[发明专利]一种用于双模盾构机的故障预警方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于双模盾构机的故障预警方法，利用电流互感器、零序互感器分别检测电机进线侧三相电流和零序电流，将电流信号以及电机的三相电压接入电机保护器，通过检测出的电压、电流值的大小与电机保护器里设定的保护值进行比较，来判断电动机是否过载、轻载、断相、堵转、短路、及三相电路不平衡保护。本发明还公开了一种用于双模盾构机的故障预警系统。本发明具有如下优点：能够在线诊断电机故障、预警与健康管理，保护电机；提供大量操作、维护和诊断数据，使电机的健康状态更加透明、可控，预防电机损坏；能够取代电流表、电压表、热继电器、电流互感器、时间继电器和漏电继电器等电气元件，优化控制电路。

【技术领域】

本发明涉及盾构机故障预警技术领域，尤其涉及一种用于双模盾构机的故障预警方法及系统。

【背景技术】

盾构机是一种广泛应用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程施工的大型机械设备，集破岩、出渣、衬砌、支护等于一体，具有自动化程度高、速度快、安全高效等特点。

盾构机在掘进过程中，电气控制系统中关于负载的实时运转数据并不能得到直观的体现，负载故障不能进行在线检测，不能提前预警，例如过流、欠流、湿度、堵转、三相电流不平衡、断相、过压、欠压、漏电、短路等故障引起断路器跳闸时，只能检测到负载空开跳闸报警，并不能知道是由于什么原因引起的，将会给故障排查带来很多干扰，需要一项项的进行排查，找到故障发生的原因。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种用于双模盾构机的故障预警方法，能够解决背景技术中涉及的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于双模盾构机的故障预警方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、设定接入的各个电机保护器的保护值；

步骤二、通过设置在电机进线侧的电流互感器和零序互感器分别采集电机的三相电流和零序电流的电流值，并反馈给所述电机保护器；将电机的三相线接入电机保护器，测量电机的三相电压；

步骤三、通过电机保护器内的测量单元对接收的电压、电流值参与计算后与保护值进行比较，若电流值大于设定的保护值，则执行步骤四；若电流值在设定的保护值范围内，则执行步骤五；

步骤四、判断电机为过载、堵转、短路、轻载、断相、三相电路不平衡，并执行断电保护；

步骤五、判断电机为正常运行状态；

步骤六、通过接收到的电流、电压值，电机保护器可以通过内部的计算单元计算出功率、频率、功率因数、电能值。

优选的：还包括步骤七、将判断结果传输给上位机进行可视化操作。

优选的：还包括步骤七、将判断结果传输给PLC，通过PLC控制执行机构执行相关动作或过程。

优选的：所述电机保护器通过接口卡与所述上位机连接。

优选的：所述电机保护器通过接口卡与所述PLC连接。

本发明还提供了一种用于双模盾构机的故障预警系统，包括：

保护值设定模块，用于设定接入的各个电机保护器的保护值；

信号采集反馈模块，用于通过设置在电机进线侧的电流互感器和零序互感器分别采集电机的三相电流和零线电流的电流值，并反馈给电机保护器；通过将三相电源线路接入保护器得到电压值；

比较模块，通过电机保护器内的测量、计算单元对接收的电压、电流值与保护值进行比较；

判断模块，用于根据比较结果判断电机的运行状态；

执行模块，用于根据判断结果执行相应的操作。