[发明专利]小型径流膨胀机超速保护装置

说明书

小型径流膨胀机超速保护装置，包括三组转速传感器、三组转速采集电路、三组传感器故障检测电路及逻辑电路。转速采集电路用于对转速传感器输出的信号进行信号处理，获得转子转速，并将获得的转子转速与预设的转速阈值进行比较，根据比较结果输出不同的电平信号。三组传感器故障检测电路的信号输入端分别与三组转速传感器的信号输出端连接，用于根据故障检测结果输出不同的电平信号。逻辑电路的输入端分别与三组传感器故障检测电路和三组转速采集电路的信号输出端连接，用于在至少两组传感器未被检测出故障、且该至少两组传感器检测到的转速均大于预设的转速阈值时输出报警信号。本发明能准确可靠地检测出小型径流膨胀机的转子是否超速。

技术领域

本发明涉及膨胀机技术，尤其涉及小型径流膨胀机的超速保护技术。

背景技术

小型径流膨胀机（输出功率不大于4MW的径流膨胀机）采用悬臂式结构安装在减速齿轮箱的输入侧，其转子惯性小，且额定转速高达24000rpm，因此对转子的安全性具有很高的要求。为保护小型径流膨胀机，提供一种安全可靠的小型径流膨胀机的超速保护装置尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种小型径流膨胀机超速保护装置，其能准确可靠地检测出小型径流膨胀机的转子是否超速，从而便于采取进一步的行动，以保证小型径流膨胀机的运行安全。

本发明实施例的小型径流膨胀机超速保护装置，包括：三组转速传感器，三组转速传感器均用于检测小型径流膨胀机的转子转速；三组转速采集电路，三组转速采集电路的信号输入端分别与三组转速传感器的信号输出端连接，各转速采集电路用于对转速传感器输出的信号进行信号处理，获得转子转速，并将获得的转子转速与预设的转速阈值进行比较，根据比较结果输出不同的电平信号；三组传感器故障检测电路，三组传感器故障检测电路的信号输入端一一对应地分别与三组转速传感器的信号输出端连接，传感器故障检测电路用于检测转速传感器是否发生故障，并根据检测结果输出不同的电平信号；逻辑电路，逻辑电路的第一输入端至第六输入端分别与三组传感器故障检测电路的信号输出端和三组转速采集电路的信号输出端连接，逻辑电路用于在至少两组传感器未被检测出故障、且该至少两组传感器检测到的转速均大于预设的转速阈值时输出报警信号。

本发明至少具有以下优点：

1、本发明实施例的小型径流膨胀机超速保护装置结合转速传感器的状态信号和转速信号进行综合判断，能够准确地检测出小型径流膨胀机的转子是否超速，降低了误动的可能性；

2、本发明实施例设置了三组转速传感器及相应的转速采集电路和传感器故障检测电路，通过冗余设置保证了检测的可靠性；

3、响应时间短。从转速传感器采集转速信号到逻辑电路发出超速报警信号，整个响应时间不超过20ms，从而可极大缩短超速工况下小型径流膨胀机的保护动作响应时间，从而降低了转速过度飞升的可能性。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的小型径流膨胀机超速保护装置的原理框图。

图2示出了根据本发明实施例的转速采集电路的原理框图。

图3示出了根据本发明实施例的整形电路的整形原理示意图。

图4示出了根据本发明实施例的逻辑电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

图1示出了根据本发明实施例的小型径流膨胀机超速保护装置的原理框图。请参考图1，根据本发明实施例的小型径流膨胀机超速保护装置包括三组转速传感器1、三组转速采集电路2、三组传感器故障检测电路3以及逻辑电路4。

三组转速传感器1均用于检测小型径流膨胀机的转子91的转速。