[發(fā)明專利]具有完全熱記憶功能的交流電機熱過載保護方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310150156.3
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103248012A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 成繼勛
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳萬訊自控股份有限公司
• 主分類號: H02H7/085
• 分類號: H02H7/085
• 代理公司: 深圳市凱達知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44256
• 代理人: 劉大彎

1.具有完全熱記憶功能的交流電機熱過載保護方法，其特征是，包括以下步驟：

判斷電動機是否運行；

電動機運行：在一個熱積累計算周期Δt內(nèi)，分別計算增熱量，和減熱量ΔE₂=k₂E_j-1Δt；

計算熱積累E_j=E_j-1+ΔE₁-ΔE₂；

比較熱積累E_j是否升到報警或跳閘閾值以上；

如果是，給出報警或跳閘指令；否則等待下一個熱積累計算周期Δt；

電動機未運行，計算熱積累E_j=E_j-1-k₃E_j-1Δt；

比較熱積累E_j是否降到電動機允許起動閾值以下；

如果是，電動機允許起動使能；否則等待下一個熱積累計算周期Δt。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機熱過載保護方法，其特征是，還包括以下步驟：

比較實測或設(shè)定的實際環(huán)境溫度τ_amb，是否大于電機設(shè)計的最高環(huán)境溫度τ_da；

如果是，計算溫度補償后的熱積累E_c.j=E_j+E₀或E_c.j=C_EE_j；

比較補償后的熱積累E_c.j是否升到報警或跳閘閾值以上；或是否降到電動機允許起動閾值以下。

3.具有完全熱記憶功能的交流電機熱過載保護裝置，其特征是，包括：微控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、開關(guān)量輸入電路、開關(guān)量輸出電路；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與微控制器連接，用于交流測量；

所述開關(guān)量輸入電路與微控制器連接，采集開關(guān)信號；

所述開關(guān)量輸出電路與微控制器連接，輸出控制信號；

電動機的交流電流和電壓信號，轉(zhuǎn)換成低電平信號后，進入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，由微控制器進行數(shù)據(jù)采集，然后完成相關(guān)交流電參數(shù)的計算，最后完成熱積累量E_j=E_j-1+ΔE₁-ΔE₂或E_j=E_j-1-k₃E_j-1Δt的計算；

所述微控制器通過開關(guān)量輸入電路，進行開關(guān)量的輸入掃描；

所述微控制器通過開關(guān)量輸出電路，完成保護、控制或報警任務(wù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機熱過載保護裝置，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所述的電機熱過載保護裝置，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的放大、調(diào)理；

輸入的溫度和外部4～20mA模擬量信號，經(jīng)調(diào)理電路后，直接進入微控制器內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進行數(shù)據(jù)采集。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機熱過載保護裝置，其特征是：

電動機的一相電流或電壓，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，由微控制器進行數(shù)據(jù)采集后，采用數(shù)字濾波器濾出基波，檢測交流基波過零點，實現(xiàn)頻率測量和同步鎖相；

當處理的某相電壓或電流缺相時，則換一相進行處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機熱過載保護裝置，其特征是，還包括：顯示電路、鍵盤輸入電路、通信接口電路、模擬量輸出電路、FPROM或EEPROM存儲器；

所述顯示電路與微控制器連接，顯示測控參數(shù)；

所述鍵盤輸入電路與微控制器連接，用于輸入鍵盤信號；

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，完成用戶指定的參數(shù)變送；

所述FPROM或EEPROM存儲器與微控制器連接，保存配置參數(shù)和故障信息。