專利名稱：一種同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種同步發(fā)電機(jī)用的監(jiān)測裝置，特別是一種同步發(fā)電機(jī)的功角監(jiān)測裝置。
同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，是電力系統(tǒng)電力生產(chǎn)安全需要注意的問題。同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的判斷依據(jù)是發(fā)電機(jī)的功角δ，因此，運(yùn)行中監(jiān)視δ角很重要。目前，用于監(jiān)測δ角的各種裝置在實(shí)際應(yīng)用中存在著一些問題。有的監(jiān)測裝置采樣信號有很大的局限性，需要附加裝置才能滿足采樣要求，而附加裝置如果出現(xiàn)某些故障，反而會給發(fā)電機(jī)組造成危害。有的監(jiān)測裝置對現(xiàn)場安裝要求很高，對發(fā)電機(jī)要作一定的安裝、加工處理，需要停機(jī)，給安裝維護(hù)都帶來許多不便。有的監(jiān)測裝置則需要手工進(jìn)行移相校正，存在校正范圍窄，示值不穩(wěn)定的問題。比較好的方案，是采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來監(jiān)測δ角，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，體積大，硬件的可靠性能否長期滿足應(yīng)用環(huán)境的要求也是問題。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新的同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置。它不但結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低、體積小，而且便于現(xiàn)場安裝維護(hù)，采樣信號多樣化，可自動校正，校正范圍寬，對應(yīng)用現(xiàn)場抗干擾能力強(qiáng)。
本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)方案一種同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置，它的構(gòu)成包含殼體、電源單元，其特征在于還包含有接收采樣信號的整形器(1)、整形器(2)；接收整形器輸出信號并對其進(jìn)行處理的單片機(jī)單元，單片機(jī)單元包括單片機(jī)電路(3)、存儲器(4)、操作鍵電路(5)、自復(fù)位電路(6)；接收單片機(jī)電路(3)輸出信號的顯示裝置(7)、開關(guān)量輸出單元(8)、實(shí)時信號輸出單元(9)。
上述的同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置中，所述的整形器(1)由采樣電阻R1、R2，隔離器IC1，比較器IC3構(gòu)成；整形器(2)由可調(diào)采樣電阻R7、電阻R8、隔離器IC2、比較器IC4構(gòu)成；單片機(jī)電路(3)由單片機(jī)IC5和常規(guī)外圍電路構(gòu)成；存儲器(4)由存儲器芯片IC6、IC7、IC8構(gòu)成，操作鍵電路(5)由按鍵K1～K5構(gòu)成；自復(fù)位電路(6)由觸發(fā)器IC11構(gòu)成；顯示單元(7)由驅(qū)動電路IC9、顯示電路IC10構(gòu)成；開關(guān)量輸出單元(8)由三極管Q1、繼電器J構(gòu)成；實(shí)時信號輸出單元(9)由D/A轉(zhuǎn)換電路IC12構(gòu)成。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型優(yōu)化了監(jiān)測裝置的電路結(jié)構(gòu)，不但使裝置結(jié)構(gòu)比較簡單、制作成本低、體積小；而且安裝時不需要附加裝置，也不需對發(fā)電機(jī)進(jìn)行停機(jī)、加工處理。同時還使監(jiān)測裝置的采樣信號多樣化，可自動校正，校正范圍寬，裝置抗干擾能力強(qiáng)。具有結(jié)構(gòu)較簡單、制作成本低、體積小，便于安裝、維護(hù)，采樣信號范圍廣，可自動校正，校正范圍寬，抗干擾能力強(qiáng)，實(shí)用效果好的特點(diǎn)?？捎糜趯Ω鞣N勵磁方式的同步發(fā)電機(jī)進(jìn)行功角監(jiān)測。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述

圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。
實(shí)施例一種同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置，它的構(gòu)成包含殼體、電源單元，還包含有接收采樣信號的整形器1、整形器2；接收整形器輸出信號并對其進(jìn)行處理的單片機(jī)單元，單片機(jī)單元包括單片機(jī)電路3、存儲器4、操作鍵電路5、自復(fù)位電路6；接收單片機(jī)電路3輸出信號的顯示裝置7、開關(guān)量輸出單元8、實(shí)時信號輸出單元9。如圖2所示，本例中的整形器1由采樣電阻R1、R2，光電隔離器IC1，比較器IC3構(gòu)成；整形器2由可調(diào)采樣電阻R7、電阻R8、光電隔離器IC2、比較器IC4構(gòu)成；單片機(jī)電路3由單片機(jī)IC5和常規(guī)外圍電路構(gòu)成；存儲器4由存儲器芯片IC6、IC7、IC8構(gòu)成，操作鍵電路5由按鍵K1～K5構(gòu)成；自復(fù)位電路6由雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC11構(gòu)成；顯示單元7由驅(qū)動電路IC9、顯示電路IC10構(gòu)成；開關(guān)量輸出單元8由三極管Q1、繼電器J構(gòu)成；實(shí)時信號輸出單元9由D/A轉(zhuǎn)換電路IC12構(gòu)成。
本裝置輸入的電壓采樣信號U可以取自于機(jī)端、高壓母線，或其他外部電壓，不同的采樣信號，分別代表不同的基準(zhǔn)值。對電壓采樣信號U的相別沒有要求(AC、BC、AB、AO…均可)。磁矢量采樣信號E可以從交流勵磁機(jī)、測速發(fā)電機(jī)、永磁機(jī)以及其他機(jī)組信號中直接取得。信號頻率可以是50赫茲或100赫茲，也無相別要求。
本裝置的工作原理，采樣信號U、E分別經(jīng)整形器1、2整形為脈沖信號，然后輸入單片機(jī)IC5做數(shù)據(jù)處理，由單片機(jī)IC5根據(jù)工況在0°～360°范圍內(nèi)計(jì)算出移相值，并自動進(jìn)行校正。處理后的相角值通過驅(qū)動電路IC9、數(shù)碼顯示電路IC10在0°～360°范圍內(nèi)直接顯示。存儲器4存儲處理結(jié)果以及記錄發(fā)電機(jī)失步時的失步發(fā)生時間及失步的功角變化全過程，存儲的失步內(nèi)容可以由操作鍵電路5單步調(diào)出送顯示單元6顯示，也可由打印接口輸出到打印機(jī)裝置打印。單片機(jī)IC5在發(fā)電機(jī)失步的同時使開關(guān)量輸出單元11的繼電器J動作，輸出開關(guān)量信號。實(shí)時信號輸出單元12的D/A轉(zhuǎn)換電路IC12則實(shí)時輸出模擬量信號，該信號可供DCS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用；也可根據(jù)需要輸出頻率、脈沖信號。
權(quán)利要求1.一種同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置，它的構(gòu)成包含殼體、電源單元，其特征在于還包含有接收采樣信號的整形器(1)、整形器(2)；接收整形器輸出信號并對其進(jìn)行處理的單片機(jī)單元，單片機(jī)單元包括單片機(jī)電路(3)、存儲器(4)、操作鍵電路(5)、自復(fù)位電路(6)；接收單片機(jī)電路(3)輸出信號的顯示裝置(7)、開關(guān)量輸出單元(8)、實(shí)時信號輸出單元(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置，其特征在于所述的整形器(1)由采樣電阻R1、R2，隔離器IC1，比較器IC3構(gòu)成；整形器(2)由可調(diào)采樣電阻R7、電阻R8、隔離器IC2、比較器IC4構(gòu)成；單片機(jī)電路(3)由單片機(jī)IC5和常規(guī)外圍電路構(gòu)成；存儲器(4)由存儲器芯片IC6、IC7、IC8構(gòu)成，操作鍵電路(5)由按鍵K1～K5構(gòu)成；自復(fù)位電路(6)由觸發(fā)器IC11構(gòu)成；顯示單元(7)由驅(qū)動電路IC9、顯示電路IC10構(gòu)成；開關(guān)量輸出單元(8)由三極管Q1、繼電器J構(gòu)成；實(shí)時信號輸出單元(9)由D/A轉(zhuǎn)換電路IC12構(gòu)成。
專利摘要一種同步發(fā)電機(jī)功角監(jiān)測裝置，它包含殼體、電源單元，還包含有接收采樣信號的整形器(1)、整形器(2)；接收整形器輸出信號并對其進(jìn)行處理的單片機(jī)單元，單片機(jī)單元包括單片機(jī)電路(3)、存儲器(4)、操作鍵電路(5)、自復(fù)位電路(6)；接收單片機(jī)電路(3)輸出信號的顯示裝置(7)、開關(guān)量輸出單元(8)、實(shí)時信號輸出單元(9)。具有結(jié)構(gòu)較簡單、制作成本低、體積小，可不停機(jī)安裝、易于維護(hù)，采樣信號范圍廣，可自動校正，校正范圍寬，抗干擾能力強(qiáng)，實(shí)用效果好的特點(diǎn)?？捎糜趯Ω鞣N勵磁方式的同步發(fā)電機(jī)進(jìn)行功角監(jiān)測。
文檔編號G01R31/34GK2476034SQ01214740
公開日2002年2月6日 申請日期2001年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月13日
發(fā)明者康健 申請人:貴州電力試驗(yàn)研究院