接,所述電流互感器CT的第二輸出端與所述中央處理單元連接,所述比較器的第二輸入端(即引腳a)輸入預先設定好的定值電壓,該定值電壓記為Ua,所述比較器的輸出端與所述鎖存器的第一輸入端連接,所述鎖存器的第二輸入端與所述中央處理單元連接,所述鎖存器的第二輸入端為復位控制輸入端,所述鎖存器的輸出端與所述切換電路連接,所述鎖存器的輸出端進一步與所述中央處理單元連接。
[0024]所述第一儲能電路101包括第一AC/DC轉換電路、第一二極管Dl和第一超級電容組,所述第一 AC/DC轉換電路的輸入端接入第二電源,第一 AC/DC轉換電路的輸出端與第一二極管Dl的陽極連接,第一二極管Dl的陰極與第一超級電容組連接,所述第一超級電容組進一步與所述中央處理單元連接;所述升壓電路包括第一升壓電路、第二升壓電路、高壓電容E、第二二極管D2和第三二極管D3,所述第一升壓電路的輸入端與所述第一超級電容組連接,所述第一升壓電路的輸出端與所述第二升壓電路的輸入端連接,所述第一升壓電路的輸出端進一步與所述第二二極管D2的陽極連接,所述第二二極管D2的陰極與所述半橋斬波電路連接,所述第二升壓電路的輸出端與地線之間連接所述高壓電容E,所述第二升壓電路的輸出端與所述第三二極管D3的陽極連接,所述第三二極管D3的陰極與所述第二二極管D2的陰極連接。
[0025 ] 如圖1所示,CL和CN為第一電源的輸入端,XL和XN為防晃電電路I的輸出端,第一電源為交流電,當第一電源發生短路時,電流互感器CT的的第一輸出端的電壓大于Ua,則比較器輸出鎖閉信號,被鎖存器鎖存,閉鎖信號使切換電路切斷第一電源,從而保護電路。PL和PN為第二電源的輸入端,第二電源為交流電,第一AC/DC轉換電路將第二電源轉換成15V直流電,15V直流電給第一超級電容組充電,第一超級電容組容量為30焦耳,第一升壓電路將15V直流電轉換成24V或96V直流電,即圖1中b點的電壓Ub為24V或96V,第二升壓電路將24V或96V直流電轉換成220V直流電,即圖1中c點的電壓Uc為220V,所述第一升壓電路和第二升壓電路均采用BOOST升壓模塊,輸入電壓范圍大,可以充分利用第一超級電容組的儲能。半橋斬波電路能夠將220V直流電轉換為可控大小的直流電壓輸出,當第一電源被切換電路切斷時,中央處理單元控制切換電路工作,使切換繼電器relay5的開關閉合,接入半橋斬波電路輸出的可控直流電壓,從而使接觸器保持吸合。當第一電源供電正常時,中央處理單元控制切換繼電器relay5的開關斷開,同時輸出復位信號使鎖存器復位,鎖存信號解除,第一電源繼續給接觸器供電。
[0026]所述管理電路2還包括電壓互感器PT、第二儲能電路201和電源轉換電路,所述電壓互感器PT的輸入端與所述控制電壓電路連接,所述電壓互感器PT的輸出端與所述中央處理單元連接,所述第二儲能電路201包括第二 AC/DC轉換電路、第四二極管D4和第二超級電容組,所述第二 AC/DC轉換電路的輸入端接入所述第二電源,第二 AC/DC轉換電路的輸出端與第四二極管D4的陽極連接,第四二極管D4的陰極與第二超級電容組連接,所述第二超級電容組進一步與所述中央處理單元連接,所述電源轉換電路包括DC/DC轉換電路和線性電源LDO,所述DC/DC轉換電路的輸入端與所述第二超級電容組連接,所述DC/DC轉換電路的輸出端與所述線性電源LDO連接。
[0027]如圖1所示,電壓互感器PT的輸入端輸入電動機的控制電壓Uac,控制電壓Uac經過電壓互感器PT轉換后形成中央處理單元能夠識別的采集電壓,中央處理單元根據該采集電壓計算出電動機的控制電壓Uac。第二 AC/DC轉換電路將第二電源轉換成15V直流電,15V直流電給第二超級電容組充電,第一超級電容組容量為15焦耳,DC/DC轉換電路將15V直流電轉換成24V直流電,線性電源LDO將24V直流電轉換成5V直流電,24V直流電和5V直流電為電路中的各元器件提供電能。在具體應用時,所述管理電路2還包括通訊接口,中央處理單元根據該通訊接口與上位機連接進行數據交換。
[0028]所述保護與再啟動電路3包括電流采集電路、繼電器控制電路和開入量檢測電路,所述繼電器控制電路包括第一至第四繼電器relay4,所述開入量檢測電路包括第一光耦電路和第二光耦電路,每一個光耦電路包括光電耦合器和第二電阻R2,所述第二電阻R2的第一端接入待檢測開入量,所述第二電阻R2的第二端與所述光電耦合器的輸入端連接,所述光電耦合器的輸出端與所述中央處理單元連接。
[0029]其中,所述電流采集電路采集電動機的工作電流IA、IB和1C,同時采集漏電流IL,IA、IB、IC和IL經過處理后轉換成中央處理單元能夠識別的采集電流,傳送至中央控制單元,中央處理單元根據該采集電流計算出電動機的工作電流。所述第一至第四繼電器分別包括線圈和開關,所述第一繼電器relayl的開關串聯連接在接觸器所在回路中,第二繼電器relay2的開關串聯連接在斷路器所在回路中,第三繼電器relay3的開關串聯連接在電動機啟動電路所在回路中,第四繼電器relay4的開關串聯連接在接觸器狀態保持電路所在回路中。開入量經過24V直流電與外部干接點接入到開入量檢測電路中,經過第二電阻R2分壓后進入到光電親合器,光電親合器將電信號變成光信號后再次變成電信號輸出到中央處理單元,供中央處理單元采集外部開入量信息。
[0030]所述顯示電路包括液晶顯示屏、操作按鍵和指示燈。顯示電路與管理電路2進行通訊,顯示電路可以配置保護設定值,系統參數定值,一些開入量查看,模擬數據查看,以及其他信息的顯示。用戶需要設置的信息通過按鍵和液晶顯示屏的提示,設置到管理電路2中。
[0031]在具體應用時,為了便于接線管理和各電路之間的通訊,所述防晃電電路1、管理電路2、保護與再啟動電路3和顯示電路可以分別設置接口。
[0032]本實用新型所述新型的低壓電動機保護及防晃電裝置的控制方法包括以下步驟:
[0033]a)進行系統初始化;
[0034]b)顯示電路顯示程序;
[0035]c)進入保護邏輯;
[0036]d)進入失壓再啟動邏輯;
[0037]e)進入防晃電邏輯;
[0038]f)進入開入量讀取邏輯;
[0039]g)繼電器控制電路動作;
[0040]h)返回步驟b)。
[0041]步驟c)中所述保護邏輯包括以下步驟:
[0042]al)識別保護與再啟動電路3,若識別成功進入下一步,若識別失敗保護邏輯結束;[0043 ] b I)根據電動機的采集電流計算電動機的工作電流;
[0044]Cl)啟動電動機電流保護程序;
[0045]dl)根據電動機的采集電壓計算電動機的工作電壓;
[0046]el)啟動電動機電壓保護程序;
[0047]fl)計算電動機的功率;
[0048]gl)啟動電動機欠載保護程序;
[0049]hi)保護邏輯結束。
[0050]步驟d)中所述失壓再啟動邏輯包括以下步驟:
[0051]a2)識別保護與再啟動電路3,若識別成功進入下一步,若識別失敗則將電源中斷計數器PC清零,失壓再啟動邏輯結束;
[0052]b2)計算電動機的工作電壓;
[0053]c2)判斷電動機的工作電流值是否大于預先設定的臨界值(記為Isq),若大于進入下一步,若小于則將電源中斷計數器PC清零,失壓再啟動邏輯結束;
[0054]d2)判斷電動機的工作電壓是否突變降低,若是進入步驟f2),若否進入下一步;
[0055]e2)判斷電動機的工作電壓是否緩慢降低,若是進入下一步,若否則將電源中斷計數器PC清零,失壓再啟動邏輯結束;