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三相交流异步电动机节电保护器的设计 三相交流异步电动机节电保护器的设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:38:32

《三相交流异步电动机节电保护器的设计》修改意见稿

1、“.....对来自直流电源部分的噪声干扰的抑制方法是在直流电源输入端并联滤波电容。电动机节电保护器的软件设计程序流程图电动机节能保护器的程序流程图如图所示。图电动机节电保护器的程序流程图系统软件采用汇编语言编写,采用模块化结构设计,主要由主程序判断启动子程序启动延时子程序转换子程序过流反时限判断子程序三相电流不平衡判断子程序判断切换子程序等多个子程序组成。主程序的运行与各子程序的调用过程如下系统初始化判断电动机的启动状态电机启动否启动过程电流采样计算满足跳闸条件稳态下电流采样计算满足跳闸条件否满足切换条件否切换等待复位跳闸单片机上电后......”

2、“.....然后设定各口定时器包括看门狗定时器的工作状态,再对程序中用到的变量信号量进行初始化,并使能定时器中断和中断。系统初始化完毕后,调用判断启动子程序,先判断电动机在下还是下启动,并以此为依据设定有关参数的值,再根据转换结果判断定子电流是否为零。如为零,则电动机未进入启动过程,继续调用判断启动子程序如不为零,则表明电动机已进入启动过程,程序转入下环节。判断启动过程中需给硬件保护电路发复位信号,以防止保护器上电时硬件保护误动作。电动机进入启动过程后,单片机调用启动延时子程序,判断启动过程中不平衡故障。如有,则保护动作,单片机进入等待复位状态如无,则启动延时过后,程序转入下环节......”

3、“.....单片机循环调用过流反时限判断子程序三相电流不平衡判断子程序和判断切换子程序。如有保护动作,单片机进入等待复位状态如满足切换条件,则发出切换信号,继续循环调用上述三个子程序如发现硬件保护动作,则单片机直接进入等待复位状态。软件抗干扰措施在程序执行过程中,因各种干扰的存在,会使得出现,单片机程序便脱离正常轨道运行,出现跑飞现象。当程序跑飞到个单字节指令上时,便自己自动纳入正轨当程序跑飞到个双字节指令上,若恰恰在取操作码时刻落到其操作数上,则误把操作数当成操作码,程序仍将出错当程序跑飞到个三字节指令上时,因为有两个操作数,则误把操作数当成操作码的机率更大......”

4、“.....在程序设计时,需加入些抗干扰措施,以尽快将跑飞的程序拉回来。本设计采用的软件抗干扰措施如下指令冗余。指令冗余是指对些重要指令的连续重复以及在关键地方人为地插入些单字节指令。如对护互动作指令可在程序中写这样就大大降低了该指令不被执行的概率。再如可在双字节指令和三字节指令后插入两个单字节指令,这可以保证其后的指令不会被拆散。特别是如果其后为对于程序流向起决定作用的指令如等,或者是些对系统工作状态起重要作用的指令如,等,如在这些指令前插入两个单字节指令,可保证乱飞的程序迅速纳入轨道,确保这些指令正常执行。软陷阱。软陷阱是指在些没有写任何指令的的空闲区......”

5、“.....将程序拉回到入口处。看门狗技术。看门狗技术是指当程序因干扰而在处出现死循环后,段时间人为设定过后,程序回到入口处。其原理是人为设定看门狗定时器的溢出值,程序在看门狗定时器未溢出时,喂看门狗,使得看门狗定时器恢复到初始定时值当程序因干扰而在处出现死循环后看门狗得不到喂,看门狗定时器溢出,程序回到入口处。单片机自带看门狗,喂看门狗就是执行指令将以上程序写入定时器中断子程序中,就可利用看门狗技术将跑飞的程序拉回到入口处。主电路接线图及其工作过程以下是种使用该电动机转换节能保护器的电动机主电路接线图。其中接触器,分别为控制电动机下下运行的接触器,为保护动作的接触器......”

6、“.....为停止按钮。保护器内的继电器为控制切换的继电器分别为单片机保护硬件保护的输出继电器。图主电路接线图整个电路的工作过程如下启动状态输入。保护器根据输入情况判断电动机在下或下启动,保护器得电与否决定了,得电与否,同时也决定了电动机在下还是在下启动。电动机启动。按下,得电,其常开触点闭合,电动机通电。松开,此时的常开触点形成自锁,电动机持续通电。电动机停车。按下,失电,其常开触点断开,电动机从电网上切除。松开,此时的常开触点己断开,电动机与电网无法再接通。④电动机节电的切换。电动机在下运行时,如在设定的时间内,保护器检测到电动机定子电流均小于额定电流与设定的临界负载率的乘积......”

7、“.....线圈失电,线圈得电,电动机切换至下运行。电动机在下运行时,如在设定的时间内,保护器检测到电动机定子电流均大于额定电流与设定的临界负载率的乘积,则单片机发出切换信号控制继电器的常闭触点闭合,线圈失电,线圈得电,电动机切换,,附录致谢附录附录桌面主附录图电源单元控制主电路星角切换信号整流电路过流保护积分时域输入临界负载率至下运行。电动机保护动作。如单片机检测到电动机己满足反时限过流保护或三相电流不平衡保护的动作条件,则继电器得电,其常闭触点断开,失电,其常开触点断开,电动机从电网上切除。如电动机发生大电流短路......”

8、“.....其常闭触点断开,失电,其常开触点断开,电动机从电网上切除。有关本设计的几点讨论有关空载电流对电路的影响当遇到由于大的空载电流,单片机无法仅根据定子电流判断电动机的实际负载大小。如果设定保护器切换的电流为空载电流,则当实际负载增大到对应值时,由图及图可知,节能效果并不显著。由于大部分电动机的空载电流设定在额定电流的,所以该电动机节能保护器只适用于空载电流较小的电动机。究其原因,该问题是由于单片机未对电压电流之间的相位差进行采集所致。如单片机采集了相电压,并根据相电压与相电流算出功率因数,则控制策略可改为根据相电流与功率因数来共同确定是否进行切换......”

9、“.....据此提出如下两种解决办法。采用交流采样如采用交流采样作为电动机二次电压电流输入的方法,则单片机就可以根据电压信号与电流信号过零点的时间差得出功率因数角,并根据电流与功率因数角来共同确定是否进行切换。与直流采样相对应,交流采样是另外种采样的方法。交流采样基于在个周期内对交流量等间隔地进行次采样,并由这些采样值算出电压电流的有效值,功率因数等。本设计具有以下特点采用单片机作为主控芯片转换器为单极性不直接采交流信号被采电量信号频率为电网频率,稳定性高。据此,可采用种简化的积分法进行交流采样。交流采样的输入是二次电压二次电流信号经整流以后的脉冲直流信号......”

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