【資料下載】以單片機(jī)為核心的三相異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、以單片機(jī)為核心的三相異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)艾衛(wèi)東，(河南省新鄉(xiāng)工業(yè)貿(mào)易學(xué)校機(jī)電維修中心，河南新鄉(xiāng)453000)[摘要]介紹以單片機(jī)為核心的三相異步電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的組成、工作原理、電路及程序流程。關(guān)鍵詞單片機(jī)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)0引言近年來(lái)，我中心承修的三相異步電機(jī)中，經(jīng)過(guò)整理發(fā)現(xiàn)很多電機(jī)的損壞是由于電氣系統(tǒng)的原因引起定子繞組的燒毀；定子繞組的燒毀情況不一樣，有單匝繞組燒毀，單相繞組燒毀，二相繞組燒毀，三相繞組全部燒毀；不同的燒毀引起的原因

2、不同，綜合起來(lái)燒毀的主要原因：(1)電機(jī)絕緣下降；(2)電機(jī)缺相運(yùn)行；(3)電機(jī)過(guò)載運(yùn)行；(4)電機(jī)通風(fēng)不好引起溫度過(guò)高；(5)采用刀閘開(kāi)關(guān)作負(fù)荷開(kāi)關(guān)時(shí)，由于停電忘記拉閘電機(jī)堵轉(zhuǎn)引起的燒毀；(6)過(guò)壓或欠壓運(yùn)行。我維修中心根據(jù)引起燒毀的以上原因，設(shè)計(jì)了一種由單片機(jī)控制三相異步電機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)它在電機(jī)出現(xiàn)電氣系統(tǒng)故障時(shí)及時(shí)斷電，并提醒用戶及時(shí)維護(hù)和檢查。1系統(tǒng)組成：本控制系統(tǒng)由檢測(cè)裝置、單片機(jī)、執(zhí)行裝置、報(bào)警收稿日期：2007一”18及顯示

3、裝置組成，如圖1。本系統(tǒng)的刀閘開(kāi)關(guān)作為隔離開(kāi)關(guān)，電機(jī)的負(fù)荷開(kāi)關(guān)為交流接觸器，這樣就可以避免上述原因(5)。l皇堡絲塑卜臣巫匾]重驅(qū)加片動(dòng)臣運(yùn)匾E卜電機(jī)路n疆葡菇■h2工作原理圖1控制電流電機(jī)工作過(guò)程中此系統(tǒng)實(shí)時(shí)地監(jiān)視其溫度，電壓、電流的變化。定子繞組端的三相電壓由電壓檢測(cè)裝置進(jìn)行電壓檢測(cè)，把每一相檢測(cè)出的電壓值經(jīng)過(guò)A／D轉(zhuǎn)換后送往單片機(jī)，單片機(jī)經(jīng)過(guò)分析確定各相電壓是否在電機(jī)的額定電壓380Vx(110％)的范圍內(nèi)(即過(guò)電壓或欠電壓運(yùn)行)

4、，三相電壓之間的差值不得超過(guò)10％后，o向執(zhí)行器及報(bào)警顯示器發(fā)出相應(yīng)的命令，以保護(hù)電機(jī)避免其由以2機(jī)為例，從上面表格數(shù)據(jù)可以畫(huà)出2桴機(jī)失磁繼電器電流的相位圖，如圖1。其中實(shí)線為測(cè)量到的電流相量，虛線表示正確的電流相量。從圖中可以看出兩者方向相差180。，相反的原因應(yīng)該是A、B相電流輸入和輸出接反。從公式繼電器動(dòng)作條件A可以看出，當(dāng)A、B相進(jìn)出線均接反時(shí)，右邊制動(dòng)條件變?yōu)棰髄(仆∞j!摯(，^砧l，與保護(hù)的目的嚴(yán)重相背離，‘導(dǎo)致機(jī)組在低勵(lì)

5、(失磁)情況下，阻抗繼電器不會(huì)動(dòng)作，在帶高無(wú)功負(fù)荷時(shí)反而發(fā)出。失磁”信號(hào)，由于我司失磁保護(hù)有通過(guò)低電壓繼電器進(jìn)行閉鎖，才不至于在失磁保護(hù)動(dòng)作到出口跳閘。7月5El，根據(jù)在前面的試驗(yàn)及判斷結(jié)果，我們對(duì)2撐發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)繼電器的接線進(jìn)行修改，即把2機(jī)失磁保護(hù)繼電器的A、B相電流來(lái)自保護(hù)用TA的輸入線與輸出線換位。在7月14日至18日期間，通過(guò)對(duì)2#機(jī)在帶不同有功負(fù)荷時(shí)，用調(diào)整無(wú)功負(fù)荷從20MW到40MW再返回20MW的負(fù)荷試驗(yàn)可以觀察到失磁

6、保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，試驗(yàn)結(jié)果表明從6月24日事故后到7月5日所做的各種檢查、判斷和處理可以使發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)能夠正確工作，避免誤動(dòng)和拒動(dòng)。根據(jù)在2#機(jī)上取得的成果，8月12日我們又對(duì)1機(jī)的相關(guān)回路接線進(jìn)行改正，并進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果再次驗(yàn)證了我們的分析判斷和處理的正確性。2結(jié)束語(yǔ)類(lèi)似這種由于rA極性接反引起失磁繼電器誤動(dòng)／拒動(dòng)的現(xiàn)象在靜態(tài)時(shí)一般無(wú)法判斷，并且在廠家提供的檢驗(yàn)手冊(cè)中沒(méi)有提供針對(duì)性的檢驗(yàn)方法，但是如果發(fā)生失磁保護(hù)誤動(dòng)／拒動(dòng)時(shí)的影響

7、是比較大的。本文針對(duì)我司發(fā)生的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)異常情況進(jìn)行理論分析，并介紹實(shí)際處理的整個(gè)過(guò)程和處理效果，目的是為了與廣大同行共同學(xué)習(xí)，在電廠的實(shí)際工作中確保發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。參考文獻(xiàn)【1】許昌繼電器廠保護(hù)繼電器調(diào)試檢驗(yàn)手冊(cè)許昌繼電器研究所，1991【2】王維儉電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理與應(yīng)用中國(guó)電力出版社，2001【3]陳增田發(fā)電機(jī)變壓器整流型保護(hù)繼電器的原理水利電力出版社。1989、電工技術(shù)1200813期I65萬(wàn)方數(shù)據(jù)電費(fèi)單在企業(yè)用電分析

8、中的應(yīng)用趙繼光，侯偉娣(佛山供電局，廣東佛山528000)[摘要]以一普通lOkV大工業(yè)用戶電費(fèi)單為例，通過(guò)電費(fèi)單內(nèi)數(shù)據(jù)給企業(yè)做用電分析，并提出節(jié)能降耗的改進(jìn)建議，從而引導(dǎo)用電企業(yè)通過(guò)電費(fèi)單工具進(jìn)行用電分析，達(dá)到提高用電企業(yè)電力需求側(cè)管理水平的目的。關(guān)鍵詞用電分析電費(fèi)單功率因數(shù)變壓器容量峰谷電價(jià)0引言2電費(fèi)單內(nèi)容分析企業(yè)用電分析是科學(xué)用電管理必不可少的管理方法，通過(guò)用電分析，能準(zhǔn)確、有效地掌握企業(yè)自身的用電情況，從而及時(shí)地調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，

9、為企業(yè)的節(jié)能降耗決策提供數(shù)據(jù)參考，達(dá)到提高企業(yè)電能使用效率，降低用電成本的目的。通過(guò)對(duì)電費(fèi)單數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際而進(jìn)行的綜合用電分析是比較簡(jiǎn)便易行的一種用電分析方法。本文以一普通10kV大工業(yè)用電企業(yè)2007年6月的電費(fèi)單為對(duì)象，通過(guò)對(duì)電費(fèi)單內(nèi)各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行分析，從而引導(dǎo)用電企業(yè)看懂電費(fèi)單，并采取必要措施來(lái)提高自身用電水平，達(dá)到節(jié)能的目的。1電費(fèi)單格式電費(fèi)單的格式如圖1，電費(fèi)單一般由用戶屬性欄、用電收費(fèi)明細(xì)情況欄和備注說(shuō)明欄三

10、項(xiàng)構(gòu)成。21某用電企業(yè)情況簡(jiǎn)介該企業(yè)為鞋材加工企業(yè)，主要生產(chǎn)普通橡膠鞋底，主要用電設(shè)備為異步電機(jī)和電阻加熱設(shè)備，具有一定自動(dòng)化程度，勞動(dòng)密集程度一般。用戶為10kV電源供電，自備500kVA變壓器1臺(tái)，型號(hào)S9500110，計(jì)量點(diǎn)設(shè)在變壓器低壓側(cè)。用電類(lèi)別為大工業(yè)用戶，執(zhí)行峰谷電價(jià)，功率因數(shù)考核標(biāo)準(zhǔn)為不小于O9。圖2為該企業(yè)2007年5月的電費(fèi)單，計(jì)費(fèi)時(shí)段為2007年5月813至2007年6月4日。22電量分析該企業(yè)計(jì)量點(diǎn)設(shè)在變壓器低壓

11、側(cè)，電量為抄表電量和變損電量之和，該企業(yè)5月份總電量計(jì)算為：P蝴=尸秈十P秈PF_髓t=576094406560=21760kWh戶號(hào)：用電婁別：計(jì)費(fèi)時(shí)段：抄表區(qū)段號(hào)：抄表序號(hào)：打印日期：結(jié)算開(kāi)戶行：繳費(fèi)帳號(hào)：電表號(hào)本月行數(shù)上月行數(shù)倍率抄表電■遇補(bǔ)電■變損電量分表電量實(shí)用電量單價(jià)金額無(wú)功功率因數(shù)標(biāo)準(zhǔn)功率因數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整電費(fèi)用電容量基本電費(fèi)單價(jià)基本電費(fèi)其它違約金收費(fèi)金額合計(jì)(大寫(xiě))：收費(fèi)金額合計(jì)(小寫(xiě))：元備注：說(shuō)明：電量單位為千瓦時(shí)電費(fèi)

12、單價(jià)單位為元／千瓦時(shí)，基本電費(fèi)單價(jià)單位為元／千伏安電費(fèi)單元為元圖1空白電費(fèi)單收稿日期：2007—10侶作者簡(jiǎn)介：趙繼光(1977)，男，工程師，工學(xué)學(xué)士，從事配電技術(shù)管理和研究；侯偉娣(1976一)，女，經(jīng)濟(jì)師，技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)士，法學(xué)學(xué)士，從事電力企業(yè)管理。P變損電量=P蜂段變損電量十P谷段變損電量P刪t=495812564=1871kW’hP總=P抄表電量P變mgt=217601871=2363lkWh5月份企業(yè)總用電量為23631kW

13、h，結(jié)合該企業(yè)5月份的總產(chǎn)值，企業(yè)可將這些數(shù)據(jù)與企業(yè)的歷史數(shù)據(jù)比較，同時(shí)也可與同類(lèi)型企業(yè)的電費(fèi)效益比值進(jìn)行比較，以確定本企業(yè)的用電效率，如果對(duì)比結(jié)果值偏低則需要進(jìn)行詳細(xì)的分析，以確定是否在設(shè)備利用效率還是在工藝流程安排上存在不足，并采取及時(shí)的改進(jìn)措施達(dá)到提高每度電效益的目的。23功率因數(shù)(無(wú)功電量)功率因數(shù)最能反映企業(yè)用電設(shè)備的用電效率高低，供電企業(yè)對(duì)用電企業(yè)征收以功率因數(shù)為計(jì)算基準(zhǔn)的調(diào)整5結(jié)束語(yǔ)本文所介紹的以單片機(jī)為核心的三相異步電機(jī)