开题报告—电机综合保护器硬件电路设计

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1、毕业设计(论文)开题报告题目电机综合保护器硬件电路设计学院电气与控制工程学院专业及班级微电子科学与工程1302班姓名郑敏卓学号1306090217指导教师童军日期2017.3.26西安科技大学毕业设计(论文)开题报告题目电机综合保护器硬件电路设计选题类型工程实际一、选题依据(简述国内外研究现状、生产需求状况,说明选题目的、意义，列出主要参考文献)：1.1国内外研究现状及发展趋势电动机作为现代工业动力源，作为机械、电子、电气等系统中的重要组成部分，在国民经济中占有举足轻重的地位，它的使用几乎渗透到了

2、各行各业，是工业、农业和国防建设及人民生活正常进行的重要保证，但其损坏也非常严重，其保护问题长期困扰着继电保护专业人员和设备操作人员。在传统的电动机保护装置大多由电磁元件装置和模拟电子式保护器完成，但其功能单一、精度差、稳定性不高，动作时间慢的特点无法满足人们对电动机保护可靠性越来越高的要求，其保护长期困扰着继电保护专业人员和运行人员，抓好电动机保护的研究与推广工作，对国民经济有着重要的意义，对其进行可靠有效的保护尤为重要。因此电动机保护的自控、集中监控和智能化自处理是电动机保护主要研究方向。我国电

3、动机保护装置大概经过了以下的几个发展几个阶断：一、热继电器、熔断器、电磁式继电器：建国初期，我国引进苏联JR系列继电器。但热继电器等存在致命缺陷，包括整定粗糙、受环境影响大、误差大、重复性差、功能单一等。无法满足高要求，因此也就无法避免被淘汰的命运。二、模拟电子式电动机保护装置：在上世界八十年代，由于半导体元件普及，涌出一批性能可靠、功能多样的电子式电机保护器。但这类产品仍存在一些无法避免的缺点，整定精度不高、采样精度不高、无法实现具有多功能为一体的全面保护。随着科技的发展，人们对电机保护要求也越来

4、越高，希望电动机保护器结构简单，体积小，接线简单，这些都是模拟电子保护装置无法实现的。三、数字式电机保护器：这类电机保护器主要以单片机作为电机保护器，可实现智能化综合保护，在采样和整定上有质的飞越，可对信号进行软件非线性校正，极大地降低了被测信号畸变的影响，真正实现了高度采样。电动机保护器正朝着智能化、综合化、高精度、高可靠性发展。科技发展永无止境，不断前进，带动了电动机保护技术的发展。现代科学技术为电动机保护技术的发展提供了无比广阔的途径。传统的保护方式功能单一，一个装置只能起到一种保护作用，这势

5、必导致控制的复杂化和工作可靠性的降低。而现代的保护装置功能多样，一个元件或一个电路就能实现多种功能。传统的保护原则主要是电热、电磁原则，而现代的保护措施则大量采用非电量原则，如对温度、时间、频率等非电量进行检测，然后再转变成电信号处理。传统的保护方式是当时条件下适应传统电动机生产方式的措施，必然有其局限性，而现代电动机必须采用现代化的保护方式。1.2选题的研究意义电动机保护器（电机保护器）是发电、供电、用电系统的重要器件。是跨行业、量大面广、节能效果显著的节能机电产品。几乎渗透到所有用电领域；是工业

6、、农业和国防建设及人民生活正常生产和安全工作的重要保证，在国民经济和节能事业中有着不可替代的重要地位和作用。电气、机械、冶金、建筑、煤炭、石油、化工、汽车、飞机以及造船工业等都离不开电机。据不完全统计，全国使用的中型电机大约有2000万台，每年烧毁的电机约占16%，约320万台，平均每台的维修费用1000元，总费用为32亿元左右。另外，由于电机的故障、损坏所造成的其它事故以及导致工厂停产所造成的间接经济损失则更为巨大。造成这种现象的原因是多方面的，除了管理措施不完善等因素外，关键的问题是在目前各种电

7、机保护装置中，普遍存在着要么智能化程度高而价格过高、体积较大不便在有限制的控制装置中安装，推广难度大；要么价格低而智能化程度低，对故障的判断由于缺少智能分析而影响使用效果，目前广泛使用不带CPU的集成电路制作的电机故障检测仪，虽然可判断电流超限、缺相等故障，但无智能判断，只能简单地以电流超限为判据，而实际使电机发生故障是电流的时间和环境温度的函数，同时也不能对故障情况存储记录和数据显示，另外，仪器没有适时运行参数显示功能，设定的参数与实际运行的参数无法对照，不能根据实际负荷情况设定电流，因此使用时既

8、不准确可靠、又不直观方便，很不利于故障的排除，导致现场经常放弃使用这类保护。为避免影响生产，开发一种性能稳定、保护种类齐全、动作速度快、灵敏度高、可靠性好的智能监测电机保护仪显然十分必要。参考文献：[1]汤蕰璆.电机学.2010[2]彭为,黄科.单片机典型系统设计实例精讲，电子工业出版社，2006年.[3]武予鲁.电动机及其综合保护装置的工作原理与使用.2004[4]艾卫东.以单片机为核心的三相异步电动机保护系统设计，《电机技术》，2008年第3期，65-67页.[5