一种三相风机监测保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种三相风机监测保护电路，包括：电流电压采集电路、三相电能计量芯片、MCU、储存芯片、时钟电路和通讯模块，电流电压采集电路与三相电能计量芯片的输入端相连，三相电能计量芯片与MCU的输入端相连，MCU与储存芯片相连，时钟电路与MCU相连，通讯模块与MCU相连。本实用新型专利技术通过能够实时监测风机的三相电压，三相电流状态，在故障发生的第一时间紧急停止风机的电机，避免处理不及时而导致更大的后果。此外在故障发生时，通过储存芯片记录故障前后60s的电流电压状态，便于后期分析定位问题，避免问题重复出现造成更大的安全隐患，还能够通过通讯模块和上位机对接将故障信息整理存储，实现对三相风机全方面的监测和保护。

A three-phase fan monitoring and protection circuit

【技术实现步骤摘要】
一种三相风机监测保护电路
本技术涉及三相风机监测保护领域，具体的涉及一种三相风机监测保护电路。
技术介绍
现有风机的检测，日常运营，检测维护困难。在发生故障时不能对故障进行第一时间处理，减少损失，且发生故障后难以定位故障原因，无法防止下次故障产生，目前缺少一种能够实时监测风机运行的电流电压数据，在故障发生时能够及时上报并储存故障信息的保护电路。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的是提供一种能够实时监测风机运行的电流电压数据，在故障发生时能够及时上报并储存故障信息的保护电路。本技术采用的技术方案是：一种三相风机监测保护电路，包括：电流电压采集电路、三相电能计量芯片U5、MCU、储存芯片、时钟电路和通讯模块，所述电流电压采集电路的输出端与三相电能计量芯片U5的输入端相连，所述三相电能计量芯片U5的输出端与MCU的输入端相连，所述MCU与储存芯片相连以用于记录故障事件，所述时钟电路与MCU相连以用于提供时钟信号，所述通讯模块与MCU相连以用于与上位机通讯。进一步的，所述电流电压采集电路包括三相电流采集端子、三相电压采集端子、电流互感器、电压互感器，所述三相电流采集端子与电流互感器的一次侧相连，所述电流互感器的二次侧通过RC滤波电路与三相电能计量芯片U5的输入端相连，三相电压采集端子与电压互感器的一次侧相连，所述电压互感器的二次侧通过RC滤波电路与三相电能计量芯片U5的输入端相连。进一步的，所述三相电流采集端子包括电流正极端子Ia+、电流负极端子I-，电流正极端子Ib+、电流负极端子Ib-，电流正极端子Ic+、电流负极端子Ic-，电流互感器包括CT-A、CT-B和CT-C；电流正极端子Ia+与CT-A一次侧的正极相连、电流负极端子Ia-与CT-A一次侧的负极相连，CT-A二次侧的正极通过依次串联的电阻RA12、RA14与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，CT-A二次侧的负极通过依次串联的电阻RA11、RA13与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RA11的一端通过电阻RA6与电阻RA12的一端相连，所述电阻RA11的另一端通过电容CA3接地，所述电阻RA12的另一端通过电容CA4接地；电流正极端子Ib+与CT-B一次侧的正极相连、电流负极端子Ib-与CT-B一次侧的负极相连，CT-B二次侧的正极通过依次串联的电阻RB12、RB14与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，CT-B二次侧的负极通过依次串联的电阻RB11、RB13与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RB11的一端通过电阻RB6与电阻RB12的一端相连，所述电阻RB11的另一端通过电容CB3接地，所述电阻RB12的另一端通过电容CB4接地；电流正极端子Ic+与CT-C一次侧的正极相连、电流负极端子Ic-与CT-C一次侧的负极相连，CT-C二次侧的正极通过依次串联的电阻RC11、RC13与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，CT-C二次侧的负极通过依次串联的电阻RC9、RC14与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RC11的一端通过电阻RC5与电阻RC9的一端相连，所述电阻RC11的另一端通过电容CC3接地，所述电阻RC9的另一端通过电容CC4接地。进一步的，所述三相电压采集端子包括电压正极端子Ua+、电压负极端子Ua-，电压正极端子Ub+、电压负极端子Ub-，电压正极端子Uc+、电压负极端子Uc-，电压互感器包括PT-A、PT-B和PT-C；电压正极端子Ua+通过依次串联的电阻RA1、RA15、RA3与PT-A一次侧的正极相连，电压负极端子Ua-通过依次串联的电阻RA2、RA16、RA4与PT-A一次侧的负极相连，PT-A二次侧的正极通过依次串联的电阻RA8、RA10与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，PT-A二次侧的负极通过依次串联的电阻RA7、RA9与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RA8的一端通过电阻RA5与电阻RA7的一端相连，所述电阻RA8的另一端通过电容CA1接地，所述电阻RA7的另一端通过电容CA2接地；电压正极端子Ub+通过依次串联的电阻RB1、RB15、RB3与PT-B一次侧的正极相连，电压负极端子Ub-通过依次串联的电阻RB2、RB16、RB4与PT-B一次侧的负极相连，PT-B二次侧的正极通过依次串联的电阻RB8、RB9与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，PT-B二次侧的负极通过依次串联的电阻RB7、RB10与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RB8的一端通过电阻RB5与电阻RB7的一端相连，所述电阻RB8的另一端通过电容CB1接地，所述电阻RB7的另一端通过电容CB2接地；电压正极端子Uc+通过依次串联的电阻RC1、RC15、RC2与PT-C一次侧的正极相连，电压负极端子Uc-通过依次串联的电阻RC3、RC16、RC4与PT-C一次侧的负极相连，PT-C二次侧的正极通过依次串联的电阻RC7、RC8与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，PT-C二次侧的负极通过依次串联的电阻RC10、RC12与电能计量芯片U5的REFOUT引脚相连，所述电阻RC7的一端通过电阻RC7与电阻RC10的一端相连，所述电阻RC7的另一端通过电容CC1接地，所述电阻RC10的另一端通过电容CC2接地。进一步的，所述通讯模块包括485接口J2、485芯片U1，所述485接口J2用于连接上位机发送监测数据，485接口J2通过485芯片U1与MCU的通讯引脚相连。进一步的，所述储存芯片为EEPROM芯片。进一步的，所述MCU的型号为STM32F103V。进一步的，所述电能计量芯片的型号为ATT7022E。本技术的有益效果在于：本技术通过能够实时监测风机的三相电压，三相电流状态，在故障发生的第一时间紧急停止风机的电机，避免处理不及时而导致更大的后果。此外在故障发生时，通过储存芯片记录故障前后60s的电流电压状态，便于后期分析定位问题，避免问题重复出现造成更大的安全隐患，还能够通过通讯模块和上位机对接将故障信息整理存储，实现对三相风机全方面的监测和保护。附图说明图1为本技术三相风机监测保护电路的原理框图；图2为本技术电流电压采集电路的电路原理图；图3为本技术电能计量芯片U1的电路原理图；图4为本技术MCU的电路原理图；图5为本技术通讯模块的电路原理图；图6为本技术储存芯片的电路原理图；图7为本技术时钟电路的电路原理图。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。如图1所示为本技术的一种三相风机监测保护电路，包括：电流电压采集电路、三相电能计量芯片U5、MCU、储存芯片、时钟电路和通讯模块，电流电压采集电路的输出端与三相电能计量芯片U5的输入端相连，三相电能计量芯片U5的输出端与MCU的输入端相连，MCU与储存芯片相连以用于记录故障事件，时钟电路与MCU相连以用于提供时钟信号，通讯模块与MCU相连以用于向上位机发送故障信息。如图2-图3所示，电流电压采集电路包括三相电流采集端子、三相电压采集端子、电流互感器、电压互感器，三相电流采集端子与电流互本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相风机监测保护电路，其特征在于，包括：电流电压采集电路、三相电能计量芯片、MCU、储存芯片、时钟电路和通讯模块，所述电流电压采集电路的输出端与三相电能计量芯片的输入端相连，所述三相电能计量芯片的输出端与MCU的输入端相连，所述MCU与储存芯片相连以用于记录故障事件，所述时钟电路与MCU相连以用于提供时钟信号，所述通讯模块与MCU相连以用于与上位机通讯。

【技术特征摘要】
1.一种三相风机监测保护电路，其特征在于，包括：电流电压采集电路、三相电能计量芯片、MCU、储存芯片、时钟电路和通讯模块，所述电流电压采集电路的输出端与三相电能计量芯片的输入端相连，所述三相电能计量芯片的输出端与MCU的输入端相连，所述MCU与储存芯片相连以用于记录故障事件，所述时钟电路与MCU相连以用于提供时钟信号，所述通讯模块与MCU相连以用于与上位机通讯。2.根据权利要求1所述的三相风机监测保护电路，其特征在于：所述电流电压采集电路包括三相电流采集端子、三相电压采集端子、电流互感器、电压互感器，所述三相电流采集端子与电流互感器的一次侧相连，所述电流互感器的二次侧通过RC滤波电路与三相电能计量芯片的输入端相连，三相电压采集端子与电压互感器的一次侧相连，所述电压互感器的二次侧通过RC滤波电路与三相电能计量芯片的输入端相连。3.根据权利要求2所述的三相风机监测保护电路，其特征在于：所述三相电流采集端子包括电流正极端子Ia+、电流负极端子Ia-，电流正极端子Ib+、电流负极端子Ib-，电流正极端子Ic+、电流负极端子Ic-，电流互感器包括CT-A、CT-B和CT-C；电流正极端子Ia+与CT-A一次侧的正极相连、电流负极端子Ia-与CT-A一次侧的负极相连，CT-A二次侧的正极通过依次串联的电阻RA12、RA14与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，CT-A二次侧的负极通过依次串联的电阻RA11、RA13与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，所述电阻RA11的一端通过电阻RA6与电阻RA12的一端相连，所述电阻RA11的另一端通过电容CA3接地，所述电阻RA12的另一端通过电容CA4接地；电流正极端子Ib+与CT-B一次侧的正极相连、电流负极端子Ib-与CT-B一次侧的负极相连，CT-B二次侧的正极通过依次串联的电阻RB12、RB14与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，CT-B二次侧的负极通过依次串联的电阻RB11、RB13与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，所述电阻RB11的一端通过电阻RB6与电阻RB12的一端相连，所述电阻RB11的另一端通过电容CB3接地，所述电阻RB12的另一端通过电容CB4接地；电流正极端子Ic+与CT-C一次侧的正极相连、电流负极端子Ic-与CT-C一次侧的负极相连，CT-C二次侧的正极通过依次串联的电阻RC11、RC13与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，CT-C二次侧的负极通过依次串联的电阻RC9、RC14与电能计量芯片的REFOUT引脚相连，所述电阻RC11的一端通过电阻RC5与电阻RC9的一端相连，所述电阻RC11的另一端通过电容CC3接地，所述电阻RC9的另一端通过电容CC...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐思亮，王珏，王世明，
申请(专利权)人：长沙兴特通用电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43