电动机综合智能保护研究

摘  要

电动机的保护是属于机电工程领域的一个研究课题。电动机作为现代工业动力源的宠儿、机电一体化最完美的结合体，其保护问题长期困扰着继电保护专业人员和运行人员。电动机是现代工业的动力源，对其进行可靠的有效的保护尤为重要。本文论述了一种先进的（异步）电动机智能保护装置的设计。该保护装置在保护理论上，抛弃传统的以检测三相电流经电流电压变换送监幅电路作为唯一判据的方法，而采用以检测过流幅值、零序电流和负序电流分量为基础的故障判据，进而确立实现各类保护的理论方法，以期达到更高的准确性。在实现方法上，拟采用以INTEL16位的单片机80C196MC为核心，实现对电动机的综合保护。

关键词：电动机保护；单片机；VFC；故障诊断

 

目  录

摘  要 I

第1章绪论 1

第2章电动机综合智能保护原理 2

2.1电动机故障情况分析及保护方案的确立 2

2.2电动机保护方案的具体实现 3

2.2.1短路保护 3

2.2.2堵转保护 3

2.2.3过负荷保护 4

2.2.4启动时间过长保护 4

2.2.5电压保护 4

2.2.6温度保护 5

第3章电动机综合智能保护装置的硬件原理 7

3.1智能保护系统的硬件结构 7

3.2模拟量输入系统 7

3.2.1VFC型的A/D变换概述 8

3.2.2V/F转换器的基本原理 8

3.2.3CPU主系统 10

3.2.4开关量输入输出回路原理 12

3.2.5人机接口回路原理 14

3.2.6供电电源回路原理 14

第4章电动机综合智能保护装置的软件原理 17

4.1软件设计思想 17

4.2保护软件的系统配置 17

4.3VFC转换设计 18

4.4数据处理模块 19

4.5保护模块设计 20

第5章系统抗干扰处理 22

5.1干扰源分析 22

5.1.1来自系统外引线的干扰 22

5.1.2来自电动机控制系统内部的干扰 23

5.2硬件抗干扰的措施 23

5.2.1抑制干扰源 23

5.2.2阻塞耦合通道 23

5.2.3提高敏感设备的抗干扰能力 23

5.2.4采用双断路器工作方式 24

5.2.5电源的接地处理 24

5.3软件抗干扰的措施 24

5.3.1加入空指令 24

5.3.2收留井法 24

5.3.3看门狗定时 24

5.3.4信息重发、重取 25

结 论 26

参考文献 27