一种低压电机绕组绝缘综合监控器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低压电机绕组绝缘综合监控器，包括单片机系统，以及与单片机系统连接的温度采样放大单元、进水采样放大单元、零序电流输入单元、在线绝缘电阻输入单元、显示模块和键盘模块，温度采样放大单元包括三路温度采样放大电路，三路温度采样放大电路分别通过温度传感器采集电泵的三个绕组或轴承温度，进水采样放大单元包括三路进水采样放大电路和一路环境水位采样放大电路,零序电流输入单元包括一个零序电流互感器，在线绝缘电阻输入单元包括一台3～M电机(3相交流电动机M)。本实用新型专利技术有效地防止事故的突然发生和扩大，使损失降低到最低点。

Low voltage motor winding insulation integrated monitor

The utility model discloses a low voltage motor winding insulation integrated monitor, including the MCU system, and connected with the single chip microcomputer system temperature sampling amplifying unit, water sampling and amplifying unit, zero sequence current input unit, insulation resistance online input unit, display module and keyboard module, temperature sampling amplifying unit includes three temperature sampling amplifying circuit three. Temperature sampling amplifying circuit respectively through three windings of electric pump bearing temperature or temperature sensors, water sampling and amplifying unit includes three water sampling amplifying circuit and an environmental water sampling amplifying circuit, zero sequence current input unit comprises a zero sequence current transformer, the insulation resistance online input unit includes a 3 ~ M the motor (3 phase AC motor M). The utility model effectively prevents the sudden occurrence and the enlargement of the accident, and reduces the loss to the lowest point.

【技术实现步骤摘要】
一种低压电机绕组绝缘综合监控器
本技术涉及电泵智能控制器
，更具体地说，特别涉及一种低压电机绕组绝缘综合监控器。
技术介绍
当前城市排洪排涝，大型电站及水库排水引水以及大型泵站所需要的大型潜水泵越来越多，因其位置重要，且此类潜水泵成本较高(一般在100万左右或更高)，维修复杂周期长，因此对泵的保护措施也越来越高，需要的保护点也很多。然而，低压大型潜水电机电泵在运行过程中可能出现电机绕组超温(1个绕组)、轴承超温(上下2个轴承)、电机内腔漏水、油室进水、接线盒进水、坏境水位缺水、电机绕组绝缘值下降、电机运行中零序电流值过大等故障，影响了潜水泵的正常运行，甚至出现发生事故。为此，有必要设计一种适合电机电压在380v、660v，电机功率大于300kw以上，同时可以进行三路温度、三路漏水和一路外环境水位检测，一路电机绕组绝缘值在线检测，一路电机运行中零序电流值检测，且抗干扰能力极强的低压电机绕组绝缘综合监控器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种进行三路温度、三路漏水和一路外环境水位检测、一路电机绕组绝缘值在线检测，一路电机运行中零序电流值检测的低压电机绕组绝缘综合监控器。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种低压电机绕组绝缘综合监控器，包括单片机系统，以及与单片机系统连接的温度采样放大单元、进水采样放大单元、零序电流输入单元、在线绝缘电阻输入单元、显示模块和键盘模块，所述温度采样放大单元包括三路温度采样放大电路，三路温度采样放大电路分别通过温度传感器采集电泵的三个绕组温度或轴承温度，所述进水采样放大单元包括三路进水采样放大电路和一路环境水位采样放大电路，该三路进水采样放大电路分别通过进水检测元件采集电机内腔漏水、油室进水和接线盒进水信号，该环境水位采样放大电路采集环境水水位信号。所述在线绝缘电阻输入单元与三相交流电机连接，在线绝缘电阻输入单元的DC500V电压发生端通过一根电缆线和电机A/B/C相连接再通过电机外壳和仪表接地端连接形成一个闭环检测单元，检测电机绕组对地绝缘电阻值；所述零序电流输入单元包括零序电流互感器，零序电流互感器检测电机在运行中的零序漏电流值。进一步地，所述环境水位采样放大电路包括电阻R41、电阻R46、电阻R54、电阻R86、电容C31、电容C54、稳压二极管D16、跟随器U11A；其中，稳压二极管D16的阳极接地，稳压二极管D16的阴极通过电阻R54后与跟随器U11A的输入端正极连接，电容C31与稳压二极管D16并联，电阻R41一端连接在二极管D16的阴极与电阻R54之间，电阻R41另一端与环境水位采样放大电路信号输入端连接，电阻R46一端接地，电阻R46另一端与跟随器U11A的输入端正极连接，跟随器U11A的输入端负极与其输出端连接，跟随器U11A的输出端依次通过电阻R86、电容C54后接地。进一步地，所述进水采样放大电路与所述环境水位采样放大电路的电路结构相同。进一步地，所述在线绝缘电阻输入单元与仪表第16端子和电机B相线连接，仪表第15端子和电机外壳大地线连接；所述零序电流输入单元包括零序电流互感器，所述仪表第25、第26端子分别和零序电流互感器输出端线连接。进一步地，温度采样放大电路包括电阻R12、电阻R16、电阻R18、电阻R22、电阻R23、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R72、电容C21、电容C43、二极管D12和放大器U10A，其中，电阻R18一端接地，另一端依次通过电阻R22、电阻R23后与放大器U10A的输入端负极连接，电阻R16一端连接在电阻R22与电阻R23之间，另一端与+2.5V电压连接，电阻R12连接在放大器U10A的输入端负极和输出端之间，放大器U10A的输出端依次通过电阻R72和电容C43后接地，二极管D12的阳极接地，二极管D12的阴极通过电阻R30后与放大器U10A的输入端正极连接，电容C21与二极管D12并联，二极管D12的阴极还与电阻R33一端连接，电阻R34一端连接在二极管D12的阴极，另一端与+2.5V电压连接，电阻R35一端连接放大器U10A的输入端正极,另一端接地。进一步地，所述单片机系统还与RS485通讯电路连接，所述通讯电路包括光耦U3、光耦U5、光耦U7、收发器U4、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、二极管D4、二极管D5、电容C6；其中光耦U3的1脚通过R3与+3.3V电压连接，光耦U3的2脚接地，光耦U3的3脚通过电阻R4后与收发器U4的1脚连接，光耦U3的4脚与输入电源连接；光耦U5的1脚与+3.3V电压连接，光耦U5的2脚与电阻R7的一端连接，光耦U5的3脚接地，光耦U5的4脚通过电阻R5与输入电源连接，光耦U5的4脚还与收发器U4的2脚、3脚连接；光耦U7的1脚与+3.3V电压连接，光耦U7的2脚与电阻R10的一端连接，光耦U7的3脚接地，光耦U7的4脚通过电阻R9与输入电源连接，光耦U7的4脚还与收发器U4的4脚连接；收发器U4的5脚接地，收发器U4的6脚依次通过电阻R8、二极管D5后接地，收发器U4的7脚依次通过电阻R6、二极管D4后接地，收发器U4的8脚与输入电源连接，且收发器U4的8脚还通过电容C6后接地。进一步地，所述基准负电压电路包括直流转换器U17、电阻R57、电阻R78、电阻R81、电容C48、电容C49、电容C50、电容C51、二极管D29、三极管Q6、电感L1；输入电源与直流转换器U17的1脚、6脚、7脚、8脚连接，直流转换器U17的2脚通过电感L1后接地，直流转换器U17的2脚通过二极管D29后与-3.3V电压连接，直流转换器U17的3脚通过电容C48与-3.3V电压连接，直流转换器U17的4脚与-3.3V电压连接，且-3.3V电压通过电容C50后接地，-3.3V电压通过电容C51后接地，直流转换器U17的4脚还通过电阻R78与直流转换器U17的5脚连接，直流转换器U17的5脚通过电阻R57后接地，直流转换器U17的6脚通过电容C49后接地，三极管Q6的发射极与输入电源连接，三极管Q6的集电极与直流转换器U17的2脚连接，三极管Q6的基极通过电阻R81后输出。进一步地，用于油室进水和接线盒进水的进水检测元件为水电阻，用于电机内腔漏水的进水检测元件为浮子开关。进一步地，所述单片机系统的型号为STM8S207R8T6。进一步地，所述单片机系统还连接有报警输出单元。与现有技术相比，本技术的优点在于：1、本技术适合低压(380v、660v)大功率(300kw以上电机电泵)潜水电机电泵的检测、监控；2、本技术通过温度采样放大单元对三路温度进行检测，通过进水采样放大单元对三路漏水信号进行检测，和对环境水位信号进行检测，通过在线绝缘电阻输入单元包括DC500V电压发生端通过一根电缆线和电机A/B/C相连接再通过电机外壳和仪表接地端连接形成一个闭环检测单元，检测电机绕组对地绝缘电阻值，通过零序电流输入单元包括零序电流互感器检测电机在运行中的零序漏电流值，有效的解决了电泵在运行过程中可能出现电机绕组超温、电机内腔漏水、油室进水、接线盒进水、环境水位过低、电机绕组绝缘电阻值下降、电机在运行中零序电流值过大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：包括单片机系统，以及与单片机系统连接的温度采样放大单元、进水采样放大单元、零序电流输入单元、在线绝缘电阻输入单元、显示模块和键盘模块，所述温度采样放大单元包括三路温度采样放大电路，三路温度采样放大电路分别通过温度传感器采集电泵的三个绕组温度或轴承温度，所述进水采样放大单元包括三路进水采样放大电路和一路环境水位采样放大电路，该三路进水采样放大电路分别通过进水检测元件采集电机内腔漏水、油室进水和接线盒进水信号，该环境水位采样放大电路采集环境水位信号；所述在线绝缘电阻输入单元与三相交流电机连接，在线绝缘电阻输入单元的电压发生端通过一根电缆线和电机A/B/C相连接再通过电机外壳和仪表接地端连接形成一个闭环检测单元，检测电机绕组对地绝缘电阻值；所述零序电流输入单元包括零序电流互感器，零序电流互感器检测电机在运行中的零序漏电流值。

【技术特征摘要】
1.一种低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：包括单片机系统，以及与单片机系统连接的温度采样放大单元、进水采样放大单元、零序电流输入单元、在线绝缘电阻输入单元、显示模块和键盘模块，所述温度采样放大单元包括三路温度采样放大电路，三路温度采样放大电路分别通过温度传感器采集电泵的三个绕组温度或轴承温度，所述进水采样放大单元包括三路进水采样放大电路和一路环境水位采样放大电路，该三路进水采样放大电路分别通过进水检测元件采集电机内腔漏水、油室进水和接线盒进水信号，该环境水位采样放大电路采集环境水位信号；所述在线绝缘电阻输入单元与三相交流电机连接，在线绝缘电阻输入单元的电压发生端通过一根电缆线和电机A/B/C相连接再通过电机外壳和仪表接地端连接形成一个闭环检测单元，检测电机绕组对地绝缘电阻值；所述零序电流输入单元包括零序电流互感器，零序电流互感器检测电机在运行中的零序漏电流值。2.根据权利要求1所述的低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：所述环境水位采样放大电路包括电阻R41、电阻R46、电阻R54、电阻R86、电容C31、电容C54、稳压二极管D16、跟随器U11A；其中，稳压二极管D16的阳极接地，稳压二极管D16的阴极通过电阻R54后与跟随器U11A的输入端正极连接，电容C31与稳压二极管D16并联，电阻R41一端连接在二极管D16的阴极与电阻R54之间，电阻R41另一端与环境水位采样放大电路信号输入端连接，电阻R46一端接地，电阻R46另一端与跟随器U11A的输入端正极连接，跟随器U11A的输入端负极与其输出端连接，跟随器U11A的输出端依次通过电阻R86、电容C54后接地。3.根据权利要求2所述的低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：所述进水位采样放大电路与所述环境水位采样放大电路的电路结构相同。4.根据权利要求1所述的低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：所述在线绝缘电阻输入单元与仪表第16端子和电机B相线连接，仪表第15端子和电机外壳大地线连接；所述零序电流输入单元包括零序电流互感器，所述仪表第25、第26端子分别和零序电流互感器输出端线连接。5.根据权利要求1所述的低压电机绕组绝缘综合监控器，其特征在于：温度采样放大电路包括电阻R12、电阻R16、电阻R18、电阻R22、电阻R23、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R72、电容C21、电容C43、二极管D12和放大器U10A，其中，电阻R18一端接地，另一端依次通过电阻R22、电阻R23后与放大器U10A的输入端负极连接，电阻R16一端连接在电阻R22与电阻R23之间，另一端与+2.5V电压连接，电阻R12连接在放大器U10A的输入端负极和输出端之间，放大器U10A的输出端依次通过电阻R72和电容C43后接地，二极管D12的阳极接地，二极管D12的阴极通过电阻R30后与放大器U10A的输入端正极连接，电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：何蔚然，郝俊，
申请(专利权)人：合肥致臻电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34