用以下三類(lèi)熱過(guò)載反時(shí)限保護(hù)方法。A.基于公式計(jì)算的反時(shí)限保護(hù)方法直接根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IEC60255-4推薦的熱過(guò)載反時(shí)限公式、超反時(shí)限公式或近似的公式計(jì)算跳閘時(shí)間:
權(quán)利要求
1.具有完全熱記憶功能的交流電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)方法，其特征是，包括以下步驟: 判斷電動(dòng)機(jī)是否運(yùn)行； 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行:在一個(gè)熱積累計(jì)算周期At內(nèi)，分別計(jì)算增熱量Aii1 =&/^Δ ，和減熱量ΔΔ t ；計(jì)算熱積累Ej=E^1+ Δ E1- Δ E2 ； 比較熱積累是否升到報(bào)警或跳閘閾值以上； 如果是，給出報(bào)警或跳閘指令；否則等待下一個(gè)熱積累計(jì)算周期At ; 電動(dòng)機(jī)未運(yùn)行，計(jì)算熱積累EjZEj-rhEjH Δ t ； 比較熱積累是否降到電動(dòng)機(jī)允許起動(dòng)閾值以下； 如果是，電動(dòng)機(jī)允許起動(dòng)使能；否則等待下一個(gè)熱積累計(jì)算周期At。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)方法，其特征是，還包括以下步驟: 比較實(shí)測(cè)或設(shè)定的實(shí)際環(huán)境溫度Tamb，是否大于電機(jī)設(shè)計(jì)的最高環(huán)境溫度Tda; 如果是，計(jì)算溫度補(bǔ)償后的熱積累Ecu=EfEtl或Eq_=CEEj ； 比較補(bǔ)償后的熱積累Ecu是否升到報(bào)警或跳閘閾值以上；或是否降到電動(dòng)機(jī)允許起動(dòng)閾值以下。
3.具有完全熱記憶功能的交流電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，其特征是，包括:微控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、開(kāi)關(guān)量輸入電路、·開(kāi)關(guān)量輸出電路； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與微控制器連接，用于交流測(cè)量； 所述開(kāi)關(guān)量輸入電路與微控制器連接，采集開(kāi)關(guān)信號(hào)； 所述開(kāi)關(guān)量輸出電路與微控制器連接，輸出控制信號(hào)； 電動(dòng)機(jī)的交流電流和電壓信號(hào)，轉(zhuǎn)換成低電平信號(hào)后，進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后完成相關(guān)交流電參數(shù)的計(jì)算，最后完成熱積累量Ej=Ej^1+ Δ E1- Δ E2 或Δ t 的計(jì)算； 所述微控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸入電路，進(jìn)行開(kāi)關(guān)量的輸入掃描； 所述微控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸出電路，完成保護(hù)、控制或報(bào)警任務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，其特征是:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用高分辨率、多通道同步采樣、雙極性、大動(dòng)態(tài)范圍的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，其特征是，還包括:調(diào)理電路； 所述調(diào)理電路與微控制器連接，用于非交流模擬信號(hào)的放大、調(diào)理； 輸入的溫度和外部4 20mA模擬量信號(hào)，經(jīng)調(diào)理電路后，直接進(jìn)入微控制器內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，其特征是: 電動(dòng)機(jī)的一相電流或電壓，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集后，采用數(shù)字濾波器濾出基波，檢測(cè)交流基波過(guò)零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)頻率測(cè)量和同步鎖相； 當(dāng)處理的某相電壓或電流缺相時(shí)，則換一相進(jìn)行處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)裝置，其特征是，還包括:顯示電路、鍵盤(pán)輸入電路、通信接口電路、模擬量輸出電路、FPROM或EEPROM存儲(chǔ)器； 所述顯示電路與微控制器連接，顯示測(cè)控參數(shù)；所述鍵盤(pán)輸入電路與微控制器連接，用于輸入鍵盤(pán)信號(hào)；所述通信接口電路與微控制器連接，用于網(wǎng)絡(luò)通信；所述模擬量輸出電路與微控制器連接，完成用戶(hù)指定的參數(shù)變送；所述FPROM或EE PROM存儲(chǔ)器與微控制器連接，保存配置參數(shù)和故障信息。
全文摘要
本發(fā)明具有完全熱記憶功能的交流電機(jī)熱過(guò)載保護(hù)方法和裝置，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)在一個(gè)熱積累計(jì)算周期Δt內(nèi)，分別計(jì)算增熱量，和減熱量ΔE2=k2Ej-1Δt；計(jì)算熱積累Ej=Ej-1+ΔE1-ΔE2；熱積累Ej升到報(bào)警或跳閘閾值以上給出報(bào)警或跳閘指令。電動(dòng)機(jī)未運(yùn)行計(jì)算熱積累Ej=Ej-1-k3Ej-1Δt；熱積累Ej降到電動(dòng)機(jī)允許起動(dòng)閾值以下電動(dòng)機(jī)允許起動(dòng)使能。環(huán)境溫度大于電機(jī)設(shè)計(jì)的最高環(huán)境溫度，計(jì)算溫度補(bǔ)償后的熱積累Ec.j=Ej+E0或Ec.j=CEEj。其優(yōu)點(diǎn)是具有完全的熱記憶功能，使電動(dòng)機(jī)在負(fù)載或電源電壓頻繁變化等任何復(fù)雜情況下得到可靠的保護(hù)；采用高性能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器提高了測(cè)量準(zhǔn)確度；采用交流基波實(shí)現(xiàn)同步鎖相顯著提高了抗電磁干擾能力。
文檔編號(hào)H02H7/085GK103248012SQ20131015015
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者成繼勛 申請(qǐng)人:深圳萬(wàn)訊自控股份有限公司