一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，屬于故障檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]異步電動機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備，在國民經(jīng)濟(jì)中應(yīng)用廣泛、覆蓋面最廣，在電網(wǎng)總負(fù)荷中，其用電量約占60%以上。轉(zhuǎn)子斷條故障是異步電動機(jī)最主要故障類另IJ，約占其故障種類的10%~15%左右。此故障屬局部功能故障，故障初發(fā)時短時間不會影響電機(jī)的運(yùn)行，但該故障具有漸進(jìn)性發(fā)展的特點(diǎn)，斷條故障的電機(jī)因?qū)l受力不均勻，轉(zhuǎn)子會有一定的搖擺，出現(xiàn)振動，使得電機(jī)發(fā)熱增加，繼續(xù)使用會導(dǎo)致故障加劇，時間久了危害嚴(yán)重，出現(xiàn)多根斷條，嚴(yán)重時還會由于轉(zhuǎn)子掃膛而擦傷定子鐵芯，損壞電機(jī)，導(dǎo)致整機(jī)報廢。同時由于轉(zhuǎn)子屬于旋轉(zhuǎn)部件，無法直接進(jìn)行檢測，因此轉(zhuǎn)子斷條故障在諸多異步電動機(jī)故障類型中，檢測與診斷難度最大，實現(xiàn)對異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子早期斷條故障進(jìn)行診斷，并研制出相應(yīng)的實時故障診斷系統(tǒng)，已經(jīng)成為目前工程領(lǐng)域的研宄熱點(diǎn)，具有相當(dāng)?shù)墓I(yè)、社會經(jīng)濟(jì)價值。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種集成度較高、檢測效果顯著的異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，該模塊可嵌于電動機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)，以接插件的形式與保護(hù)測控裝置對接，完成對電機(jī)初發(fā)轉(zhuǎn)子斷條故障的診斷，幫助設(shè)備維修人員合理制定維修計劃，減少電機(jī)維修成本，具有十分重要的意義。
[0004]為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，插接在電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)，其特征是，包括依次連接的三相電壓電流輸入電路、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集單元、故障分析診斷單元、結(jié)果存儲單元和通信接口電路；所述通信接口電路與電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)的主控CPU相連接。
[0006]前述的一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，其特征是，所述故障分析診斷單元用于分析數(shù)據(jù)采集單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，判斷轉(zhuǎn)子斷條故障發(fā)生與否和故障程度；所述結(jié)果存儲單元用于存儲故障分析診斷單元的分析結(jié)果；所述通信接口電路用于將故障信息傳送給電機(jī)保護(hù)測控裝置或后臺運(yùn)行管理系統(tǒng)。
[0007]前述的一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，其特征是，還包括向各單元提供電能的穩(wěn)壓電源。
[0008]本實用新型所達(dá)到的有益效果:通過使用該模塊接插于電機(jī)保護(hù)測控裝置中，在電機(jī)工作運(yùn)行時實現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障的檢測與診斷，對轉(zhuǎn)子狀況向運(yùn)行工作人員顯示、告警，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，提高生產(chǎn)力。同時，模塊與其它同類型故障檢測裝置相比，該模塊接插于電機(jī)保護(hù)測控裝置中，從測控裝置中取得工作電源和測量信號進(jìn)行分析，集成度高、體積小、價格低，節(jié)省故障檢測和狀態(tài)評估的成本，無需復(fù)雜操作，便于推廣和批量應(yīng)用。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型模塊的組成框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護(hù)范圍。
[0011]本實用新型涉及的一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，插接在電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)。如圖1所示，本裝置以故障分析診斷單元為核心，包括依次連接的三相電壓電流輸入電路、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集單元、故障分析診斷單元、結(jié)果存儲單元和通信接口電路。其中，通信接口電路與電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)的主控CPU相連接。
[0012]本裝置中故障分析診斷單元用于分析數(shù)據(jù)采集單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，判斷轉(zhuǎn)子斷條故障發(fā)生與否和故障程度。結(jié)果存儲單元用于存儲故障分析診斷單元的分析結(jié)果。通信接口電路用于將故障信息傳送給電機(jī)保護(hù)測控裝置或后臺運(yùn)行管理系統(tǒng)。
[0013]本裝置在實施時可內(nèi)嵌于電機(jī)保護(hù)測控裝置當(dāng)中，以接插件的形式完成模塊與電機(jī)保護(hù)測控裝置的連接。由測控裝置電源板給模塊中穩(wěn)壓電源進(jìn)行供電，使得故障檢測模塊正常工作。同時通過測控裝置的模擬量輸入端將電機(jī)定子中的三相電壓和電流輸入到故障檢測模塊的三相電壓電流輸入電路，供后續(xù)信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集處理，故障檢測和診斷后的故障信息，主要包括:故障指數(shù)(轉(zhuǎn)子斷條故障的有無及故障嚴(yán)重程度)、故障特征頻率、故障特征頻率幅值、基頻信號頻率與幅值、電機(jī)速度及轉(zhuǎn)差率等，并將這些故障信息在存儲單元中進(jìn)行分時、分類存儲，以供測控裝置通過通信接口進(jìn)行查詢。運(yùn)行時，由測控裝置對該故障檢測模塊的故障信息進(jìn)行讀取，并通過現(xiàn)場總線連同測控裝置的保護(hù)測控信息一起就地顯示或發(fā)送給遠(yuǎn)方后臺監(jiān)控管理系統(tǒng)，告知工作人員該電機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)行狀態(tài)，給出告警信息并促其處理電機(jī)的斷條故障。
[0014]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，插接在電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)，其特征是，包括依次連接的三相電壓電流輸入電路、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集單元、故障分析診斷單元、結(jié)果存儲單元和通信接口電路；所述通信接口電路與電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)的主控CPU相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，其特征是，所述故障分析診斷單元用于分析數(shù)據(jù)采集單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，判斷轉(zhuǎn)子斷條故障發(fā)生與否和故障程度；所述結(jié)果存儲單元用于存儲故障分析診斷單元的分析結(jié)果；所述通信接口電路用于將故障信息傳送給電機(jī)保護(hù)測控裝置或后臺運(yùn)行管理系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，其特征是，還包括向各單元提供電能的穩(wěn)壓電源。
【專利摘要】本實用新型公開了一種集成式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障檢測模塊，插接在電機(jī)保護(hù)測控裝置內(nèi)，其特征是，包括依次連接的三相電壓電流輸入電路、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集單元、故障分析診斷單元、結(jié)果存儲單元和通信接口電路。本實用新型所達(dá)到的有益效果：通過使用該模塊接插于電機(jī)保護(hù)測控裝置中，在電機(jī)工作運(yùn)行時實現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障的檢測與診斷，對轉(zhuǎn)子狀況向運(yùn)行工作人員顯示、告警，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，提高生產(chǎn)力。同時，模塊與其它同類型故障檢測裝置相比，該模塊接插于電機(jī)保護(hù)測控裝置中，從測控裝置中取得工作電源和測量信號進(jìn)行分析，集成度高、體積小、價格低，節(jié)省故障檢測和狀態(tài)評估的成本，無需復(fù)雜操作，便于推廣和批量應(yīng)用。
【IPC分類】G01R31/34
【公開號】CN204631222
【申請?zhí)枴緾N201520298281
【發(fā)明人】徐懂理, 夏友樺, 侯新貴
【申請人】南京工程學(xué)院
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月11日