[实用新型]同步电动机保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种同步电动机保护装置。

背景技术

同步电动机是一种交流电机，主要做发电机用，也可做电动机用，一般用于功率较大，转速不要求调节的生产机械，例如大型水泵，空压机和矿井通风机等。近年由于永磁材料和电子技术的发展，微型同步电机得到越来越广泛的应用。同步电动机的特点之一是稳定运行时的转速n与定子电流的频率f1之间有严格不变的关系，即：同步电动机的转速n与旋转磁场的转速n₀相同。“同步”之名由此而来。高压、大容量的同步电动机采用旋转磁极式结构；小容量采用旋转电枢式。

针对电动机运行状况的保护监控设备称之为电动机保护装置。该装置通过采集电动机的电压、电流等电气参数，实时监测电动机的运行工况，当发现电动机出现故障时及时发出报警信号，并将电动机与电源脱离开保证电动机的安全。常规的电动机保护装置包括差动保护、短路保护、热过载保护、过负荷保护、堵转保护等功能。由于同步电动机有运行时需要“同步”的特点，常规电动机保护装置并不提供当同步电动机不同步时(称之为“失步”)的保护告警功能，因此常规电动机保护装置不适用于同步电动机。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种专门适用于同步电动机的保护装置。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括中央处理器模块、人机界面(MMI)模块、电压电流输入采集模块、开关量输入模块、继电器模块、通讯模块、电源模块，所述人机界面(MMI)模块、所述电压电流输入采集模块、所述开关量输入模块、所述继电器模块、所述通讯模块通过数据总线与所述中央处理器模块连接，所述电源模块分别与所述中央处理器模块、所述人机界面(MMI)模块、所述电压电流输入采集模块、所述开关量输入模块、所述继电器模块、所述通讯模块连接供电。

所述中央处理器模块包括微处理器(MCU)、数字信号处理器(DSP)，所述微处理器(MCU)与所述数字信号处理器(DSP)之间采用高速同步串行口(SPI)连接实时通信，所述微处理器(MCU)采用MSP430F149芯片，所述数字信号处理器(DSP)采用TMS320LF2407芯片。

所述中央处理器模块还包括大容量非易失存储器、模数转换(A/D)芯片。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置有电压电流输入采集模块、开关量输入模块、继电器模块、通讯模块与中央处理器模块连接，实现对同步电动机提供有效的保护，其保护功能有：差动保护(针对电动机内部相间短路或匝间短路故障)，速断过流保护，热过载保护，过负荷保护，堵转保护，不平衡保护，接地保护(针对接地故障)，低电压保护(针对外部电源故障)，逆功率保护，低频率保护，失步保护(专门针对同步电动机)。

本实用新型中，中央处理器模块采用了微处理器(MCU)与数字信号处理器(DSP)双处理器，并且所述微处理器(MCU)与数字信号处理器(DSP)通过高速同步串行口(SPI)连接实时通信，因而显著提高了通信和处理速度，可高达4M。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型中央处理器模块的电路原理图；

图3是本实用新型人机界面(MMI)模块的电路原理图；

图4是本实用新型电压电流输入采集模块的电路原理图；

图5是本实用新型开关量输入模块的电路原理图；

图6是本实用新型继电器模块的电路原理图；

图7是本实用新型通讯模块的电路原理图；

图8是本实用新型电源模块的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括中央处理器模块1、人机界面(MMI)模块2、电压电流输入采集模块3、开关量输入模块4、继电器模块5、通讯模块6、电源模块7，所述人机界面(MMI)模块2、所述电压电流输入采集模块3、所述开关量输入模块4、所述继电器模块5、所述通讯模块6通过数据总线与所述中央处理器模块1连接，所述电源模块7分别与所述中央处理器模块1、所述人机界面(MMI)模块2、所述电压电流输入采集模块3、所述开关量输入模块4、所述继电器模块5、所述通讯模块6连接供电。