專利名稱：一種用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法及其抗晃電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電カ電子領(lǐng)域，尤其涉及ー種電網(wǎng)晃電狀態(tài)下電機(jī)等用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法及其抗晃電保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
晃電是指電網(wǎng)電壓因雷擊、電網(wǎng)中某ー電路電氣短路事故或電氣操作等原因造成的電網(wǎng)瞬時(shí)波動(dòng)乃至瞬時(shí)失壓的電氣故障現(xiàn)象。由于晃電過(guò)程是瞬間的，且受其影響的只是電壓量，故絕大部分電氣設(shè)備是不會(huì)因晃電故障本身而導(dǎo)致?lián)p壞的，但電網(wǎng)電壓的瞬間降低會(huì)導(dǎo)致依賴電網(wǎng)電壓供電的交流接觸器線圈電源電壓瞬時(shí)降低。一般情況下，晃電故障時(shí)間只要大于60毫秒、電壓值低于70%額定電壓值，交流接觸器鐵芯會(huì)因交流接觸器線圈電壓的降低而動(dòng)作跳閘，交流接觸器的主觸點(diǎn)隨即分閘。交流接觸器是遠(yuǎn)距離控制、聯(lián)鎖控制的關(guān)鍵電氣元件，其主觸點(diǎn)控制 著電機(jī)等用電設(shè)備的電源，交流接觸器主觸點(diǎn)的分閘，會(huì)使電機(jī)等用電設(shè)備因失去電源而停止運(yùn)行。值得ー提的是，失去控制電源的普通交流接觸器主觸點(diǎn)分閘后是不會(huì)自動(dòng)合閘的，需依賴人工恢復(fù)合閘。因此，晃電結(jié)束后，電機(jī)等用電設(shè)備將在較長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)處于停止運(yùn)行的狀態(tài)，給供電可靠性要求比較高的企事業(yè)的安全生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面帶來(lái)直接的以及間接的經(jīng)濟(jì)損失。為避免晃電故障給企事業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，各電氣控制研究機(jī)構(gòu)、電氣控制元件制造単位對(duì)晃電故障物理特性、控制元件特性作了大量的研究。目前具有代表性的抗晃電技術(shù)有ニ種方法其一、研制具有抗晃電特性的交流接觸器，其ニ、給交流接觸器線圈提供UPS不間斷控制電源。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)“抗晃電智能交流接觸器”(申請(qǐng)?zhí)朇N200810072005，公開(kāi)號(hào)CN101393819)公開(kāi)了ー種抗晃電交流接觸器，包括大功率整流電路，采樣電路，檢測(cè)電路，大功率開(kāi)關(guān)管，光耦隔離器，儲(chǔ)能器，反激式拓?fù)潆娐?，高頻變壓器，單片機(jī)系統(tǒng)，通信模塊，光耦合器件的電源及接觸器本體，利用高壓起動(dòng)回路完成啟動(dòng)，利用連接到儲(chǔ)能器的失壓保持回路完成接觸器線圈在晃電狀態(tài)維持吸合。該發(fā)明的抗晃電交流接觸器雖然具有在晃電事故發(fā)生時(shí)自保持、不發(fā)生晃電事故時(shí)正常分?jǐn)嗟墓δ埽?，由于?chǔ)能器會(huì)延長(zhǎng)跳閘動(dòng)作時(shí)間，當(dāng)電機(jī)等用電設(shè)備自身發(fā)生短路事故，需要交流接觸器快速跳閘時(shí)，往往會(huì)因儲(chǔ)能器和失壓保持回路的存在而無(wú)法及時(shí)動(dòng)作。給交流接觸器線圈提供UPS不間斷電源的方法同樣也包含了儲(chǔ)能電路，也會(huì)增加控制系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間。ー個(gè)大中型企業(yè)的110KV等級(jí)電網(wǎng)管控的電機(jī)等用電設(shè)備數(shù)量高達(dá)數(shù)千臺(tái)乃至上萬(wàn)臺(tái)，短路故障產(chǎn)生的巨大的短路電流不但會(huì)給電機(jī)等用電設(shè)備本身造成致命的損害，也會(huì)給電網(wǎng)及供電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響。當(dāng)電網(wǎng)中某一回路發(fā)生短路事故時(shí)，如果帶有儲(chǔ)能器的抗晃電交流接觸器的不能快速跳閘，造成的整個(gè)電網(wǎng)電壓瞬間降低，短路故障進(jìn)ー步擴(kuò)大為電網(wǎng)晃電故障，導(dǎo)致同一電網(wǎng)中眾多的電機(jī)等用電設(shè)備同時(shí)集體“罷エ”，給企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。除此之外，抗晃電交流接觸器電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動(dòng)作可靠性相對(duì)較低，維修困難；UPS不間斷電源是集中提供的，而電機(jī)等負(fù)載是分散在各處的，需要増加大量的UPS不間斷電源與眾多的交流接觸器之間連接的線路，新增設(shè)的UPS不間斷電源及連接線路不僅提高了項(xiàng)目投資成本，且控制線路的故障概率相對(duì)較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供ー種用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，解決現(xiàn)有技術(shù)采用抗晃電接觸器和給交流接觸器線圈提供UPS不間斷電源的抗晃電方法不能正確識(shí)別低電壓原因，不能快速跳閘造成故障擴(kuò)大的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是ー種使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，包含以下步驟a)用于輸入設(shè)定參數(shù)并將設(shè)定參數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置的步驟，所述的設(shè)定參數(shù)至少·包括過(guò)流設(shè)定值和晃電允許時(shí)間設(shè)定值；b)用于采樣輸入的步驟，該步驟對(duì)電網(wǎng)電壓和負(fù)載電流實(shí)時(shí)采樣輸入，并將采樣值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置；c)用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)，判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟；d)用于抗晃電再啟動(dòng)輸出的步驟，該步驟通過(guò)輸出端ロ發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)，控制用電設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行；e)用于退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)的步驟，所述的判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟c為過(guò)流閉鎖失壓超時(shí)判斷流程，該流程包括如下步驟Cl)用于判斷失壓狀態(tài)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與低電壓設(shè)定值，若電壓采樣值小于低電壓設(shè)定值，則判定為失壓狀態(tài)，轉(zhuǎn)到過(guò)流閉鎖比較步驟c2，否則，轉(zhuǎn)到判斷電壓恢復(fù)的步驟c4 ；c2)用于判斷過(guò)流閉鎖的步驟，該步驟比較電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值，若電流采樣值大于過(guò)流設(shè)定值，則判定為過(guò)流閉鎖狀態(tài)，轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否則，進(jìn)入步驟c3 ；c3)用于啟動(dòng)失壓定時(shí)器的步驟；c4)用于判斷電壓恢復(fù)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，若電壓采樣值大于恢復(fù)電壓設(shè)定值，則判定為電壓恢復(fù)狀態(tài)，進(jìn)入步驟c5，否則，返回采樣輸入步驟b;c5)用于判斷失壓超時(shí)的步驟，該步驟比較失壓時(shí)間與晃電允許時(shí)間設(shè)定值，若失壓時(shí)間大于晃電允許時(shí)間設(shè)定值，則判定為失壓超時(shí)狀態(tài)，轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否則，判定為晃電故障，轉(zhuǎn)到步驟山執(zhí)行抗晃電再啟動(dòng)操作。本發(fā)明的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的較佳的技術(shù)方案是在所述的采樣輸入步驟b之后還包括用于保護(hù)裝置充電的步驟bl，該步驟包含以下動(dòng)作比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，判斷有壓條件；比較電流采樣值與有流設(shè)定值，判斷有流條件；
若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器，執(zhí)行充電時(shí)間計(jì)時(shí)；比較充電時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，若充電時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，則進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)，轉(zhuǎn)到判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟C，否則，返回采樣輸入步驟b，所述的退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)的步驟e是保護(hù)裝置放電步驟，該步驟包括如下動(dòng)作停止井清除充電計(jì)時(shí)器；退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。本發(fā)明的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的更好的技術(shù)方案是 所述的采樣輸入步驟b的采樣值至少包括三相電壓采樣值和三相電流采樣值；所述的判斷失壓狀態(tài)的步驟Cl包含對(duì)三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“與”運(yùn)算的動(dòng)作；所述的判斷過(guò)流閉鎖的步驟c2包含對(duì)三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“或非”運(yùn)算的動(dòng)作；所述的判斷電壓恢復(fù)的步驟c4包含對(duì)三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“或”運(yùn)算的動(dòng)作。本發(fā)明的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的進(jìn)ー步改進(jìn)的技術(shù)方案是步驟a中所述的設(shè)定參數(shù)還包含延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值，所述的用于抗晃電再啟動(dòng)輸出的步驟d還包括啟動(dòng)延時(shí)器和根據(jù)延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)的動(dòng)作。本發(fā)明的另ー個(gè)目的是要提供一種實(shí)施上述方法的抗晃電保護(hù)裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)的抗晃電交流接觸器的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性較低、維修困難的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置，由微機(jī)保護(hù)器、電壓變送器、電流互感器、交流接觸器、啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、控制開(kāi)關(guān)組成，所述的微機(jī)保護(hù)器包含電流信號(hào)處理模塊、電壓信號(hào)處理模塊、電源模塊、中央處理單元、控制模塊和人機(jī)交互単元，電壓變送器連接到電網(wǎng)電壓輸入端，電流互感器與交流接觸器的主觸點(diǎn)串聯(lián)連接到負(fù)載電流回路中，電壓變送器的輸出通過(guò)電壓信號(hào)處理模塊連接中央處理單元，電流互感器的輸出通過(guò)電流信號(hào)處理模塊連接到中央處理單元，控制模塊連接到控制開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、交流接觸器的輔助觸點(diǎn)和線圈連接的控制回路，其特征在于所述的中央處理單元至少包含如下功能模塊用于執(zhí)行抗晃電保護(hù)方法的控制程序的微處理器；用于存儲(chǔ)所述的抗晃電保護(hù)方法的控制程序的程序存儲(chǔ)裝置；用于電壓和電流米樣輸入的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；用于存儲(chǔ)電壓和電流采樣值的寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置；用于存儲(chǔ)通過(guò)人機(jī)接ロ單元輸入的設(shè)定參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置；用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)的比較器軟件功能模塊；用于識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊。—種適用于三相電網(wǎng)的實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置，上比較器軟件功能模塊包括三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值、判斷失壓狀態(tài)的比較器；三個(gè)用于比較三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值、判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器；三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值、判斷電壓恢復(fù)的比較器。本發(fā)明的實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置的一種較佳的技術(shù)方案是所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊包含過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊、失壓超時(shí)判斷模塊和超時(shí)閉鎖電壓恢復(fù)判斷模塊；所述的過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊由失壓判斷與門、過(guò)流判斷或非門和過(guò)流閉鎖與門組成，三個(gè)判斷失壓狀態(tài)的比較器的輸出端連接到失壓判斷與門的輸入端，三個(gè)判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器的輸出端連接到過(guò)流判斷或非門的輸入端，失壓判斷與門和過(guò)流判斷或非門 的輸出端連接到過(guò)流閉鎖與門的輸入端；所述的失壓超時(shí)判斷模塊是ー個(gè)包含定時(shí)器的邏輯判斷模塊，過(guò)流閉鎖與門的輸出端連接到定時(shí)器，啟動(dòng)定時(shí)器進(jìn)行失壓計(jì)時(shí)，若定時(shí)器的計(jì)時(shí)值小于晃電允許時(shí)間設(shè)定值，失壓超時(shí)判斷模塊輸出高電平，否則，輸出低電平；所述的超時(shí)閉鎖電壓恢復(fù)判斷模塊由電壓恢復(fù)判斷或門和超時(shí)閉鎖與門組成，三個(gè)判斷電壓恢復(fù)的比較器的輸出連接到電壓恢復(fù)判斷或門的輸入端，電壓恢復(fù)判斷或門的輸出端和失壓超時(shí)判斷模塊的輸出端連接到超時(shí)閉鎖與門的輸入端；所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊通過(guò)超時(shí)閉鎖與門的輸出端連接到所述的控制模塊，通過(guò)控制模塊發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明的實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置的更好的技術(shù)方案是所述的抗晃電保護(hù)裝置還包含延時(shí)器功能模塊，所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊的輸出端連接到延時(shí)器功能模塊，啟動(dòng)延時(shí)器按照延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)，通過(guò)所述的控制模塊延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明的實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置的一種更好的技術(shù)方案是所述的抗晃電保護(hù)裝置還包含保護(hù)裝置充放電功能模塊，所述的保護(hù)裝置充放電功能模塊由有壓判斷與門、有流判斷與門、充電啟動(dòng)與門和充電計(jì)時(shí)器組成，有壓判斷與門和有流判斷與門的輸出端連接到充電啟動(dòng)與門的輸入端，充電延時(shí)與門的輸出端連接到啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器，若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，充電計(jì)時(shí)器啟動(dòng)計(jì)時(shí)，若充電計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)值超過(guò)充電計(jì)時(shí)設(shè)定值，充電計(jì)時(shí)器輸出高電平，進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。上述保護(hù)裝置充放電功能模塊的充電計(jì)時(shí)器設(shè)有放電復(fù)位輸入端，該放電復(fù)位輸入端通過(guò)或門連接到晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊，若所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊檢測(cè)到過(guò)流閉鎖狀態(tài)或失壓超時(shí)狀態(tài)，或者發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)之后，放電復(fù)位輸入端置為高電平，保護(hù)裝置放電并退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在電網(wǎng)晃電識(shí)別技術(shù)方案中采用的過(guò)流閉鎖失壓判斷、失壓超時(shí)閉鎖判斷以及電壓恢復(fù)判斷，可以有效地區(qū)分電網(wǎng)故障與電機(jī)短路事故、電網(wǎng)晃電故障與電網(wǎng)失電事故等不同性質(zhì)、不同類型的故障或事故事件，避免了保護(hù)裝置在電機(jī)短路事故以及電網(wǎng)失電事故誤動(dòng)作事件發(fā)生，保障了設(shè)備和人身安全；
本發(fā)明在控制軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用通過(guò)人機(jī)接ロ輸入并存儲(chǔ)設(shè)定參數(shù)，可靈活地實(shí)現(xiàn)按負(fù)荷特性、網(wǎng)絡(luò)特性設(shè)定過(guò)流設(shè)定值、晃電允許時(shí)間設(shè)定值和延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值等基本檢測(cè)和控制參數(shù)，提高了抗晃電保護(hù)的可靠性和控制精度；本發(fā)明所采用的保護(hù)裝置充放電方案，不僅可以有效地避免因保護(hù)裝置誤動(dòng)作或電網(wǎng)長(zhǎng)期失電而導(dǎo)致電機(jī)突然啟動(dòng)，保障了設(shè)備及人身安全；而且還保障了晃電裝置在電網(wǎng)晃電狀態(tài)下只動(dòng)作一次，避免短時(shí)間內(nèi)因系統(tǒng)反復(fù)晃電導(dǎo)致電機(jī)反復(fù)啟動(dòng)和停止。本發(fā)明所采用的所采用的晃電恢復(fù)延時(shí)啟動(dòng)方案，可根據(jù)用電設(shè)備性質(zhì)配置不同的延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)晃電時(shí)，電機(jī)和用電設(shè)備的分批啟動(dòng)，使電網(wǎng)免受大電流沖擊；本發(fā)明所采用與門和或門邏輯判斷功能模塊完成晃電狀態(tài)判斷邏輯，可以地避免保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)，保障了保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性；本發(fā)明方法采用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)晃電識(shí)別與保護(hù)功能，不僅解決了現(xiàn)有的抗 晃電交流接觸器的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性較低、維修困難的問(wèn)題，而且具備保護(hù)功能強(qiáng)大靈活、管理設(shè)置方便、采樣速度快、采樣穩(wěn)定性好、控制精度高和抗干擾強(qiáng)等特點(diǎn)。


圖I使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的軟件流程圖；圖2抗晃電保護(hù)裝置的微機(jī)保護(hù)器硬件結(jié)構(gòu)框圖；圖3晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊的邏輯框圖；圖4抗晃電保護(hù)裝置的硬件結(jié)構(gòu)及接線圖；圖5保護(hù)裝置充放電功能模塊的邏輯框圖。
具體實(shí)施例方式為了能更好地理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一歩地詳細(xì)描述。圖I是本發(fā)明的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法第一個(gè)實(shí)施例的軟件流程圖，本實(shí)施例的流程圖僅包含了實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的基本步驟，不包含本專業(yè)普通技術(shù)人員所熟悉的微機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟硬件上電初始化等過(guò)程所需的公知程序步驟。本發(fā)明提供的實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法的基本步驟包括步驟a，用于輸入設(shè)定參數(shù)并將設(shè)定參數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置的步驟實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)所涉及的參數(shù)包括用于判定失壓的低電壓設(shè)定值，用于判定過(guò)電流的過(guò)流設(shè)定值，用于判定上電和電壓恢復(fù)的恢復(fù)電壓設(shè)定值，用于判斷裝置充電的有流設(shè)定值，用于判斷充電穩(wěn)定的充電計(jì)時(shí)設(shè)定值，用于失壓超時(shí)判斷的晃電允許時(shí)間設(shè)定值、用于延時(shí)啟動(dòng)控制的延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值等設(shè)定參數(shù)。在本實(shí)施例中，低電壓設(shè)定值取電源相電壓的70%= 154V，恢復(fù)電壓設(shè)定值取電源相電壓的90%= 198V，有流設(shè)定值固定取值1000mA、充電計(jì)時(shí)設(shè)定值固定取值10S，為方便操作，這些固定參數(shù)預(yù)先設(shè)置并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。過(guò)流設(shè)定值dl、晃電允許時(shí)間設(shè)定值d2和延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值d3根據(jù)需要負(fù)載設(shè)定，可通過(guò)微機(jī)保護(hù)器之輸入按鍵組1073輸入，并存儲(chǔ)在中央信號(hào)處理單元105之EPROM存儲(chǔ)器1053中，參見(jiàn)圖2。
步驟b，用于采樣輸入的步驟，該步驟對(duì)電網(wǎng)電壓和負(fù)載電流實(shí)時(shí)采樣輸入，并將采樣值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置三相電壓Ua、Ub、Uc經(jīng)電壓變送器200轉(zhuǎn)換后成為直流模擬信號(hào)，通過(guò)電流信號(hào)處理模塊102傳送給中央處理單元105，三相電流Ia、Ib、Ic經(jīng)電流互感器300轉(zhuǎn)換后成為mA級(jí)電流信號(hào)，通過(guò)電壓信號(hào)處理模塊103傳送給中央處理單元105，再由中央處理單元105之模數(shù)轉(zhuǎn)換器1051轉(zhuǎn)換為電壓采樣值和電流采樣值，存儲(chǔ)到采樣通道的寄存器中，在本實(shí)施例中，電壓米樣值和電流米樣值包括三相電壓米樣值和三相電流米樣值。步驟C，用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)，判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟在本實(shí)施例中，本步驟稱為過(guò)流閉鎖失壓超時(shí)判斷流程，其基本邏輯功能如圖3所示，包括用于判斷失壓狀態(tài)的步驟f，用于判斷過(guò)流閉鎖的步驟g，用于啟動(dòng)失壓定時(shí)器 的步驟h，用于判斷電壓恢復(fù)的步驟i和用于判斷失壓超時(shí)的步驟j。步驟d，用于抗晃電再啟動(dòng)輸出的步驟，該步驟通過(guò)輸出端ロ發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)，控制用電設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行在本實(shí)施例中，本步驟包括啟動(dòng)延時(shí)器和根據(jù)延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)的動(dòng)作。若步驟c判斷結(jié)果為電網(wǎng)晃電故障，程序控制啟動(dòng)延時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)至延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值d3值時(shí)，發(fā)出觸發(fā)信號(hào)給控制模塊106，通過(guò)控制模塊的繼電器觸點(diǎn)1062發(fā)出。設(shè)置延時(shí)啟動(dòng)的目的是為了避免電機(jī)和用電設(shè)備在發(fā)生晃電事故時(shí)同時(shí)啟動(dòng)，形成較大的沖擊電流。通過(guò)設(shè)置不同的延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值d3數(shù)值，實(shí)現(xiàn)電機(jī)和用電設(shè)備分批啟動(dòng)，可以減緩晃電結(jié)束后，電機(jī)和用電設(shè)備啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊。本實(shí)施例的技術(shù)方案還包含保護(hù)裝置充電的步驟，設(shè)置保護(hù)裝置充電的環(huán)節(jié)，是為了避免晃電保護(hù)裝置誤動(dòng)作，其邏輯功能如圖5所示。步驟k，包含以下動(dòng)作比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，判斷有壓條件，在本實(shí)施例中，有壓條件是電源電壓要達(dá)到額定相電壓220V的90 %，即，U > 198V ；比較電流采樣值與有流設(shè)定值，判斷有流條件，在本實(shí)施例中，有流條件是負(fù)載電流要達(dá)到 1000mA，即 I > IOOOmA ；若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器，執(zhí)行充電時(shí)間計(jì)時(shí)；比較充電時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，在本實(shí)施例中，穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值為10S，若充電時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，即，t> 10S，則進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)，轉(zhuǎn)到判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟C，否則，返回采樣輸入步驟b。步驟e，用于退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)的步驟設(shè)置本步驟的目的是保證本發(fā)明的抗晃電保護(hù)方法在程序執(zhí)行結(jié)束后恢復(fù)狀態(tài)，在本實(shí)施例中，本步驟為保護(hù)裝置放電步驟，該步驟包括如下動(dòng)作停止井清除充電計(jì)時(shí)器；退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。以下再結(jié)合圖I和圖3對(duì)步驟c所述的過(guò)流閉鎖失壓超時(shí)判斷流程進(jìn)ー步加以說(shuō)明，該流程包括如下步驟步驟Cl，用于判斷失壓狀態(tài)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與低電壓設(shè)定值，在本實(shí)施例中，低電壓設(shè)定值為154V，即判斷條件為U < 154，若電壓采樣值小于低電壓設(shè)定值，則判定為失壓狀態(tài)，轉(zhuǎn)到過(guò)流閉鎖比較步驟c2，否則，轉(zhuǎn)到電壓恢復(fù)判斷的步驟c4 ；在本實(shí)施例中，判斷失壓狀態(tài)的步驟Cl包含對(duì)三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“與”運(yùn)算的動(dòng)作，即，本步驟的判據(jù)是Ua、Ub、Uc均小于154V為低電壓；本步驟檢測(cè)到低電壓信號(hào)，就說(shuō)明系統(tǒng)異常，此異常有可能是電機(jī)或用電設(shè)備短路事故引起的，也有可能是電網(wǎng)短時(shí)或長(zhǎng)時(shí)失壓引起的，因此，需要進(jìn)ー步通過(guò)步驟c2進(jìn)行過(guò)流閉鎖判斷，避免因短路造成的低電壓造成保護(hù)裝置誤動(dòng)作。步驟c2，用于判斷過(guò)流閉鎖的步驟，該步驟比較電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值dl，即判斷條件為I > dl，若電流采樣值大于過(guò)流設(shè)定值，則判定為過(guò)流閉鎖狀態(tài)，轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否則，進(jìn)入步驟c3 ；在本實(shí)施例中，判斷過(guò)流閉鎖的步驟c2包含對(duì)三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值的 比較結(jié)果進(jìn)行“或非”運(yùn)算的動(dòng)作。步驟c3，用于啟動(dòng)失壓定時(shí)器的步驟；步驟c4，用于判斷電壓恢復(fù)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，在本實(shí)施例中，恢復(fù)電壓設(shè)定值為198V,即判斷條件為U > 198,若電壓米樣值大于恢復(fù)電壓設(shè)定值，則判定為電壓恢復(fù)狀態(tài)，進(jìn)入步驟c5判斷失壓超吋，否則，返回采樣輸入步驟b ；在本實(shí)施例中，判斷電壓恢復(fù)的步驟c4包含對(duì)三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“或”運(yùn)算的動(dòng)作。步驟c5，用于判斷失壓超時(shí)的步驟，該步驟比較失壓時(shí)間與存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存的晃電允許時(shí)間設(shè)定值d2，若失壓時(shí)間大于晃電允許時(shí)間設(shè)定值，則判定為失壓超時(shí)狀態(tài)，說(shuō)明低電壓的原因不是電網(wǎng)晃電引起，而是電網(wǎng)長(zhǎng)期失電，程序轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否則，判定為晃電故障，轉(zhuǎn)到步驟山執(zhí)行抗晃電再啟動(dòng)操作。圖4是本發(fā)明的實(shí)施上述抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置的一個(gè)實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)及接線圖。本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置采用一體化結(jié)構(gòu)，由微機(jī)保護(hù)器100、電壓變送器200、電流互感器300、交流接觸器400、啟動(dòng)按鈕500、停止按鈕600、控制開(kāi)關(guān)700組成，所述的微機(jī)保護(hù)器100包含電流信號(hào)處理模塊102、電壓信號(hào)處理模塊103、電源模塊104、中央處理單元105、控制模塊106和人機(jī)交互單元107，電壓變送器200連接到電網(wǎng)電壓輸入端，電流互感器300與交流接觸器400的主觸點(diǎn)串聯(lián)連接到負(fù)載電流回路中，電壓變送器200的輸出通過(guò)電壓信號(hào)處理模塊103連接中央處理單元105，電流互感器300的輸出通過(guò)電流信號(hào)處理模塊103連接到中央處理單元105，控制模塊106連接到控制開(kāi)關(guān)700、啟動(dòng)按鈕500、停止按鈕600、交流接觸器400的輔助觸點(diǎn)401和線圈402連接的控制回路。在本實(shí)施例中，電壓變送器200用于將電網(wǎng)中的電壓隔離變送成電壓信號(hào)處理模塊103所要求的直流模擬信號(hào)。所述電流互感器300為三相組合式電流互感器，用于將負(fù)載電流轉(zhuǎn)換到電流信號(hào)處理模塊102所要求的輸入電流范圍。交流接觸器400的主觸頭用于控制電機(jī)一次回路電源接通或切斷，其二次觸頭401與啟動(dòng)按鈕500并聯(lián)，用于電機(jī)啟動(dòng)后保持控制交流接觸器線圈402通電，交流接觸器線圈402用于控制交流接觸器主觸頭閉合或斷開(kāi)。啟動(dòng)按鈕500、停止按鈕600，控制開(kāi)關(guān)700型號(hào)用于抗晃電控制裝置控制回路接通或切斷。在本實(shí)施例中，抗晃電保護(hù)裝置通過(guò)外部斷路器DL連接到三相交流電源，連接到抗晃電保護(hù)裝置的外部負(fù)載為電機(jī)?？够坞姳Ｗo(hù)裝置的外部接線端接線方法為，保護(hù)裝置的接線端Tl、T3、T5分別連接斷路器DL的下樁頭LI、L2、L3 ;保護(hù)裝置的接線端T2、T4、T6分別連接電機(jī)的進(jìn)線樁頭U、V、W，接線端N與電源N線連接。本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的內(nèi)部主回路接線方法為，三根單芯電纜分別連接裝置的接線端T1、T3、T5，并穿過(guò)電流互感器300鐵芯后分別與交流接觸器400主觸頭Jl、J2、J3連接，交流接觸器400主觸頭J4、J5、J6分別與裝置的接線端Τ2、Τ4、Τ6連接。本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的內(nèi)部控制回路接線方法為，由裝置的接線端Τ5引出控制線1，連接至控制開(kāi)關(guān)700左側(cè)接線端，控制開(kāi)關(guān)700右側(cè)接線端引出控制線3，連接至停止按鈕600左側(cè)接線端，停止按鈕600右側(cè)接線端引出控制線5，連接至微機(jī)保護(hù)器開(kāi)關(guān)量接線端排108之輸出公共接線端0C0M，微機(jī)保護(hù)器開(kāi)關(guān)量輸出接線端排108之接線端01引出控制線7，連接至啟動(dòng)按鈕500右側(cè)接線端，啟動(dòng)按鈕500左側(cè)接線端引出控制線9，連接至交流接觸器線圈402左側(cè)接線端,交流接觸器線圈402右側(cè)接線端引出控制線2,連接至保護(hù)裝置的接線端N?！け緦?shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的內(nèi)部測(cè)量回路接線方法為，由保護(hù)裝置的接線端Tl、Τ3、Τ5分別引出控制線11、12、13，連接至電壓變送器200輸入接線端Ua、Ub、Uc，由電壓變送器200輸出接線端A、B、C分別引出控制線21、22、23，連接至微機(jī)保護(hù)器檢測(cè)接線端排101之接線端Ua、Ub、Uc。三相組合式電流互感器300 二次線la、lb、Ic，直接與微機(jī)保護(hù)器檢測(cè)接線端排101之la、lb、Ic接線端連接。本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的電機(jī)啟動(dòng)操作的控制回路為電源線L3-控制開(kāi)關(guān)700-停止按鈕600-電器常閉觸點(diǎn)1061-啟動(dòng)按鈕500-交流接觸器線圈402-電源線N本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的啟動(dòng)后運(yùn)行狀態(tài)的控制回路為電源線L3-控制開(kāi)關(guān)700-停止按鈕600-繼電器常閉觸點(diǎn)1061-輔助觸頭401-線圈402-電源線N電機(jī)停止操作吋，按動(dòng)停止按鈕600，交流接觸器線圈402失電，其輔助觸頭401斷開(kāi)，使停止按鈕600復(fù)位以后，保持了交流接觸器線圈402的開(kāi)路。電網(wǎng)晃電時(shí)的特征是電源先失壓，爾后電壓瞬間恢復(fù)正常。在電網(wǎng)電壓無(wú)壓時(shí)，交流接觸器線圈402因電網(wǎng)失壓斷電，裝置中微機(jī)保護(hù)器100檢測(cè)到電網(wǎng)晃電后，其輸出繼電器動(dòng)作，則輸出繼電器之觸點(diǎn)1061由閉合改為斷開(kāi)、觸點(diǎn)1062由斷開(kāi)改為閉合，電網(wǎng)發(fā)生晃電故障時(shí)，本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置的控制回路為電源線L3-控制開(kāi)關(guān)700-停止按鈕600-繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)1062-線圈402-電源
線N交流接觸器線圈402將在電網(wǎng)電壓恢復(fù)及微機(jī)保護(hù)器輸出繼電器觸點(diǎn)1062閉合的作用下恢復(fù)受電。在本實(shí)施例中，電流信號(hào)處理模塊102為整流放大濾波電路，其作用是將由電流互感器300采集到的電流模擬量信號(hào)整流成直流信號(hào)送入中央信號(hào)處理單元105中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器1051進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。AD轉(zhuǎn)換采用同步采樣模式，即同時(shí)采集同一個(gè)通道的電壓和電流值；同時(shí)，在采樣通道配置寄存器中將三個(gè)電壓電流通道依次排列，使得在一次定時(shí)器觸發(fā)下，一次性完成所有通道的轉(zhuǎn)換。電壓信號(hào)處理模塊103為分壓濾波電路，其作用是將由電壓變送器200采集到的電壓模擬量信號(hào)，轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)后送入中央信號(hào)處理單元105中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器1051進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換計(jì)算，所有的模數(shù)轉(zhuǎn)換均采用內(nèi)部定時(shí)器中斷觸發(fā)。電源模塊104為交直流轉(zhuǎn)換電路，其作用是將輸入的220V電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的5V直流電源，作為中央信號(hào)處理單元105直流電源。所述中央信號(hào)處理單元105為微機(jī)保護(hù)器100核心模件，由12位高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器1051、高性能微處理器1052、大容量存儲(chǔ)器1053組成?？刂颇K106為輸出繼電器，輸出繼電器有2副觸點(diǎn)，其中一副常開(kāi)觸點(diǎn)1062用于接通電網(wǎng)晃電時(shí)交流接觸器400控制回路。人機(jī)交互單元107的主要功能是實(shí)現(xiàn)傳達(dá)人對(duì)裝置的命令及顯示裝置內(nèi)的各種信息，相當(dāng)于電腦鍵盤和顯示器的結(jié)合體，通過(guò)人機(jī)交互単元，能方便地依據(jù)不同的保護(hù)對(duì)象和要求，輸入或修訂過(guò)流設(shè)定值dl 、晃電允許時(shí)間設(shè)定值d2和延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值d3等設(shè)定值，查看各種保護(hù)信息及裝置維護(hù)信息。人機(jī)交互単元107由LED顯示器1071、狀態(tài)指示燈組1072、輸入按鍵組1073組成。LED顯示器1071由4個(gè)數(shù)碼管組成，用于顯示整定值、狀態(tài)量以及測(cè)量值。狀態(tài)指示燈組1072由2個(gè)指示燈組成，分別給出電源告警及裝置故障告警信號(hào)，正常時(shí)指示燈常量，故障時(shí)指示燈閃爍。按鍵組1073由5個(gè)觸摸式按鍵組成，分別用于，裝置動(dòng)作后復(fù)歸、菜單顯示、參數(shù)設(shè)定遞增、參數(shù)設(shè)定遞減、參數(shù)設(shè)定確認(rèn)。在本實(shí)施例中，中央處理單元105還包含如下功能模塊用于執(zhí)行抗晃電保護(hù)方法的控制程序的微處理器1052 ；用于存儲(chǔ)所述的抗晃電保護(hù)方法的控制程序的程序存儲(chǔ)裝置1053 ；用于電壓和電流米樣輸入的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1051 ；用于存儲(chǔ)電壓和電流采樣值的寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，該寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置可以是微處理器內(nèi)部集成的存儲(chǔ)功能単元，也可以是EPROM存儲(chǔ)單元1053 ；用于存儲(chǔ)通過(guò)人機(jī)接ロ單元輸入的設(shè)定參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置1053 ；用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)的比較器軟件功能模塊；用于識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊。上述比較器軟件功能模塊包括三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值、判斷失壓狀態(tài)的比較器；三個(gè)用于比較三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值、判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器；三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值、判斷電壓恢復(fù)的比較器。上述晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊包含過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊L01、失壓超時(shí)判斷模塊LOl和超時(shí)閉鎖電壓恢復(fù)判斷模塊L03，參見(jiàn)圖3。設(shè)置晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊的目的是用來(lái)識(shí)別低電壓是電網(wǎng)電壓晃動(dòng)引起的還是因電機(jī)過(guò)流引起的，如果低電壓是電網(wǎng)晃動(dòng)引起則啟動(dòng)抗晃電保護(hù)功能，反之，則閉鎖抗晃電保護(hù)功能。過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊LOl由失壓判斷與門L011、過(guò)流判斷或非門L012和過(guò)流閉鎖與門L013組成，三個(gè)判斷失壓狀態(tài)的比較器的輸出端連接到失壓判斷與門LOll的輸入端，三個(gè)判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器的輸出端連接到過(guò)流判斷或非門L012的輸入端，失壓判斷與門LOll和過(guò)流判斷或非門L012的輸出端連接到過(guò)流閉鎖與門L013的輸入端。失壓超時(shí)判斷模塊L02是ー個(gè)包含定時(shí)器Lbd的邏輯判斷模塊，過(guò)流閉鎖與門L013的輸出端連接到定時(shí)器Lbd，啟動(dòng)定時(shí)器Lbd進(jìn)行失壓計(jì)時(shí)，若定時(shí)器Lbd的計(jì)時(shí)值小于晃電允許時(shí)間設(shè)定值d2，失壓超時(shí)判斷模塊L02輸出高電平，否則，輸出低電平。所述的超時(shí)閉鎖電壓恢復(fù)判斷模塊L03由電壓恢復(fù)判斷或門L031和超時(shí)閉鎖與門L032組成，三個(gè)判斷電壓恢復(fù)的比較器的輸出連接到電壓恢復(fù)判斷或門L031的輸入端，電壓恢復(fù)判斷或門L031的輸出端和失壓超時(shí)判斷模塊L02的輸出端連接到超時(shí)閉鎖與門L032的輸入端；電壓恢復(fù)判斷模塊L03采用或門的目的是為了避免因某相二次線路斷線，
裝置拒動(dòng)，提高抗晃電裝置的可靠性?；坞姞顟B(tài)判斷邏輯功能模塊通過(guò)超時(shí)閉鎖與門L032的輸出端輸出電網(wǎng)晃電信號(hào)，晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊可以直接連接到控制模塊106，通過(guò)控制模塊106發(fā)出晃電
恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置還包含軟件功能模塊延時(shí)器，在本實(shí)施例中，晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊的輸出端連接到延時(shí)器功能模塊，由程序控制啟動(dòng)延時(shí)器按照延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值d3延時(shí)，通過(guò)所述的控制模塊106延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。
本實(shí)施例的抗晃電保護(hù)裝置還包含保護(hù)裝置充放電功能模塊，所述的保護(hù)裝置充放電功能模塊由有壓判斷與門LI I、有流判斷與門L12、充電啟動(dòng)與門L13和充電計(jì)時(shí)器Lcd組成，參見(jiàn)圖5，有壓判斷與門Lll和有流判斷與門L12的輸出端連接到充電啟動(dòng)與門L13的輸入端，充電延時(shí)與門L13的輸出端連接到啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器Led，若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，即U > 198V，I > 1000mA，充電計(jì)時(shí)器Lcd啟動(dòng)計(jì)時(shí)，若充電計(jì)時(shí)器Lcd的計(jì)時(shí)值超過(guò)充電計(jì)時(shí)設(shè)定值10S，充電計(jì)時(shí)器Lcd輸出高電平，進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。上述保護(hù)裝置充放電功能模塊的充電計(jì)時(shí)器Lcd設(shè)有放電復(fù)位輸入端，該放電復(fù)位輸入端通過(guò)或門連接到晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊，若所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊檢測(cè)到過(guò)流閉鎖狀態(tài)或失壓超時(shí)狀態(tài)，或者發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)之后，放電復(fù)位輸入端置為高電平，保護(hù)裝置放電并退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。設(shè)置微機(jī)保護(hù)器充電環(huán)節(jié)，是為了避免晃電裝置誤動(dòng)作，這是因?yàn)?，在合上斷路器DL以前，裝置滿足無(wú)壓、無(wú)流條件，L013與門輸出為1，合上斷路器DL后，裝置突然來(lái)電，L031或門的輸出為1，晃電裝置將會(huì)動(dòng)作，從而會(huì)導(dǎo)致電機(jī)經(jīng)延時(shí)器延時(shí)后非計(jì)劃啟動(dòng)，危及人員安全。設(shè)置了充電環(huán)節(jié)后，由于合上斷路器DL以前，裝置無(wú)流，即I く 1000mA，裝置不會(huì)充電，那么此時(shí)即使裝置滿足無(wú)壓、無(wú)流條件，裝置也不會(huì)動(dòng)作，只有在合上斷路器DL后，滿足充電的有壓條件，繼而合上電機(jī)啟動(dòng)按鈕500后，滿足充電的有流條件，再經(jīng)10秒延時(shí)后，滿足充電的穩(wěn)定運(yùn)行條件，裝置才會(huì)完成充電，從而為晃電裝置的運(yùn)行作準(zhǔn)備。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，任何基于本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神對(duì)以上所述實(shí)施例所作的變化、變型，都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，包含以下步驟 a)用于輸入設(shè)定參數(shù)并將設(shè)定參數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置的步驟，所述的設(shè)定參數(shù)至少包括過(guò)流設(shè)定值和晃電允許時(shí)間設(shè)定值； b)用于采樣輸入的步驟，該步驟對(duì)電網(wǎng)電壓和負(fù)載電流實(shí)時(shí)采樣輸入，并將采樣值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置； c)用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)，判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟； d)用于抗晃電再啟動(dòng)輸出的步驟，該步驟通過(guò)輸出端ロ發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)，控制用電設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行； e)用于退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)的步驟， 其特征在于 所述的判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟c為過(guò)流閉鎖失壓超時(shí)判斷流程，該流程包括如下步驟 Cl)用于判斷失壓狀態(tài)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與低電壓設(shè)定值，若電壓采樣值小于低電壓設(shè)定值，則判定為失壓狀態(tài)，轉(zhuǎn)到過(guò)流閉鎖比較步驟c2，否則，轉(zhuǎn)到判斷電壓恢復(fù)的步驟c4 ； c2)用于判斷過(guò)流閉鎖的步驟，該步驟比較電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值，若電流采樣值大于過(guò)流設(shè)定值，則判定為過(guò)流閉鎖狀態(tài)，轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否則，進(jìn)入步驟c3 ； c3)用于啟動(dòng)失壓定時(shí)器的步驟；c4)用于判斷電壓恢復(fù)的步驟，該步驟比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，若電壓采樣值大于恢復(fù)電壓設(shè)定值，則判定為電壓恢復(fù)狀態(tài)，進(jìn)入步驟c5，否則，返回采樣輸入步驟b ；c5)用于判斷失壓超時(shí)的步驟，該步驟比較失壓時(shí)間與晃電允許時(shí)間設(shè)定值，若失壓時(shí)間大于晃電允許時(shí)間設(shè)定值，則判定為失壓超時(shí)狀態(tài)，轉(zhuǎn)到步驟e退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)，否貝1J，判定為晃電故障，轉(zhuǎn)到步驟d，執(zhí)行抗晃電再啟動(dòng)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，其特征在于 所述的采樣輸入步驟b之后還包括用于保護(hù)裝置充電的步驟bl，該步驟包含以下動(dòng)作 比較電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值，判斷有壓條件； 比較電流采樣值與有流設(shè)定值，判斷有流條件； 若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器，執(zhí)行充電時(shí)間計(jì)時(shí)； 比較充電時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，若充電時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間設(shè)定值，則進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)，轉(zhuǎn)到判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟C，否則，返回采樣輸入步驟b，所述的退出抗晃電保護(hù)狀態(tài)的步驟e是保護(hù)裝置放電步驟，該步驟包括如下動(dòng)作 停止并清除充電計(jì)時(shí)器； 退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，其特征在于 所述的采樣輸入步驟b的采樣值至少包括三相電壓采樣值和三相電流采樣值；所述的判斷失壓狀態(tài)的步驟Cl包含對(duì)三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“與”運(yùn)算的動(dòng)作； 所述的判斷過(guò)流閉鎖的步驟c2包含對(duì)三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“或非”運(yùn)算的動(dòng)作； 所述的判斷電壓恢復(fù)的步驟c4包含對(duì)三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行“或”運(yùn)算的動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的使用計(jì)算機(jī)程序控制實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法，其特征在于步驟a中所述的設(shè)定參數(shù)還包含延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值，所述的用于抗晃電再啟動(dòng)輸出的步驟d還包括啟動(dòng)延時(shí)器和根據(jù)延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)的動(dòng)作。
5.ー種實(shí)施權(quán)利要求I所述的抗晃電保護(hù)方法的抗晃電保護(hù)裝置，由微機(jī)保護(hù)器、電壓變送器、電流互感器、交流接觸器、啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、控制開(kāi)關(guān)組成，所述的微機(jī)保護(hù)器包含電流信號(hào)處理模塊、電壓信號(hào)處理模塊、電源模塊、中央處理單元、控制模塊和人機(jī)交互単元，電壓變送器連接到電網(wǎng)電壓輸入端，電流互感器與交流接觸器的主觸點(diǎn)串聯(lián)連接到負(fù)載電流回路中，電壓變送器的輸出通過(guò)電壓信號(hào)處理模塊連接中央處理單元，電流互感器的輸出通過(guò)電流信號(hào)處理模塊連接到中央處理單元，控制模塊連接到控制開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、交流接觸器的輔助觸點(diǎn)和線圈連接的控制回路，其特征在于所述的中央處理單元至少包含如下功能模塊 用于執(zhí)行抗晃電保護(hù)方法的控制程序的微處理器； 用于存儲(chǔ)所述的抗晃電保護(hù)方法的控制程序的程序存儲(chǔ)裝置； 用于電壓和電流采樣輸入的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊； 用于存儲(chǔ)電壓和電流采樣值的寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置； 用于存儲(chǔ)通過(guò)人機(jī)接ロ單元輸入的設(shè)定參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置； 用于比較采樣值和設(shè)定參數(shù)的比較器軟件功能模塊； 用于識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗晃電保護(hù)裝置，其特征在于所述的比較器軟件功能模塊包括 三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與低電壓設(shè)定值、判斷失壓狀態(tài)的比較器； 三個(gè)用于比較三相電流采樣值與過(guò)流設(shè)定值、判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器； 三個(gè)用于比較三相電壓采樣值與恢復(fù)電壓設(shè)定值、判斷電壓恢復(fù)的比較器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗晃電保護(hù)裝置，其特征在于 所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊包含過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊、失壓超時(shí)判斷模塊和超時(shí)閉鎖電壓恢復(fù)判斷模塊； 所述的過(guò)流閉鎖失壓判斷模塊由失壓判斷與門、過(guò)流判斷或非門和過(guò)流閉鎖與門組成，三個(gè)判斷失壓狀態(tài)的比較器的輸出端連接到失壓判斷與門的輸入端，三個(gè)判斷過(guò)流狀態(tài)的比較器的輸出端連接到過(guò)流判斷或非門的輸入端，失壓判斷與門和過(guò)流判斷或非門的輸出端連接到過(guò)流閉鎖與門的輸入端； 所述的失壓超時(shí)判斷模塊是ー個(gè)包含定時(shí)器的邏輯判斷模塊，過(guò)流閉鎖與門的輸出端連接到定時(shí)器，啟動(dòng)定時(shí)器進(jìn)行失壓計(jì)時(shí)，若定時(shí)器的計(jì)時(shí)值小于晃電允許時(shí)間設(shè)定值，失壓超時(shí)判斷模塊輸出高電平，否則，輸出低電平； 所述的超時(shí)閉鎖電 壓恢復(fù)判斷模塊由電壓恢復(fù)判斷或門和超時(shí)閉鎖與門組成，三個(gè)判斷電壓恢復(fù)的比較器的輸出連接到電壓恢復(fù)判斷或門的輸入端，電壓恢復(fù)判斷或門的輸出端和失壓超時(shí)判斷模塊的輸出端連接到超時(shí)閉鎖與門的輸入端； 所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊通過(guò)超時(shí)閉鎖與門的輸出端連接到所述的控制模塊，通過(guò)控制模塊發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗晃電保護(hù)裝置，其特征在于所述的抗晃電保護(hù)裝置還包含延時(shí)器功能模塊，所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊的輸出端連接到延時(shí)器功能模塊，啟動(dòng)延時(shí)器按照延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)，通過(guò)所述的控制模塊延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任ー權(quán)利要求所述的抗晃電保護(hù)裝置，其特征在于所述的抗晃電保護(hù)裝置還包含保護(hù)裝置充放電功能模塊，所述的保護(hù)裝置充放電功能模塊由有壓判斷與門、有流判斷與門、充電啟動(dòng)與門和充電計(jì)時(shí)器組成，有壓判斷與門和有流判斷與門的輸出端連接到充電啟動(dòng)與門的輸入端，充電延時(shí)與門的輸出端連接到啟動(dòng)充電計(jì)時(shí)器，若同時(shí)滿足有壓條件和有流條件，充電計(jì)時(shí)器啟動(dòng)計(jì)時(shí)，若充電計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)值超過(guò)充電計(jì)時(shí)設(shè)定值，充電計(jì)時(shí)器輸出高電平，進(jìn)入保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的抗晃電保護(hù)裝置，其特征在于所述的保護(hù)裝置充放電功能模塊的充電計(jì)時(shí)器設(shè)有放電復(fù)位輸入端，所述的放電復(fù)位輸入端通過(guò)或門連接到晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊，若所述的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊檢測(cè)到過(guò)流閉鎖狀態(tài)或失壓超時(shí)狀態(tài)，或者發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)之后，放電復(fù)位輸入端置為高電平，保護(hù)裝置放電并退出保護(hù)裝置充電完成狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)晃電狀態(tài)下電機(jī)或用電設(shè)備抗晃電保護(hù)方法及其抗晃電保護(hù)裝置，該方法判斷識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的步驟為過(guò)流閉鎖失壓超時(shí)判斷流程和保護(hù)裝置充電的步驟，可以根據(jù)延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定值延時(shí)發(fā)出晃電恢復(fù)再啟動(dòng)信號(hào)。該抗晃電保護(hù)裝置包含用于執(zhí)行抗晃電保護(hù)功能的硬件模塊和用于識(shí)別電網(wǎng)晃電故障的晃電狀態(tài)判斷邏輯功能模塊，本發(fā)明在電網(wǎng)晃電識(shí)別技術(shù)方案中采用的過(guò)流閉鎖失壓判斷、失壓超時(shí)閉鎖判斷以及電壓恢復(fù)判斷，可以有效地區(qū)分電網(wǎng)故障與電機(jī)短路事故、電網(wǎng)晃電故障與電網(wǎng)失電事故等不同性質(zhì)、不同類型的故障或事故事件，避免了保護(hù)裝置在電機(jī)短路事故以及電網(wǎng)失電事故誤動(dòng)作事件發(fā)生，保障了設(shè)備和人身安全。
文檔編號(hào)H02H7/18GK102842887SQ20111016540
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者艾德越 申請(qǐng)人:上海寶鋼化工有限公司