專利名稱：一種電動機(jī)過熱保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是涉及一種電動機(jī)過熱保護(hù)的裝置，具體點說是涉及一種應(yīng)用數(shù)字信號處理技術(shù)路、傳感器技術(shù)、繼電保護(hù)技術(shù)的自動控制裝置。
背景技術(shù)：
電動機(jī)的使用已經(jīng)滲透到工業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中起到了十分重要的作用。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年因電動機(jī)燒毀所消耗的電量可達(dá)千萬度，燒毀的電動機(jī)數(shù)量約20萬臺，因維修的電磁線月5000萬公斤，修理費(fèi)達(dá)20億元，其間接損失更為巨大。因而電動機(jī)的過熱保護(hù)十分重要。 目前的過熱保護(hù)裝置多采用如下幾種元件(I)采用在電機(jī)繞組中預(yù)埋熱電偶，直接測量繞組溫度。(2)三相繞組中每相有一個熱電阻，若有兩個或以上電阻超過一定溫度，信號就送至自控DCS系統(tǒng)，再經(jīng)DCS控制電源斷開。但現(xiàn)有的過熱保護(hù)裝置在電動機(jī)短路故障后，電動機(jī)給繼電裝置的時間裕度不足，無法可靠地提供保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中短路故障后，電動機(jī)給繼電裝置的時間裕度不足，提供一種可從多角度快速、可靠排除故障的電動機(jī)過熱保護(hù)裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種電動機(jī)過熱保護(hù)裝置，其特征是它包括設(shè)置在電動機(jī)內(nèi)部的溫度傳感器，溫度傳感器的信號輸出端連接低通濾波器的信號輸入端，低通濾波器的信號輸出端連接信號放大單元的信號輸入端，信號放大單元的信號輸出端連接AD轉(zhuǎn)換單元的信號輸入端，AD轉(zhuǎn)換單元的信號輸出連接至數(shù)字信號處理單元，數(shù)字信號處理單元的信號輸出分別連接顯示電路和DA轉(zhuǎn)換單元，DA轉(zhuǎn)換單元的信號輸出連接至信號放大單元的信號輸入，信號放大單元的信號輸出端連接至判別控制電路，判別控制電路控制繼電保護(hù)裝置動作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是應(yīng)用電子電路，實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測以及對電動機(jī)過熱保護(hù)，從多角度快速、可靠排除故障，該裝置不僅能夠測出電動機(jī)溫升，還能夠應(yīng)用信號處理技術(shù)，預(yù)測出下一時刻的電機(jī)溫升，并且根據(jù)計算，知道溫升變化快慢，計算出溫度到達(dá)警戒溫度所需時間，以此提前采取動作，當(dāng)電動機(jī)發(fā)生短路故障時，保護(hù)裝置在時間上爭取到足夠的裕量，及時動作。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述[0014]如圖I所示，本實用新型它包括設(shè)置在電動機(jī)內(nèi)部的溫度傳感器1，溫度傳感器I的信號輸出端連接低通濾波器2的信號輸入端，低通濾波器2的信號輸出端連接信號放大單元3的信號輸入端，信號放大單元3的信號輸出端連接AD轉(zhuǎn)換單元4的信號輸入端，AD轉(zhuǎn)換單元4的信號輸出連接至數(shù)字信號處理單元5，數(shù)字信號處理單元5的信號輸出分別連接顯示電路10和DA轉(zhuǎn)換單元6，DA轉(zhuǎn)換單元6的信號輸出連接至信號放大單元7的信號輸入，信號放大單元7的信號輸出端連接至判別控制電路8，判別控制電路8控制繼電保護(hù)裝置9動作。數(shù)字信號處理單元5能夠?qū)崿F(xiàn)對采樣信號進(jìn)行不間斷運(yùn)算，計算出相鄰采樣間隔內(nèi)信號量的變化速率，并且運(yùn)算·出信號量變化的近似加速度，預(yù)測下一采樣時間時電動機(jī)繞組溫度，以及到達(dá)警戒溫度的時間。判別電路要求能夠根據(jù)數(shù)字信號處理單元5運(yùn)算產(chǎn)生的新信號有識別能力；能夠根據(jù)溫度、變化率、變化加速度和距警戒時間判斷電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，能夠分辨故障和擾動，能夠準(zhǔn)確、及時發(fā)送有效信號至繼電保護(hù)裝置9。低通濾波器2、信號放大單元3、AD轉(zhuǎn)換單元4、數(shù)字信號處理單元5、DA轉(zhuǎn)換單元6、信號放大單元7、判別控制電路8逐級相連，并均集中在一個保護(hù)外殼11中。本實用新型的工作過程如下I、溫度傳感器I在電機(jī)指定位置(如繞組、鐵芯等附近)測量出電機(jī)部件的實際溫度，在高頻觸發(fā)脈沖的作用下，實現(xiàn)對溫度信號采樣，并將感測到的信號以電壓作為新的信號量，送入下一級電路。2、接收到的電壓信號經(jīng)過濾波，除去干擾，再經(jīng)過信號放大，將電壓信號線性放大至合適的值。3、電壓信號經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后，變成數(shù)字量，并將值送入數(shù)字信號處理電路5處理。4、該信號在數(shù)字信號處理電路5的作用下，產(chǎn)生一系列信號量。該數(shù)字信號處理電路能夠?qū)崿F(xiàn)對采樣信號進(jìn)行不間斷運(yùn)算，計算出相鄰采樣間隔內(nèi)信號量的變化速率，并且運(yùn)算出信號量變化的近似加速度，預(yù)測下一采樣時間時電動機(jī)繞組溫度，以及到達(dá)警戒溫度的時間。同時，將所得的各個量送至顯示電路10。5、在得出上述量后，數(shù)字信號經(jīng)DA轉(zhuǎn)換和放大，得到適合下級電路使用的電壓或電流值。6、將上級電路得到的值送入判別控制電路8后，判別電路將發(fā)送信號至繼電保護(hù)裝置9，控制繼電保護(hù)裝置9的狀態(tài)。判別電路要求能夠根據(jù)數(shù)字信號處理電路5運(yùn)算產(chǎn)生的新信號有識別能力。能夠根據(jù)溫度、變化率、變化加速度和距警戒時間判斷電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，能夠分辨故障和擾動，能夠準(zhǔn)確、及時發(fā)送有效信號至繼電保護(hù)裝置9。7、繼電保護(hù)裝置9在收到信號后，對電動機(jī)的開關(guān)狀態(tài)施行控制。8、所述各部分(傳感器部分I、保護(hù)外殼內(nèi)部電路11、繼電保護(hù)裝置9、顯示電路10)分別安放在不同位置，溫度傳感器⑴安放在電機(jī)內(nèi)部，保護(hù)外殼11內(nèi)的電路安放在某個控制柜內(nèi)，繼電保護(hù)單元9安放在動作裝置中，顯示電路10安放在監(jiān)控室等地方，從而實現(xiàn)自動控制。
權(quán)利要求1.ー種電動機(jī)過熱保護(hù)裝置，其特征是它包括設(shè)置在電動機(jī)內(nèi)部的溫度傳感器(1)，溫度傳感器(I)的信號輸出端連接低通濾波器(2)的信號輸入端，低通濾波器(2)的信號輸出端連接信號放大單元(3)的信號輸入端，信號放大單元(3)的信號輸出端連接AD轉(zhuǎn)換単元(4)的信號輸入端，AD轉(zhuǎn)換單元(4)的信號輸出連接至數(shù)字信號處理單元(5)，數(shù)字信號處理單元(5)的信號輸出分別連接顯示電路(10)和DA轉(zhuǎn)換單元(6)，DA轉(zhuǎn)換單元(6)的信號輸出連接至信號放大單元(7)的信號輸入，信號放大單元(7)的信號輸出端連接至判別控制電路(8)，判別控制電路(8)控制繼電保護(hù)裝置(9)動作。
專利摘要本實用新型是一種電動機(jī)過熱保護(hù)裝置，由溫度傳感器(1)、低通濾波器(2)、信號放大單元(3)、AD轉(zhuǎn)換單元(4)、數(shù)字信號處理單元(5)、DA轉(zhuǎn)換單元(6)、信號放大單元(7)、判別控制電路(8)、機(jī)電保護(hù)裝置(9)、顯示電路(10)、保護(hù)外殼(11)組成，應(yīng)用數(shù)字信號處理技術(shù)路、傳感器技術(shù)、繼電保護(hù)技術(shù)，解決電動機(jī)過熱保護(hù)問題。本實用新型利用溫度傳感器(1)將溫度測量出并送至保護(hù)外殼(11)內(nèi)的各電路處理，處理的結(jié)果將作用于繼電保護(hù)裝置(9)，對電動機(jī)實現(xiàn)過熱保護(hù)。
文檔編號H02H5/04GK202651763SQ20122017032
公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者高超, 馮智 申請人:河海大學(xué)