[實用新型]一種新型電機運行狀態監測裝置

有效

• 申請號: 201920446001.7
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN210514551U
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 錢永安;高思遠;潘倩;程夢媛;湯志彪;樂渝寧;孫淳;吳安;鄭朕;陶進;陳水平;劉文英
• 申請（專利權）人: 江西省計量測試研究院
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;H02K5/00;H02K5/04;H02K5/26;H02K9/04;H02K11/25
• 代理公司: 南昌恒橋知識產權代理事務所(普通合伙) 36125
• 代理人: 楊志宇

本實用新型公開了一種新型電機運行狀態監測裝置，包括左電機殼、右電機殼、底板和吸附組件，所述左電機殼與右電機殼螺紋連接固定，且左電機殼固定焊接在底板的上表面，所述右電機殼可拆分設置，所述底板的底端面四角處均開設有凹槽，且凹槽的槽壁內部固定安裝有固定環，所述固定環鉸接連接桿，所述連接桿的另一端安裝有萬向輪，所述萬向輪朝向凹槽內部翻轉，所述凹槽的上方在底板的內部還開設有四組滑槽，所述滑槽內部滑動安裝有滑板，所述滑板水平設置，且一端在底板的外部，與連接環焊接，所述吸附組件至少包括旋轉柱以及吸盤，所述吸盤開口朝下。該用于監測電機運行狀態的裝置，結構合理，對于電機的保護性好，可廣泛使用。

技術領域

本實用新型屬于電機檢測技術領域，具體涉及一種新型電機運行狀態監測裝置。

背景技術

電機，俗稱“馬達”，是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置，電機在電路中是用字母M（舊標準用D）表示，它的主要作用是產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。

傳統的380 V電機一般無法達到臨界工作狀態，這可能是多方面引起的，并且也包含設備定期運維所產生的維護不到位問題。這會使得380 V電機經常會存在大馬拉小車或者小馬拉大車的情況。舉例某上市企業的冷卻水塔的設備維護案例說明：

冷卻水塔是一種將水冷卻的裝置，水在其中與流過的空氣進行熱交換、質交換，致使水溫下降；它廣泛應用于空調循環水系統和工業用循環水系統中。

冷卻塔的工作過程：熱水自主機房通過水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環水壓至冷卻塔的播水系統內,凈化工作臺，通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；干燥的低晗值的空氣在風機的作用下由底部入風網進入塔內，熱水流經填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換，高濕度高晗值的熱風從頂部抽出，冷卻水滴入底盆內，經出水管流入主機。

冷卻塔的主要動力設備是風機，而風機是由電機通過皮帶來帶動葉輪轉動來工作的，由于風機內的葉輪和機殼是固定不變的，故冷動塔的工作效率的高低取決于風機內電機的工作效率。我們將通過監測電機的運行狀態來監測冷動塔的工作狀況。

在該上市企業的實際案例中，冷卻塔共配有四臺風機，根據室內溫度控制的需要來調節四臺風機的開關狀態；并將四臺風機并在一起，由一臺智能電表統一計量四臺風機的有功、無功、功率因素等用電信息，每臺風機的額定功率為5.5KW。

在梳理該上市企業全廠區各動力設備的功率因素歷史數據時，發現冷卻塔的功率因素長時間處于0.2-0.4的范圍，屬于異常狀態。再做進一步分析后，發現是由于風機內的皮帶老化破損導致。

由于考慮冷卻塔的冷卻程度、冷卻水量、環保的特殊要求，冷卻塔安裝在通風比較好的戶外，則風機內的皮帶是暴露在風吹日曬雨淋的環境下工作的，這樣很容易出現皮帶老化破損的情況。

在皮帶老化破損的情況下，電機再通過老化破損的皮帶去帶動葉輪轉動，就會出現皮帶打滑的現象，此時，電機相當于大部分做功都在做無用功。這從讀取電機運轉的功率因素上也能體現出來，當皮帶老化破損時，電機的功率因素只有0.2-0.4；當將老化破損的皮帶更換成新皮帶后，功率因率上升至0.7。如此可知，由于皮帶老化破損而沒有及時更換會帶來很大的電能損失。

由于風機處于冷卻塔的最頂端，不便于人員對皮帶的日常巡檢，另外，當皮帶剛出現老化破損，其外觀又不易察覺，而功率因素也表現出0.2-0.7的周期性變化，是不易被人所及時發現并治理的。

本專利提出一種用于380 V電機運行狀態監測的裝置通過快速采集和計算電機用電信息，如電流、電壓、功率因數等，并結合設備定期運維數據，基于本地用電信息數據與運維數據建立的模型，快速分析判斷380 V電機的運行效率，對異常的運行效率情況提出告警上報，可實現對老化皮帶的及時更換治理。而及時更換皮帶，所帶來的電機功率因素提高，可以大幅度提升單臺風機的工作效率，當單臺風機工作于最佳運行狀態時，三臺電機可相當于四臺功率因素0.3的電機的工作效果。