專利名稱：同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置，尤其適用于工礦企業(yè)生產(chǎn)中同步電機(jī)使用的同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
電機(jī)的溫度直接影響電機(jī)的壽命和工作性能，因此電動(dòng)機(jī)的溫度監(jiān)測(cè)顯得格外重要。目前，常見的溫度檢測(cè)裝置主要采用機(jī)械溫度傳感器，即利用埋設(shè)在電機(jī)內(nèi)部的溫度傳感器來(lái)測(cè)量電機(jī)溫度。這種裝置需要機(jī)械溫度傳感器，它們存在傳感器安裝困難、維護(hù)工作量大、容易出現(xiàn)機(jī)械和電路故障、可靠性不高等問(wèn)題。另外，在同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中，無(wú)論是直接轉(zhuǎn)矩控制還是矢量控制均需要通過(guò)定子電阻來(lái)估計(jì)磁鏈。但是定子電阻會(huì)隨著溫度的變化而變化，因而不能準(zhǔn)確的對(duì)磁鏈進(jìn)行估計(jì)，影響控制系統(tǒng)性能，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致解耦失敗使整個(gè)系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。因此， 急需一種無(wú)機(jī)械溫度傳感器的電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置對(duì)同步電機(jī)進(jìn)行控制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，安裝方便，無(wú)機(jī)械溫度傳感器的同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置，它包括交流電流傳感器、信號(hào)輸出設(shè)備、控制器、直流電壓傳感器和直流電流傳感器，交流電流傳感器設(shè)在三相交流電源與同步電機(jī)定子繞組之間，直流電壓傳感器并聯(lián)在直流電源與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的兩條直流母線上，直流電流傳感器串聯(lián)在直流電源與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的一條直流母線上，交流電流傳感器、直流電壓傳感器和直流電流傳感器的數(shù)據(jù)采集輸出端分別連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接信號(hào)輸出設(shè)備的輸入端。技術(shù)優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型不包括機(jī)械溫度傳感器，安裝方便，并且避免了設(shè)備的損耗，使用控制器處理數(shù)據(jù)并通過(guò)信號(hào)輸出設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸出來(lái)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，簡(jiǎn)化了同步電機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖圖中1_三相交流電源，2-交流電流傳感器，3-信號(hào)輸出設(shè)備，4- 控制器，5-直流電源，6-直流電壓傳感器，7-直流電流傳感器，8-同步電機(jī)定子繞組，9-同步電機(jī)定子， 10-同步電機(jī)轉(zhuǎn)子，11-同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步描述如圖1所示，本實(shí)用新型包括交流電流傳感器2、信號(hào)輸出設(shè)備3、控制器4、直流電壓傳感器6和直流電流傳感器7。交流電流傳感器2設(shè)在三相交流電源1與同步電機(jī)定子繞組8之間，并對(duì)同步電機(jī)定子繞組8上的電流進(jìn)行檢測(cè)，直流電壓傳感器6并聯(lián)在直流電源5與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的兩條直流母線上，直流電流傳感器7串聯(lián)在直流電源5與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的一條直流母線上，交流電流傳感器2和直流電流傳感器7為霍爾電流傳感器，直流電壓傳感器6為霍爾電壓傳感器，其中電流傳感器采用MP型、EL型、EH型、ES 型或HKA系列電流傳感器，電壓傳感采用EM型、A-VSM系列、HV系列、LV系列或HNV系列電壓傳感器。直流電壓傳感器6和直流電流傳感器7分別對(duì)同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)，交流電流傳感器2、直流電壓傳感器6和直流電流傳感器7的數(shù)據(jù)采集輸出端分別連接控制器4的輸入端，將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器4內(nèi)進(jìn)行處理，控制器4為DSP集成，控制器4利用采集到的轉(zhuǎn)子繞組電壓和電流計(jì)算出同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的電阻值，根據(jù)轉(zhuǎn)子繞組電阻 與溫度的公式，計(jì)算出同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的溫度；根據(jù)采集到的定子和轉(zhuǎn)子電流計(jì)算出同步電機(jī)定子繞組8和同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的銅損耗，然后根據(jù)同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組11的溫度和定轉(zhuǎn)子繞組銅損耗計(jì)算出電機(jī)定子繞組8的溫度，最后根據(jù)定子繞組電阻與溫度的關(guān)系，計(jì)算出同步電機(jī)定子繞組8的電阻值；控制器4將處理得出的溫度和電阻信號(hào)通過(guò)信號(hào)輸出設(shè)備3輸出顯示或傳遞給電機(jī)的主控系統(tǒng)使用。
權(quán)利要求1. 一種同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置，其特征是它包括交流電流傳感器(2)、信號(hào)輸出設(shè)備(3)、控制器(4)、直流電壓傳感器(6)和直流電流傳感器(7)，其中交流電流傳感器(2 )設(shè)在三相交流電源(1)與同步電機(jī)定子繞組(8 )之間，直流電壓傳感器(6 )并聯(lián)在直流電源(5)與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組(11)的兩條直流母線上，直流電流傳感器(7)串聯(lián)在直流電源(5 )與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組(11)的一條直流母線上，交流電流傳感器(2 )、直流電壓傳感器(6)和直流電流傳感器(7)的數(shù)據(jù)采集輸出端分別連接控制器(4)的輸入端，控制器 (4)的輸出端連接信號(hào)輸出設(shè)備(3)的輸入端。
專利摘要一種同步電機(jī)繞組電阻與溫度監(jiān)測(cè)裝置，適用于工礦企業(yè)生產(chǎn)中同步電機(jī)使用。它包括交流電流傳感器、信號(hào)輸出設(shè)備、控制器、直流電壓傳感器和直流電流傳感器，交流電流傳感器設(shè)在三相交流電源與同步電機(jī)定子繞組之間，直流電壓傳感器并聯(lián)在直流電源與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的兩條直流母線上，直流電流傳感器串聯(lián)在直流電源與同步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的一條直流母線上，交流電流傳感器、直流電壓傳感器和直流電流傳感器的數(shù)據(jù)采集輸出端分別連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接信號(hào)輸出設(shè)備的輸入端。不包括機(jī)械溫度傳感器，避免了設(shè)備的損耗，使用控制器處理數(shù)據(jù)并通過(guò)信號(hào)輸出設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸出來(lái)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便。
文檔編號(hào)G01R27/08GK202066912SQ20112006576
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者宋吉, 王瑞鮮, 王磊, 譚國(guó)俊, 鄧先明, 黃坤 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué), 徐州中礦大傳動(dòng)與自動(dòng)化有限公司