[发明专利]通用型电动机保护器和一种电动机

说明书

本发明涉及一种通用型电动机保护器和一种电动机，所述一种通用型电动机保护器包括：罗氏线圈电流传感器用于采集电动机运行的电流信号；可变增益信号放大电路和A/D转换模块用于在CPU控制模块的控制下，对罗氏线圈电流传感器输出的信号进行调节放大和模数转换处理；所述CPU控制模块还用于对A/D转换模块的输出数据进行判断，当判断出电动机发生异常时，发出响应信号。本发明采用动态调整放大倍数的方式，使采样信号放大后的电压峰峰值略低于A/D转换模块输入的最大值，以保证对采样信号具有最大分辨力。本发明所述的电动机保护器可以对不同规格的电动机进行保护，具有通用性强，且相对分辨力保持不变的特点。

技术领域

本发明涉及电动机保护技术领域，具体涉及一种通用型电动机保护器和一种电动机。

背景技术

现有技术中的中小型三相交流低压电动机规格型号多，电压从380V到660V，额定电流从0.1A～800A不等，绝大多数是在0.5A～800A之间，为了实现对各种规格额定电流的低压电动机(以下对于此类三相交流低压电动机简称电动机)进行保护，人们最早采用机电式原理，设计了多种规格的保护继电器，随着计算机技术的发展，智能电动机保护器逐渐替代机电式原理的电动机保护器，实现对电动机多种保护，相应的，也设计配置了多种电流规格的电动机保护器。如实践中，如果某台电动机保护器损坏，暂无备件，应急的话最大可能性采用相近大一点规格的电动机保护器来代替，替换后的电动机保护器保护精度及灵敏度相比原规格要差。这主要是由于现有电流互感器线性范围窄，使替换后的电动机保护器不能够在被替换的电动机保护器的电流范围内具有同样的相对分辨力。

专利CN104577986中公开了一种使用罗氏线圈的保护开关，该保护开关解决了互感器测量范围窄的问题；CN204290275实用新型专利中公开了一种采用罗氏线圈的保护继电器，该方案解决了大电流互感器采集精度提高的问题。这些方案中的罗氏线圈，只是简单的在原电流量程范围内进行电流采集方式的替换，解决了测量回路电流量程范围内部分量程采集精度提高的问题。

对于低压变频电动机可在0.1Hz～130Hz范围内长期运行，变频器其变频最低工作频率约为0.1～1Hz；最高工作频率约为200Hz～600Hz。对于这类电动机的保护，一般电动机保护器是按照基波(50Hz)进行交流采样计算，常常导致电动机保护器测量采集数据失真，以致电动机保护器不能正确反映变频电动机的工作状况，发生拒动或误动现象。同时由于电动机运行工况的复杂，如电磁场的强干扰，也会影响电动机保护器。

可见，现有电动机保护器通用性差，且对于工作于变频状态的电动机来说，电动机保护器还存在测量数据计算不准确的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通用型电动机保护器和一种电动机，以实现通过一种通用型电动机保护器就可以对多种规格的电动机进行保护，且测量数据准确、相对分辨力保持不变。

本发明采用如下原理：利用罗氏线圈在较宽范围内具有线性响应的特点，结合可变增益的放大电路，实现一种不随电动机规格变化，能够保持相对分辨力不变的通用电动机保护器，且保护器相对分辨力最大。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种通用型电动机保护器，包括：

罗氏线圈电流传感器、可变增益信号放大电路、A/D转换模块、CPU控制模块和输出模块；

其中，所述罗氏线圈电流传感器用于采集电动机运行的电流信号；

所述可变增益信号放大电路用于在所述CPU控制模块的控制下，调整放大增益，并按照调整后的放大增益对所述罗氏线圈电流传感器输出的信号进行调节放大，以使处理后的信号能够匹配电动机保护器的保护电流规格；

所述A/D转换模块用于在所述CPU控制模块的控制下，对所述可变增益信号放大电路处理后的信号进行A/D模数转换处理；