[发明专利]一种用于监测电机运行状态的装置

说明书

本发明公开了一种用于监测电机运行状态的装置，包括：电机、导线，其特征在于：三相电源通过导线与电机相连；所述的导线上还安装有全电子式三相电表模块、电力线载波通信模块。

技术领域

本发明属于电机领域，具体涉及一种用于监测电机运行状态的装置。

背景技术

380 V电机一般无法达到临界工作状态，这可能是多方面引起的，并且也包含设备定期运维所产生的维护不到位问题。这会使得380 V电机经常会存在大马拉小车或者小马拉大车的情况。举例某上市企业的冷却水塔的设备维护案例说明：

冷却水塔是一种将水冷却的装置，水在其中与流过的空气进行热交换、质交换，致使水温下降；它广泛应用于空调循环水系统和工业用循环水系统中。

冷却塔的工作过程：热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,净化工作台，通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面；干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高晗值的热风从顶部抽出，冷却水滴入底盆内，经出水管流入主机。

冷却塔的主要动力设备是风机，而风机是由电机通过皮带来带动叶轮转动来工作的，由于风机内的叶轮和机壳是固定不变的，故冷动塔的工作效率的高低取决于风机内电机的工作效率。我们将通过监测电机的运行状态来监测冷动塔的工作状况。

在该上市企业的实际案例中，冷却塔共配有四台风机，根据室内温度控制的需要来调节四台风机的开关状态；并将四台风机并在一起，由一台智能电表统一计量四台风机的有功、无功、功率因素等用电信息，每台风机的额定功率为5.5KW。

在梳理该上市企业全厂区各动力设备的功率因素历史数据时，发现冷却塔的功率因素长时间处于0.2-0.4的范围，属于异常状态。再做进一步分析后，发现是由于风机内的皮带老化破损导致。

由于考虑冷却塔的冷却程度、冷却水量、环保的特殊要求，冷却塔安装在通风比较好的户外，则风机内的皮带是暴露在风吹日晒雨淋的环境下工作的，这样很容易出现皮带老化破损的情况。

在皮带老化破损的情况下，电机再通过老化破损的皮带去带动叶轮转动，就会出现皮带打滑的现象，此时，电机相当于大部分做功都在做无用功。这从读取电机运转的功率因素上也能体现出来，当皮带老化破损时，电机的功率因素只有0.2-0.4；当将老化破损的皮带更换成新皮带后，功率因率上升至0.7。如此可知，由于皮带老化破损而没有及时更换会带来很大的电能损失。

由于风机处于冷却塔的最顶端，不便于人员对皮带的日常巡检，另外，当皮带刚出现老化破损，其外观又不易察觉，而功率因素也表现出0.2-0.7的周期性变化，是不易被人所及时发现并治理的。

本发明提出“一种380 V电机运行状态监测装置”，通过快速采集和计算电机用电信息，如电流、电压、功率因数等，并结合设备定期运维数据，基于本地用电信息数据与运维数据建立的模型，快速分析判断380 V电机的运行效率，对异常的运行效率情况提出告警上报，可实现对老化皮带的及时更换治理。而及时更换皮带，所带来的电机功率因素提高，可以大幅度提升单台风机的工作效率，当单台风机工作于最佳运行状态时，三台电机可相当于四台功率因素0.3的电机的工作效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于监测电机运行状态的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于监测电机运行状态的装置，包括：电机、导线，其中：三相电源通过导线与电机相连；所述的导线上还安装有全电子式三相电表模块、电力线载波通信模块。