本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)滅磁電阻能量吸收測量裝置,用于發(fā)電機(jī)滅磁時(shí)測量滅磁電阻吸收的能量。
背景技術(shù):
在發(fā)電機(jī)停機(jī)的過程中,轉(zhuǎn)子磁場回路中存有的大量磁能,一般是通過接入吸收電阻的方案將能量釋放,實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的正常停機(jī),這個(gè)過程叫做滅磁,接入的電阻被稱為滅磁電阻,通常位于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)中。
然而,在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),一般都是按照最大滅磁能量的工況來設(shè)計(jì)滅磁電阻,對于具體每次停機(jī)時(shí)的能量并沒有進(jìn)行測量,因此造成了一定的盲區(qū)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于發(fā)電機(jī)滅磁時(shí)測量滅磁電阻吸收的能量的裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種發(fā)電機(jī)滅磁電阻能量吸收測量裝置,發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)包括滅磁電阻和滅磁開關(guān),其特征在于,所述測量裝置包括:
電壓采集裝置,用于實(shí)時(shí)采集滅磁電阻兩端的電壓信號(hào)Ur;
電流采集裝置,用于實(shí)時(shí)采集流過滅磁電阻的電流信號(hào)If;
滅磁開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控裝置,用于實(shí)時(shí)采集滅磁開關(guān)分開狀態(tài);
主控芯片實(shí)時(shí)獲取所述電壓信號(hào)Ur、電流信號(hào)If及滅磁開關(guān)分開狀態(tài),當(dāng)滅磁開關(guān)分開時(shí),根據(jù)積分公式E=∫(If*Ur)dt啟動(dòng)能量的累加;當(dāng)瞬時(shí)功率If*Ur小于設(shè)定值后,停止累加,得到最終的滅磁能量值E,即為發(fā)電機(jī)滅磁電阻所吸收的能量;t為從滅磁開關(guān)分開至瞬時(shí)功率If*Ur降低至設(shè)定值為止之間的時(shí)間。
優(yōu)選地,所述電壓信號(hào)Ur、電流信號(hào)If經(jīng)降壓隔離處理后送入主控芯片。
優(yōu)選地,所述當(dāng)滅磁開關(guān)分開時(shí),其輔助觸點(diǎn)將滅磁開關(guān)狀態(tài)經(jīng)光耦隔離處理后送入主控芯片。
優(yōu)選地,所述主控芯片為DSP芯片。
優(yōu)選地,還包括用于就地顯示所述滅磁能量值E的液晶面板。
優(yōu)選地,還包括用于將所述滅磁能量值E傳送至DCS控制室的傳送單元。
本發(fā)明提供的裝置,實(shí)時(shí)測量滅磁電阻兩端的電壓和流過滅磁電阻的電流,計(jì)算出瞬時(shí)功率,然后根據(jù)滅磁開關(guān)輔助觸點(diǎn)等條件,積分求出滅磁的能量。求出的能量值通過液晶屏在就地顯示,亦可通過MODBUS和UDP等協(xié)議送至DCS控制室。
本發(fā)明提供的裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,可以精確的測量滅磁電阻所吸收的能量,并通過液晶屏就地直觀顯示,也可傳送至DCS控制室,便于實(shí)現(xiàn)更精確的能量控制。
附圖說明
圖1為一個(gè)典型的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)原理圖;
圖2為本實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)滅磁電阻能量吸收測量裝置原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
圖1為一個(gè)典型的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)原理圖,其中,R為滅磁電阻,KM為滅磁開關(guān),If為勵(lì)磁電流,Ur為滅磁電阻兩端電壓。整個(gè)滅磁測量原理如下:滅磁時(shí),滅磁開關(guān)KM先分開,同時(shí)觸發(fā)可控硅,由于發(fā)電機(jī)G的轉(zhuǎn)子線圈中存在能量,勵(lì)磁電流If將沿可控硅、滅磁電阻R構(gòu)成回路進(jìn)行續(xù)流,直到能量在R上消耗完為止,此為滅磁的全過程,該過程持續(xù)時(shí)間一般在6-10秒。在此過程中,裝置采集滅磁電阻兩端電壓Ur和勵(lì)磁電流If信號(hào),就可累加計(jì)算出滅磁電阻所吸收的能量。
圖2為本實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)滅磁電阻能量吸收測量裝置原理圖,所述的發(fā)電機(jī)滅磁電阻能量吸收測量裝置包括電壓電流采集裝置,通過電壓電流采集裝置采集滅磁電阻端電壓Ur和勵(lì)磁電流If信號(hào),經(jīng)過降壓隔離等處理后送入DSP芯片,同時(shí)DSP芯片實(shí)時(shí)監(jiān)視滅磁開關(guān)KM的狀態(tài),當(dāng)滅磁開關(guān)KM分開時(shí),其輔助觸點(diǎn)KM-1將開關(guān)狀態(tài)經(jīng)光耦隔離等處理后送入DSP芯片,DSP根據(jù)信號(hào)的狀態(tài),根據(jù)公式E=∫(If*Ur)dt啟動(dòng)能量的累加,當(dāng)瞬時(shí)功率(If*Ur)小于設(shè)定值后,停止累加,得到最終的滅磁能量值,并在液晶面板上顯示。t為從滅磁開關(guān)分開至瞬時(shí)功率If*Ur降低至設(shè)定值為止之間的時(shí)間。
裝置的控制芯片采用德州儀器(TI)公司的TMS320F28系列DSP,主頻150MHz,支持浮點(diǎn)運(yùn)算。就地顯示面板采用高可靠性的TFT組態(tài)屏,與DSP之間的通信為標(biāo)準(zhǔn)RS232接口。
裝置提供兩種方式的對外通信接口,分別為485串口和工業(yè)以太網(wǎng)接口。其中485的通信協(xié)議為MODBUS。以太網(wǎng)采用DM9000系列芯片,支持100/10M傳輸速度,裝置作為1個(gè)主站供遠(yuǎn)方系統(tǒng)訪問,并將能量值送至遠(yuǎn)方系統(tǒng)。