采用单片计算机的电机过载综合保护装置制造方法及图纸

一种采用单片计算机的电机过载综合保护装置，采用了《按寿命损失保护电机过载的方法》，具有对交流电机的过载、短路、欠压、过压、逆相、单相、两相、三相不平衡运行、接地、故障等多种保护功能，并能进行交流异步电动机的△／Ｙ节能切换，可以跟踪显示电机运行温升与选择显示各相电流及整定参数，全部功能均由固化在ＥＰＲＯＭ中的计算机程序推动执行，接通电源即能自行工作，其保护特性曲线是一条反时限特性曲线，动作值为整定值的１０１±１％，可用以保护交流电机、变压器、发电机及电缆等。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种具有多种保护功能的电机过载保护装置，主要用于保护交流电机的过载与异常运行状况。目前，单片计算机越来越多地应用到电气设备的保护装置中，但由于仍然采用了旧的保护理论，例如模拟电机发热的保护方法，因此保护性能不理想，而且其动作值与整定值之间存在着较大差异，保护功能也受限制，除过载保护特性通常为反时限特性外，其它如过压、欠压、逆相、单相运行保护等一般都采用瞬时或短延时保护特性，均不能最大限度地开发电机的过载能力，采用单片计算机的电机保护继电器的一个实例见日本QA－1电子热继电器(见《低压电器》86年第二期，P47)。本技术的目的，在于用一个使用单片计算机系统的综合保护装置完成对保护交流电机所必要的全部保护内容，并最大限度地开发电机的过载能力，提高保护的精度与保护的有效性。本技术所描述的电机过载综合保护装置，基本上是由信息变换电路、整定电路、A／D变换部分、欠压及过压与逆相保护电路，单片计算机系统、显示部分、键与开关部分、远距传输信息电路、输出电路、EPROM、电源电路等部分组成，该保护装置能完成对交流电机所必须的过载、短路、接地、故障、两相运行、单相运行、逆相、三相电流不平衡、欠电压、过电压等多种保护功能，并能对三相异步电机作△／Y节能切换，该保护装置的上述全部保护功能均由计算机软件推动执行，其工作程序全部固化在EPROM中，接通电源即能自行工作。本技术所描述的保护装置，采用了《按寿命损失保护电机过载的方法》来形成所需要的反时限保护特性，采用这种方法保护电机过载可以最大限度地开发电机的过载能力。本保护装置是在根据电机工作电流、电机发热时间常数、电机铁损与铜损之比跟踪测算电机运行温升的基础之上，进一步测算电机过载时的寿命损失，当电机寿命损失超过许可值时，本保护装置动作，并在计算机的过载保护程序中编入了对短路、接地、电机故障、两相运行、单相运行、三相电流不平衡运行、欠电压、过电压、逆相等保护程序与异步电机轻负载时的△／Y节能切换程序。在本保护装置的面板上设置有一组数码显示装置用以显示电机运行温升的跟踪值，并用显示内容选择按键选择显示其他内容，如电机各相运行电流与保护装置整定数值；同时在面板上设置有一组保护装置动作原因指示灯，声光信号装置，以及电机工作制选择开关、复位按键与试验按键等。说明书附图为本技术所描述的保护装置的一个实施例的线路图。该实施例由电源电路1、信息变换电路2、整定电路3、欠压及过压与逆相保护电路4、A／D变换电路、单片计算机系统、EPROM、键与开关部分、显示部分、输出电路、远距传输信息电路等部分构成。输出电路部分接有一出口继电器J1，其接点接入电机控制电路；同时接有一节能继电器J2，其接点接入电机△／Y切换电路；输出电路还接有闪光信号HD、讯响器FM、三相电源电压由端子a、b、c引入，电机工作电流由端子A、B、C引入，从端子X、Y、Z引出。显示部分包括数码显示管与故障指示灯。远距传输信息电路系非必要部分，可不装设。在插入编好程序的EPROM并接通电源后，该装置即进入工作状态；根据保护对象的额定电流、发热时间常数、铁损与铜损之比，许可寿命损失值进行整定后，该保护装置即可投入运行。说明书附图中，电机运行电流经电流互感器LH变换后的R0上得到一交流电压，再经整流、滤波、限压、分压后，得到一随电机工作电流变化的直流电压，再馈入A／D变换电路变换后送至单片计算机系统进行处理。同时，把由电源电路经稳压电路后的直流电压送到一组分压电路，经电位器W2、W3、W4、W5分别输出一组直流可变电压作为整定电压到A／D变换电路，经A／D变换后送至单片计算机处理，其数值分别代表电机额定电流、电机发热时间常数、电机铁损耗与铜损耗之比、许可寿命损失值。整定数值可按显示选择键由数码显示部分显示，整定误差只取决于A／D变换电路精度。电源电路不经稳压电路的电压经分压电路分压后输出一随电源电压变化的直流电压作为欠压、过压保护信号经隔离电阻R4加至缓冲电容器C10；逆相信号检出后经整流、滤波、二极管D隔离后，与欠压、过压保护信号同时作用在缓冲电容器C10上，再进入A／D变换电路，经A／D变换后送至单片计算机处理，只有在逆相时逆相信号电压才能使隔离二极管D导通加至缓冲电容器C10上。单片计算机系统在得到由A／D变换电路馈入的电机运行电流数据及各整定参数数据后，即进行电机运行温升的跟踪计算，并将计算结果由数码显示装置显示，根据电机运行温升判断电机是否过载，进一步根据过载时的寿命损失判断过载时限是否超限，若超限即通过输出电路令出口继电器J1动作。在发生短路、接地、故障、电压超限、逆相时，出口继电器J1将瞬时动作。在三相交流异步电机有较低的运行电流时，单片计算机系统通过输出电路令节能继电器J2动作，三相交流异步电机可由△形接法改接为Y形接法运行。电机运行温升超限时输出电路令声光报警电路工作。本实施例所给出的线路可以针对不同的保护对象予以适当减化，形成不同系列的产品，例如减少一些功能，如逆相保护，△／Y节能切换，简化整定系统等形成较简易的保护装置。也可将多个单独的保护装置有机的综合在一起，形成一个同时可保护多个保护对象的综合保护系统，并增加打印等功能等。与现有单片计算机电机保护装置相比，本技术有以下优点1、保护功能多，具有保护电机所必要的全部保护内容。2、采用了《按寿命损失保护电机过载的方法》，能最大限度地开发电机过载能力，且整定值即动作值，提高了保护的有效性。3、能跟踪显示电机的运行温升与各整定参数。4、本技术由于采用了新的整定方案，因此具有最大可能的整定精度，能保证做到动作值不大于整定值的101±1％。5、用户的使用与校验极为方便，用户只须使显示的整定结果与所需值吻合即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用单片计算机的电机过载综合保护装置，其特征是该保护装置基本上是由信息变换电路、整定电路、Ａ／Ｄ变换部分、欠压及过压与逆相保护电路，单片计算机系统、显示部分、键与开关部分、远距传输信息电路、输出电路、ＥＰＲＯＭ、电源电路等部分组成，并采用了《按寿命损失保护电机过载的方法》来形成所需的保护特性，继电器的全部功能均由固化在ＥＰＲＯＭ中的计算机程序推动执行。

【技术特征摘要】
1.一种采用单片计算机的电机过载综合保护装置，其特征是该保护装置基本上是由信息变换电路、整定电路、A/D变换部分、欠压及过压与逆相保护电路、单片计算机系统、显示部分、键与开关部分、远距传输信息电路、输出电路、EPROM、电源电路等部分组成，并采用了《按寿命损失保护电机过载的方法》来形成所需的保护特性，继电器的全部功能均由固化在EPROM中的计算机程序推动执行。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：林宝基，
申请(专利权)人：林宝基，
类型：实用新型
国别省市：52[中国|贵州]