本發(fā)明涉及電氣設備自動控制，具體為一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置及操作方法。

背景技術：

1、高壓電動機絕緣要求比低壓電動機要求高，同時高壓電動機的裝配工藝復雜，現(xiàn)場與機械設備配合安裝步驟繁瑣、精度要求較高。當作業(yè)現(xiàn)場的高壓電機因為工作環(huán)境惡劣、長時間停運等因素造成絕緣下降時，我們就需要對電機絕緣進行處理，目前采用的方法大致有兩種，一種是架設烘燈烘烤，另一種是將電機解體后外送修理廠用大型烘房烘烤。這兩種方法都需要大量的時間和人力成本，同時從能源消耗上看浪費很大，不經(jīng)濟環(huán)保。

2、公告號為202222115055.x的中國專利公開了一種快速恢復大型電動機絕緣的裝置，包括整流裝置，整流裝置包括三組晶閘管整流橋，每組晶閘管整流橋包括線圈和4個晶閘管，第一個晶閘管的陽極與第二個晶閘管的陰極連接，第三個晶閘管的陽極和第四個晶閘管的陰極連接，第一個晶閘管的陰極和第三個晶閘管的陰極連接，第二個晶閘管的陽極和第四個晶閘管的陽極連接，線圈一端和第一個晶閘管的陽極連接，另一端和第三個晶閘管的陽極連接；第一組晶閘管整流橋的第二個晶閘管的陽極和第二組晶閘管整流橋的第一個晶閘管的陰極連接，第二組晶閘管整流橋的第二個晶閘管的陽極和第三組晶閘管整流橋的第一個晶閘管的陰極連接。該實用新型采用定子線圈直接通低電壓、大電流的技術方式，定子線圈直接發(fā)熱，由內(nèi)而外快速恢復絕緣電阻。

3、該裝置只對電機定子進行通電發(fā)熱，加熱效率較低，并且缺少對加熱回路進行實時監(jiān)測和自動通斷電的功能，在實際應用中具有一定的風險性。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置及操作方法，通過該裝置自動控制通入電機繞組的電流，利用電動機的堵轉效應和電流的熱效應，設置檢測傳感器實時監(jiān)測電機繞組的各項關鍵參數(shù)，并通過plc邏輯運算控制器自動控制加熱回路，快速、高效、環(huán)保、安全地提升高壓電機的繞組絕緣，解決了上述背景技術中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，包括絕緣恢復系統(tǒng)和用于容置絕緣恢復系統(tǒng)的安裝柜體，所述絕緣恢復系統(tǒng)包括：檢測傳感器，用于實時監(jiān)測電機繞組在加熱時的各項關鍵參數(shù)，并將采集到的監(jiān)測信號發(fā)送給plc邏輯運算控制器；人機交互設備，用于操作人員設定電機繞組加熱時所需要的各種參數(shù)，并實時顯示檢測傳感器、plc邏輯運算控制器的運行信息和電機繞組的加熱信息；plc邏輯運算控制器，用于對接收到的監(jiān)測信號進行運算與分析，并對執(zhí)行機構輸出控制信號；執(zhí)行機構，用于控制電機繞組加熱主回路的開合；供電機構，用于提供運行檢測傳感器、人機交互設備、plc邏輯運算控制器、執(zhí)行機構和加熱電機繞組的電源。

4、優(yōu)選的，所述檢測傳感器包括電流互感器、電流變送器、溫度傳感器和a/d轉換模塊，電流互感器用于監(jiān)測加熱回路中的電流變化，電流變送器用于將被測電流轉換為標準信號輸出，溫度傳感器用于對加熱電機繞組的溫度進行監(jiān)測，a/d轉換模塊用于將電流、電壓和溫度等模擬量信號轉換成plc邏輯運算控制器可識別的數(shù)字量信號。

5、優(yōu)選的，所述執(zhí)行機構包括自動空氣開關和中間繼電器，中間繼電器用于控制自動空氣開關的開合，自動空氣開關用于控制加熱主回路的閉合與斷開，中間繼電器與plc邏輯運算控制器電性連接。

6、優(yōu)選的，所述供電機構包括380v三相交流電源、380v/220v的變壓器和ac220v/dc24v直流電源，380v三相交流電源用于提供加熱主回路的電力來源，380v/220v的變壓器用于對380v三相交流電源的電壓轉化成220v控制電源，ac220v/dc24v直流電源用于對電流變送器、溫度傳感器、a/d轉換模塊、人機交互設備、plc邏輯運算控制器和中間繼電器進行供電。

7、一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置的操作方法，基于一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置實現(xiàn)，包括以下步驟：

8、步驟一、選擇合適地點將安裝柜體平穩(wěn)擺放；

9、步驟二、將電機空冷器移走，電機兩側風擋拆除、兩側加熱器蓋板拆除；

10、步驟三、配備50平方毫米三芯銅芯電纜兩根，2500v兆歐表一塊，鉗形電流表一塊，紅外測溫儀一臺，送電前確認電源電纜狀態(tài)良好與端子連接緊固，確認電機絕緣不低于0.5m；

11、步驟四、將溫度傳感器架設好，溫度感應探頭對準電機定子繞組上部，在人機交互設備上設定好電流、溫度等運行參數(shù)，確認所有參數(shù)設定完成，并檢查無誤后通過人機交互設備啟動絕緣恢復系統(tǒng)；

12、步驟五、送電后半小時內(nèi)需派人監(jiān)護設備運轉情況，確認顯示的電流值和溫度值與用鉗流表和點溫槍測量的結果是否一致；

13、步驟六、通電后4小時停電檢查絕緣狀態(tài)，再通電4小時，絕緣合格后斷開加熱回路。

14、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

15、1、本發(fā)明利用電機堵轉效應和電流熱效應，對電機定子繞組通入電流使其發(fā)熱，并對轉子進行堵轉，轉子繞組堵轉后產(chǎn)生堵轉電流使轉子發(fā)熱，使發(fā)熱效率更高，干燥速度和絕緣恢復速度更快，使電機盡早投入運行以降低對生產(chǎn)的影響，并降低電機絕緣處理工作的人力成本和電機的外送維修費用。

16、2、本發(fā)明通過使用plc邏輯運算控制器+觸摸屏的控制方式，使整套裝置能按照設定好的參數(shù)自動運行，既節(jié)約人力資源又方便設置和監(jiān)視運行參數(shù)。

17、3、本發(fā)明通過在plc邏輯運算控制器中設置相獨立的自動控制邏輯和手動控制邏輯，在其中一套控制邏輯發(fā)生故障時，另一套仍可以繼續(xù)實現(xiàn)控制功能，確保整體系統(tǒng)控制可靠性，并寫入保護程序，當電流或溫度值超過設定的限值，直接觸發(fā)保護程序運作，驅動中間繼電器跳開自動空氣開關，在安裝柜體上設有事故急停按鈕，在緊急情況下按下急停按鈕即可快速切斷電源保證安全。

技術特征：

1.一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，包括絕緣恢復系統(tǒng)和用于容置絕緣恢復系統(tǒng)的安裝柜體，其特征在于，所述絕緣恢復系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，其特征在于：所述檢測傳感器包括電流互感器、電流變送器、溫度傳感器和a/d轉換模塊，電流互感器用于監(jiān)測加熱回路中的電流變化，電流變送器用于將被測電流轉換為標準信號輸出，溫度傳感器用于對加熱電機繞組的溫度進行監(jiān)測，a/d轉換模塊用于將電流、電壓和溫度等模擬量信號轉換成plc邏輯運算控制器可識別的數(shù)字量信號。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，其特征在于：所述執(zhí)行機構包括自動空氣開關和中間繼電器，中間繼電器用于控制自動空氣開關的開合，自動空氣開關用于控制加熱主回路的閉合與斷開，中間繼電器與plc邏輯運算控制器電性連接。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，其特征在于：所述供電機構包括380v三相交流電源、380v/220v的變壓器和ac220v/dc24v直流電源，380v三相交流電源用于提供加熱主回路的電力來源，380v/220v的變壓器用于對380v三相交流電源的電壓轉化成220v控制電源，ac220v/dc24v直流電源用于對電流變送器、溫度傳感器、a/d轉換模塊、人機交互設備、plc邏輯運算控制器和中間繼電器進行供電。

5.一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置的操作方法，基于權利要求1-4任一項所述的一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置實現(xiàn)，其特征在于，包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明公開了一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置及操作方法，屬于電氣設備自動控制技術領域。本發(fā)明的一種高壓電動機繞組自動加熱絕緣恢復裝置，包括絕緣恢復系統(tǒng)和用于容置絕緣恢復系統(tǒng)的安裝柜體，所述絕緣恢復系統(tǒng)包括：檢測傳感器、人機交互設備、PLC邏輯運算控制器和供電機構。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中只對電機定子進行通電發(fā)熱，加熱效率較低，并且缺少對加熱回路進行實時監(jiān)測和自動通斷電的功能的問題；本發(fā)明利用電機堵轉效應和電流熱效應，對電機定子繞組通入電流使其發(fā)熱，并對轉子進行堵轉，轉子繞組堵轉后產(chǎn)生堵轉電流使轉子發(fā)熱，使發(fā)熱效率更高，絕緣恢復速度更快，使電機盡早投入運行，降低對生產(chǎn)的影響。

技術研發(fā)人員：季益韜,馬斌,陸笑,胡磊,陳斌,胡可越,徐峰
受保護的技術使用者：馬鞍山鋼鐵股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6