CN110932603B - 一种电机抗晃电再起动的控制方法及控制装置 - Google Patents

一种电机抗晃电再起动的控制方法及控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电机抗晃电再起动的控制方法，包括以下步骤：当电机处于再起动的初始状态时，通过电机的电流变化趋势，判断电机是否处于正常运行状态；当电机处于正常运行状态时，控制电机进入再起动的就绪状态；当母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落，且持续时间t持续超过预设时间t1时，控制电机进入再起动起动状态，同时开始对电压陷落时间t电压陷落进行计时；当电压陷落时间t电压陷落未超过预设时间t2，三相电压同时恢复，且恢复时间t恢复持续超过预设时间t3时，控制接触器合闸，控制电机进入再起动的动作状态，同时开始对动作状态时间t动作进行计时；当动作状态时间t动作达到预设时间t4时，控制电机进入初始状态。

Description

一种电机抗晃电再起动的控制方法及控制装置
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机抗晃电再起动的控制方法及控制装置。
背景技术
当配电***出现***晃电时，将导致低压电机停机，且无法自动恢复运行。工业企业对生产连续性要求极高，低压电机作为生产环节中重要的动力设备，一旦出现异常停机，将打断连续生产过程，为企业产生巨大经济损失。
发明内容
为解决上述至少一个问题，本发明提供一种电机抗晃电再起动的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
当所述电机处于再起动的初始状态时，通过所述电机的电流变化趋势，判断所述电机是否处于正常运行状态；当所述电机处于正常运行状态时，控制所述电机进入再起动的就绪状态；
当母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落，且持续时间t持续超过预设时间t1时，控制所述电机进入再起动起动状态，同时开始对电压陷落时间t电压陷落进行计时；
当所述电压陷落时间t电压陷落未超过预设时间t2，所述三相电压同时恢复，且恢复时间t恢复持续超过预设时间t3时，控制接触器合闸，控制所述电机进入再起动的动作状态，同时开始对动作状态时间t动作进行计时；
当所述动作状态时间t动作达到预设时间t4时，控制所述电机进入所述初始状态。
采用上述技术方案，通过对电流、电压、接触器位置的综合判断，能够正确识别出母线电压出现陷落和恢复的状态时刻，也就是能够确识别出电压陷落的起始和结束过程，以正确的对电机实施再起动控制。
可选的，当所述电机处于所述就绪状态时，所述电机的三相电流均无电流，控制所述电机进入所述初始状态。该种方式，当电机处于所述就绪状态时，所述电机的三相电流均无电流，即控制电机进入所述初始状态，而不是继续后续的对电压和接触器位置的判断。该种方式，除了对电流和电压进行判断外，还会对接触器的合闸和分闸状态进行辅助判断，即通过增加对接触器状态的辅助监测，在电机再起动不成功的情况下，能够便于检查问题和追溯事件。
可选的，当所述电机处于所述起动状态，出现以下任一种情况时，控制所述电机进入所述初始状态：
所述电压陷落时间t电压陷落超过所述预设时间t2；
或所述三相电压超过所述预设时间t2未恢复；
或所述接触器处于合闸状态；则返回所述初始状态。
该种方式，当电机处于起动状态时，出现电压陷落时间t电压陷落超过所述预设时间t2；或所述三相电压超过所述预设时间t2未恢复；或所述接触器处于合闸状态中的任一种情况时，即控制电机进入初始状态，而非进入后续的动作状态，能够有效的提高再起动的安全性。
可选的，所述预设时间t1的取值范围为10ms-20ms。该种方式，通过将预设时间t1的取值范围设置为10ms-20ms，能够确保导致接触器返回的电压陷落状态均能被可靠捕捉到。
可选的，所述预设时间t2的取值范围为100ms-500ms。该种方式，通过将预设时间t2的取值范围设置为100ms-500ms，能够确保导致接触器返回的电压陷落状态均能被可靠捕捉到。
可选的，所述预设时间t3的取值范围为两个工频周期。该种方式，通过将预设时间t3的取值范围设置为两个工频周期，能够有效的保证三相电压均恢复后的恢复时间t恢复。
可选的，所述预设时间t4的取值范围为500ms。该种方式，通过将预设时间t4的取值范围设置为500ms，能够有效的保证动作状态的持续时间。
本发明还提供了一种电机抗晃电再起动的控制装置，执行上述任一项所述的控制方法；所述控制装置包括：
并列设置，且均与控制器连接的三相电流分相采集单元、三相电压分相采集单元、接触器位置开关量采集单元、计时单元和继电器出口模块；
所述三相电流分相采集单元，用于分相采集所述三相电流；
所述三相电压分相采集单元，用于分相采集所述三相电压；
所述接触器位置开关量采集单元，用于采集所述接触器常开接点的状态；
所述计时单元，用于分别记录持续时间t持续、电压陷落时间t电压陷落、恢复时间t恢复和动作状态时间t动作；
所述继电器出口模块，用于控制所述接触器闭合的继电器模块。
本发明中的控制装置，配合上述的控制方法，能够对电流、电压、接触器位置进行的综合判断，正确识别出母线电压出现陷落和恢复的状态时刻，也就是能够确识别出电压陷落的起始和结束过程，以正确的对电机实施再起动控制。
附图说明
图1为本发明实施例1中一种电机抗晃电再起动的控制方法的流程图一；
图2为本发明实施例1中一种电机抗晃电再起动的控制方法的流程图二；
图3为本发明实施例2中一种电机抗晃电再起动的控制装置的结构示意图。
附图标记说明：
10-控制器；20-三相电流分相采集单元；30-三相电压分相采集单元；40-接触器位置开关量采集单元；50-计时单元；60-继电器出口模块。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
实施例1
本发明提供了一种电机抗晃电再起动的控制方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
如图1-2之一所示，该控制方法包括如下步骤：
S1，当电机处于再起动的初始状态时，通过电机的电流变化趋势，判断电机是否处于正常运行状态；当电机处于正常运行状态时，控制电机进入再起动的就绪状态；
S1具体包括：
S11，当电机处于再起动的初始状态时，通过电机的电流变化趋势，判断电机是否处于正常运行状态；
S12，当电机处于正常运行状态时，控制电机进入再起动的就绪状态；
S2，当母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落，且持续时间t持续超过预设时间t1时，控制电机进入再起动的起动状态，同时开始对电压陷落时间t电压陷落进行计时；
S2具体包括：
S21，判断母线的三相电压中的任意一相电压是否出现跌落；
S22，判断持续时间t持续是否超过预设时间t1；
S23，当母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落，且持续时间t持续超过预设时间t1时，控制电机进入再起动的起动状态，同时开始对电压陷落时间t电压陷落进行计时；
S3，当电压陷落时间t电压陷落未超过预设时间t2，三相电压均恢复，且恢复时间t恢复持续超过预设时间t3时，控制接触器合闸，控制电机进入再起动的动作状态，同时开始对动作状态时间t动作进行计时；
S3具体包括：
S31，判断电压陷落时间t电压陷落是否超过预设时间t2；
S32，判断三相电压是否均恢复；
S33，判断恢复时间t恢复持续是否超过预设时间t3；
S34，当电压陷落时间t电压陷落未超过预设时间t2，三相电压均恢复，且恢复时间t恢复持续超过预设时间t3时，控制接触器合闸，控制电机进入再起动的动作状态，同时开始对动作状态时间t动作进行计时；
S4，当动作状态时间t动作达到预设时间t4时，控制电机进入初始状态；
S4具体包括：
S41，判断动作状态时间t动作是否达到预设时间t4；
S42，当动作状态时间t动作达到预设时间t4时，控制电机进入初始状态。
本发明提供了一种电机抗晃电再起动的控制方法，通过对电流、电压、接触器位置的综合判断，能够正确识别出母线电压出现陷落和恢复的状态时刻，也就是能够确识别出电压陷落的起始和结束过程，以正确的对电机实施再起动控制。
具体的，电机的运行状态，通过电机的电流变化趋势来进行判断，相较通过开关量的方式进行判断，更加可靠，且能够避免安装改造时接触器节点不够，或辅助触点可靠性较低等现实条件的限制。本发明中电机的运行状态具体的可以通过电流时间窗法进行判断，也即是通过判断电流变化的趋势来识别电机电流的平稳度，进而识别电机运行状态。
在进入起动状态时，通过将母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落作为判断依据，判据更完备，能够有效的避免漏判由于单相故障引起的晃电而引起健全相的电压陷落。
在进入动作状态时，通过将三相电压均恢复作为判断依据，能够有效的避免在缺相或低电压的情况下可能导致电机起动不成功的情况，进而避免健全相电压出现继发性故障的情况，能够有效的保证再起动的安全性。
在一些实施方式中，当电机处于就绪状态时，电机的三相电流均无电流，控制电机进入初始状态。该种方式，当电机处于就绪状态时，电机的三相电流均无电流，即控制电机进入初始状态，而不是继续后续的对电压和接触器位置的判断。该种方式，除了对电流和电压进行判断外，还会对接触器的合闸和分闸状态进行辅助判断，即通过增加对接触器状态的辅助监测，在电机再起动不成功的情况下，能够便于检查问题和追溯事件。
在一些实施方式中，当电机处于起动状态，出现以下任一种情况时，控制电机进入初始状态：
电压陷落时间t电压陷落超过预设时间t2；
或三相电压超过预设时间t2未恢复；
或接触器处于合闸状态；则返回初始状态。
该种方式，当电机处于起动状态时，出现电压陷落时间t电压陷落超过预设时间t2；或三相电压超过预设时间t2未恢复；或接触器处于合闸状态中的任一种情况时，即控制电机进入初始状态，而非进入后续的动作状态，能够有效的提高再起动的安全性。
在一些实施方式中，预设时间t1的取值范围为10ms-20ms。该种方式，通过将预设时间t1的取值范围设置为10ms-20ms，能够确保导致接触器返回的电压陷落状态均能被可靠捕捉到。
在一些实施方式中，预设时间t2的取值范围为100ms-500ms。该种方式，通过将预设时间t2的取值范围设置为100ms-500ms，能够确保导致接触器返回的电压陷落状态均能被可靠捕捉到。
在一些实施方式中，预设时间t3的取值范围为两个工频周期。该种方式，通过将预设时间t3的取值范围设置为两个工频周期，能够有效的保证三相电压均恢复后的恢复时间t恢复。其中，在我国目前两个工频周期为40ms。
在一些实施方式中，预设时间t4的取值范围为500ms。该种方式，通过将预设时间t4的取值范围设置为500ms，能够有效的保证动作状态的持续时间。
实施例2
如图3所示，本发明提供了一种电机抗晃电再起动的控制装置，执行上述任一项的控制方法；控制装置包括：
并列设置，且均与控制器10连接的三相电流分相采集单元20、三相电压分相采集单元30、接触器位置开关量采集单元40、计时单元50和继电器出口模块60；
三相电流分相采集单元20，用于分相采集三相电流；
三相电压分相采集单元30，用于分相采集三相电压；
接触器位置开关量采集单元40，用于采集接触器常开接点的状态；
计时单元50，用于分别记录持续时间t持续、电压陷落时间t电压陷落、恢复时间t恢复和动作状态时间t动作；
继电器出口模块60，用于控制接触器闭合的继电器模块。
本发明中的控制装置，配合上述的控制方法，能够对电流、电压、接触器位置进行的综合判断，正确识别出母线电压出现陷落和恢复的状态时刻，也就是能够确识别出电压陷落的起始和结束过程，以正确的对电机实施再起动控制。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (8)

1.一种电机抗晃电再起动的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：
当所述电机处于再起动的初始状态时，通过所述电机的电流变化趋势，判断所述电机是否处于正常运行状态；当所述电机处于正常运行状态时，控制所述电机进入再起动的就绪状态；
当母线的三相电压中的任意一相电压出现跌落，且持续时间t持续超过预设时间t1时，控制所述电机进入再起动的起动状态，同时开始对电压陷落时间t电压陷落进行计时；
当所述电压陷落时间t电压陷落未超过预设时间t2，所述三相电压均恢复，且恢复时间t恢复持续超过预设时间t3时，控制接触器合闸，控制所述电机进入再起动的动作状态，同时开始对动作状态时间t动作进行计时；
当所述动作状态时间t动作达到预设时间t4时，控制所述电机进入所述初始状态。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：当所述电机处于所述就绪状态时，所述电机的三相电流均无电流，控制所述电机进入所述初始状态。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：当所述电机处于所述起动状态，出现以下任一种情况时，控制所述电机进入所述初始状态：
所述电压陷落时间t电压陷落超过所述预设时间t2；
或所述三相电压超过所述预设时间t2未恢复；
或所述接触器处于合闸状态；则返回所述初始状态。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述预设时间t1的取值范围为10ms-20ms。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述预设时间t2的取值范围为100ms-500ms。
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述预设时间t3的取值为两个工频周期。
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述预设时间t4的取值为500ms。
8.一种电机抗晃电再起动实现的控制装置，其特征在于：执行权利要求1-7任一项所述的控制方法；所述控制装置包括：
并列设置，且均与控制器(10)连接的三相电流分相采集单元(20)、三相电压分相采集单元(30)、接触器位置开关量采集单元(40)、计时单元(50)和继电器出口模块(60)；
所述三相电流分相采集单元(20)，用于分相采集三相电流；
所述三相电压分相采集单元(30)，用于分相采集所述三相电压；
所述接触器位置开关量采集单元(40)，用于采集所述接触器常开接点的状态；
所述计时单元(50)，用于分别记录持续时间t持续、电压陷落时间t电压陷落、恢复时间t恢复和动作状态时间t动作；
所述继电器出口模块(60)，用于控制所述接触器闭合。
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