[發明專利]多回路智能電機保護器

無效

• 申請號: 201410064239.5
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103872647A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 陶培琪;朱林;李芳;張彥學;李明亮
• 申請（專利權）人: 蘇州美高立電氣有限公司
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08;G05B19/042
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

技術領域

本發明涉及低壓三相異步電機保護設備技術領域，尤其涉及一種多回路智能電機保護器。

背景技術

隨著配電系統的發展，為了保證低壓供配電系統的電機安全穩定運行，預防電機在使用中燒毀或引發重大安全事故，低壓配電系統的電機配電回路都要安裝智能電機保護器。現在的電機保護器主要以單片機作為微控制器，可實現電機的智能化綜合保護。電機保護器對前端采集的電流、電壓信號數據計算，根據計算出的實時數據，對過流、斷相、堵轉、過載、漏電、過壓、欠壓、不平衡度等多種故障現象進行判斷處理，對電機實行保護和故障報警。有的還具有遠程通訊功能，可通過監控系統實現對多臺聯網的電機實現在線綜合監視和控制。

在傳統的電機配電回路中，要實現對多個電機進行保護，每個回路都安裝一個電機保護器。常見的電機保護器一般采用兩種方式：一種是主體和電流互感器分離的方式，主體用于測量、顯示、操作、保護和控制，安裝在開關柜面板上，電流互感器用于轉換電流，安裝在開關柜內部；另一種是操作顯示器、主體和電流互感器的方式，操作顯示器用于顯示和操作，安裝在開關柜面板上，主體用于測量、保護和控制，電流互感器用于轉換電流，主體和電流互感器都安裝在開關柜內部。電機回路越多，電機保護器就越多，安裝接線就越復雜，用戶操作和維護很不方便，且投資較大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了解決現有技術中對回路較多的電機進行保護的電機保護器接線復雜，設備繁多，用戶操作和維護不方便，投資較大等問題，本發明提供了一種多回路智能電機保護器來解決上述問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種多回路智能電機保護器，包括一個人機交互單元和多個獨立式電機保護單元，所述人機交互單元和多個獨立式電機保護單元均與外部監控系統連接，所述人機交互單元包括

第一微控制器，用以接收所述多個獨立式電機保護單元提供的測量數據、電機運行狀態和故障報警信息，并將保護參數修改命令和電機控制命令發送給獨立式電機保護單元；

顯示模塊，與所述第一微控制器連接，用以顯示所述第一微控制器提供的測量數據界面、電機運行狀態界面、故障報警信息界面、保護參數修改界面和電機控制界面；

按鍵電路，與所述第一微控制器連接，用以實施在測量數據界面、電機運行狀態界面、故障報警信息界面、保護參數修改界面和電機控制界面之間切換，并輸入保護參數修改命令和電機控制命令；

第一通訊電路，用作所述第一微控制器與多個獨立式電機保護單元和外部監控系統之間的通信接口；

所述獨立式電機保護單元包括

電流互感器信號采集電路，采集電機的電流模擬信號，精度達到0.5級，過載能力達到10倍；

電壓信號采集電路，采集電機的電壓模擬信號；

數據運算處理芯片，接收電流模擬信號和電壓模擬信號，并進行高速采樣和計算，得出電流、電壓、零序和不平衡度數據；

第二微處理器，接收電流、電壓、零序和不平衡度數據，對電流、電壓、零序和不平衡度數據進行邏輯分析和處理并與預設的保護參數進行對比并輸出內部控制命令，所述內部控制命令在電流、電壓、零序和不平衡度數據在達到預設的保護參數時生成，接收來自所述第一微控制器或外部監控系統的保護參數修改命令和電機控制命令；

繼電器控制電路，獲取內部控制命令向電機輸出控制，實現電機的保護操作，

通過所述第二微控制器獲取來自所述第一微控制器或外部監控系統的電機控制命令并向電機輸出控制，實現電機的啟動或關閉；

第二通訊電路，用作所述第二微控制器與第一微控制器和外部監控系統之間的通信接口。

作為優選，所述獨立式電機保護單元還包括開關量輸入電路，向所述第二微控制器輸出脈沖或電平信號，從而所述第二微控制器通過繼電器控制電路控制電機開啟或關閉。

具體的，所述顯示模塊包括液晶顯示屏，具有背光大屏幕、高清晰、寬視角等優點。

具體的，所述人機交互單元安裝于開關柜的面蓋上，所述多個獨立式電機保護單元安裝于開關柜的內部。

作為優選，所述第一通訊電路和第二通訊電路均為RS485通訊電路。

進一步，所述繼電器控制電路包括用于實施電機啟動常開繼電器和用于實施電機的保護操作和關閉常閉繼電器。

具體的，所述數據運算處理芯片為電能芯片90E36，在動態范圍6000∶1以內精度達到0.1級，溫漂也只有6ppm/℃，能對三路電流信號和三路電壓信號的高精度測量。