检测软启动器装置驱动的三相电机的布线错误的诊断过程的制作方法

未命名 08-05 阅读:84 评论:0


1.本发明涉及一种用于检测三相电源、软启动器和三相电机之间的布线错误的过程,并且更精确地诊断连接到软启动器装置的三相电机的

三角内侧(delta-inside)

布线错误的过程。


背景技术:

2.具有三相的异步电机可通过启动器装置(主要是软启动器装置)以多种方式控制。电机的三相和启动器装置之间的布线可明显地以
″y″
配置或

三角

配置进行配置,
″y″
配置是三相加上中线。在三角配置中,配置

直线三角

和被称为

三角内侧

的配置都是可能的。
3.在配置

直线三角(line-delta)

中,启动器装置的晶闸管连接到电机绕组的三角配置的三个支路的顶部。
4.在

三角内侧

配置中,诸如在图1中,启动器的晶闸管t1、t2、t3位于电机绕组u、v、w的三角的支路内。这意味着有六根电缆如图2中所公开地连接。三根电缆将软启动器装置2的输出连接到电机3的输入,三根电缆允许电机输出反馈到连接到软启动器输入的干线供电网络1的三个相上。
5.这种配置很容易产生,但是当电机和软启动器装置彼此不接近时,布线错误是常见的。其中一个错误包括例如使两个相反转。另一个错误包括例如使电机的一个或多个绕组短路。在这种情况下,绕组被自身回绕上。
6.文件us2008/0088990a1提供了一种用于控制异步电机的方法,异步电机包括分布在三角配置中的三个支路上的三个绕组,电机由软启动器装置控制,软启动器装置包括与电机的绕组的三个支路串联连接的功率半导体。该方法包括在预充(prime)延迟之后在三角的第一支路中施加电压、第一支路的半导体的预充、在预充操作期间测量第一支路内产生的电流、根据所测量的电流而确定第一支路的布线的配置。然后,如果在先前的支路中未测量出过电流或欠电流,则在其他支路中重复该序列。这种方法是一种主动方法,因为它使用支路中的注入电流来检查接线。
7.这种主动序列方法是有效的,但不能由只需要测试布线并且不想在电机相中注入电流的客户使用。


技术实现要素:

8.本公开的目的是提供一种用于检测软启动器和电机的三角内侧布线的电机布线中的错误的诊断过程,并且更精确地诊断具有软启动器连接的这种三相电机的三角布线的错误布线,而不预充软启动器装置中的半导体并且不在电机绕组中注入电流。该过程包括被动诊断功能,被动诊断功能可在操作员完成电机接线后引发。此功能也可在电机运行指令之前引发,以检查接线并避免电机运行指令下的电流的可能峰值或错误旋转方向。
9.更准确地说,本公开涉及一种用于检测处于

三角内侧

配置中三相电机的布线中的错误的诊断过程,其中软启动器布线到三相电源,该诊断过程包括:
[0010]-在将软启动器与软启动器的晶闸管输出布线到电机绕组输入,将电机绕组输出布线到电源相并且电源供电之后或在启动电机之前,至少测试过程包括:
[0011]-至少一个测量步骤,利用连接到软启动器的电源输入的电压传感器、连接到软启动器的晶闸管的电机输出的电压传感器以及在软启动器内具有观察器装置来测量软启动器输出处的电源和电机线的电压或电压符号和相角,以便比较电压或电压符号以及相角而不触发所述晶闸管,
[0012]-至少一个计算步骤,计算软启动器的输出侧上的电机电旋转角θ
mains
与电源电旋转角θ
motor
之间的差角δθ,
[0013]-至少一个比较步骤,将计算出的差角θ
diff
与对应于一系列测试中的正确布线差角和故障布线差角的已知差角进行比较,以确定布线的状态,
[0014]
并且其中显示测试过程的结果以示出所述布线的状态。
[0015]
这种诊断过程的优势在于允许测试。
[0016]
诊断过程可包括测试运行指令的存在以便允许在检测到正确布线时启动电机。
[0017]
如果电源电压旋转方向dir
mains
等于电机旋转方向dir
motor
,则可能应用公式
[0018]
θ
diff
=θ
motor-θ
mains-g
sync
+dir
motor
×
θ
vs-dir
mains
×
θ
synca
[0019]
或者,如果dir
mains
不等于电机旋转方向dir
motor
,那么等式可能为
[0020][0021]
在这些替代方案中,θ
sync
是观察器角延迟,θ
synca
是电源电压符号硬件测量延迟,θ
vs
是电机电压符号硬件测量延迟,θ
vs
是当电压测量限于电压符号时引入的,其中当三个电机电压相在正方向上旋转时dir
motor
=1,并且当所述电机电压相在反方向上旋转时dir
motor
=-1,并且其中当三个电源电压相在正方向上旋转时dir
mains
=1,并且当它们在反方向上旋转时dir
mains
=1。
[0022]
测试序列可按θ
diff
值进行以确定布线的状态,并且所述测试的结果可包括根据布线的此状态的确定而确定的诊断代码。
[0023]
所述序列的第一测试可包括检查第一条件c1是否被满足,第一条件c1为θ
diff
大于并小于其中,在所述第一测试的结果为肯定的情况下,发射正确布线的显示代码并且当存在时执行电机运行指令,并且其中,在该第一测试的结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第一测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。
[0024]
所述序列的第二测试可包括检查第二条件c2是否被满足,第二条件c2为θ
diff
大于并小于其中,在所述第二测试的结果为肯定的情况下,发射第一反三角条件的显示代码并且停止该过程,其中在结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第二测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。
[0025]
所述序列的第三测试可包括检查第三条件c3是否被满足,第三条件c3为θ
diff
大于2π-ε并小于2π+ε,其中在所述第三测试的结果为肯定的情况下,发射第二反三角条件的显
示代码并且过程该停止,其中在结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第三测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。
[0026]
所述序列的第四测试可包括检查第四条件c4是否被满足,第四条件c4为θ
diff
大于并小于其中在所述第四测试的结果为肯定的情况下,发射用于绕组v自身回绕的显示代码并且停止该过程,其中在结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第四测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。
[0027]
序列的第五测试包括检查第五条件c5是否被满足,第五条件c5为θ
diff
大于π-ε并小于π+ε。其中在所述第五测试的结果为肯定的情况下,发射用于绕组w自身回绕的显示代码并且停止该过程,其中在结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第五测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。
[0028]
序列的第六测试包括检查第六条件c6是否被满足,第六条件c6为θdiff大于并小于其中在所述第六测试的结果为肯定的情况下,发出用于绕组u自身回绕的显示代码,并且停止该过程,其中在结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第六测试是测试序列的最后一次测试的情况下,发出未知布线的显示代码。
[0029]
在这些测试中,ε有一个极限误差值,由于θ
diff
有六个可能的值,ε最大值应为30
°
,因为360/6/2=30
°
。为了方便起见,ε可设置在与之间,允许在θ
diff
周围有
±
30
°
到10
°
之间的角度公差,并且优选地对应于20
°
的角度公差。
[0030]
诊断过程可至少包括将所述显示代码翻译成简单语言解释和显示所述简单语言解释的步骤和/或显示所述显示代码的步骤。
[0031]
根据可用显示器的大小,要么显示显示代码,要么显示简单语言解释。
[0032]
所述测试过程的结果可被传输到设置有用于显示所述布线的所述状态的显示装置的远程监测系统或远程控制装置。
[0033]
诊断过程还可包括在发动正确的布线测试序列之前测试电机相(u、v、w)上的电压(vu,vv,vw)的存在。
[0034]
本公开还涉及一种软启动器装置,软启动器装置包括处理器、电机控制晶闸管的电源输入上的电源电压传感器、所述晶闸管的电机输出上的电机电压传感器、用于测量电源相电压和电机相电压的与处理器相关联的模数转换装置、用于测量电源相旋转角的第一观察器装置、用于测量电机相旋转角的第二观察器装置,所述处理器还被配置用于在从远程控制装置接收到测试指令时实施前述权利要求中任一项的诊断过程。
[0035]
本公开还涉及一种软件程序,软件程序被配置为在由处理器执行时,用于执行所公开的诊断过程。
[0036]
本公开还涉及记录此类软件程序的非易失性载体。
附图说明
[0037]
以下将参考附图讨论本发明的示例性实施例的详细描述,其中:
[0038]
图1示出软启动器和电机

三角内侧

接线的基本示意图;
[0039]
图2示出适于本文公开的过程的软启动器和布线的示例性实施例;
[0040]
图3a、图3b、图3c、图3d、图3e、图3f分别示出

三角内侧”电机布线的正确布线和故障布线的示意图和图示;
[0041]
图4a和图4b示出根据本公开的过程的示例性流程图;
[0042]
图5示出所公开的过程的可能的附加步骤的流程图。
具体实施方式
[0043]
如上所述,图1示出具有启动器晶闸管的电机的三角内侧配置。
[0044]
在这种配置中,每个电机绕组um,vm,wm与相应的晶闸管t1、t2、t3串联连接,使得产生支路(um,t1);(vm,t2)和(wm,t3)。电力相l1、l2、l3与所述支路以三角连接,相l1在t1
l
连接处连接至晶闸管t1并且在w2连接处连接至绕组wm,相l2在t2
l
连接处连接至晶闸管t2并且在u2连接处连接至绕组um,并且相l3在t3
l
连接处连接至晶闸管t3并且在v2连接处连接至绕组vm。
[0045]
图2是更详细的示意图,其中晶闸管t1、t2、t3示出在软启动器装置2中,软启动器装置2包括微控制器或处理器21,微控制器或处理器21具有软启动器命令线路1、模拟输入和数字功率输出,数字功率输出适于基于晶闸管t1、t2、t3与连接到电源1的干线或电源网络的电压的同步触发来为电机3提供可变角触发信号。如本领域中已知的,晶闸管用于在微控制器21的控制下获得电压和电流的逐渐增加。
[0046]
软启动器装置2在由控制器10控制,此处控制器10具有用于向软启动器发送命令的输入键盘11和显示器12,显示器12允许显示关于软启动器和电机的状态的信息。
[0047]
在本发明中,微控制器21连接到晶闸管的输入t1
l
、t2
l
、t3
l
上的电压传感器22a、22b、22c,并且包括第一观察器电路或功能32以从三相电源4侧上的相l1、l2、l3测量电源相θ
mains
。微控制器21还连接到晶闸管的输出t1u、t2v、t3w上的电压传感器23a、23b、23c,并且包括第二观察器电路或功能33以从电机侧上的相u、v、w测量电机相θ
motor

[0048]
在电源相l1、l2、l3通电时,微控制器21被配置来测量相θ
mains
和相θ
motor
之间的相差而不引发晶闸管t1、t2、t3,以便表征良好或不良的布线并且允许诊断布线故障起点。
[0049]
考虑到由于软启动器和电机绕组端子输出的简单编码,晶闸管和电机之间的布线正确,电机到电源回路接线上有六种可能的接线组合:
[0050]
a)正确的布线;
[0051]
b)三角反转(相反转)两种可能性;
[0052]
c)所有绕组自身回绕;
[0053]
d)一个绕组自身回绕的三种可能性。
[0054]
在图3a至图3f中示出了若干布线,其中示出了布线布置、这种布线的示意图、旋转角的圆形表示以及电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间所得到的差角θ
diff
。在这种圆形表示中,θa对应于电源角θ
mains
并且θm对应于电机角θ
motor

[0055]
应注意,用处于相同正交表示的电压矢量,电源电压vu、vv、vw和电机电压v1、v2、v3,示出圆形表示,并且根据用于测量电源电压和电机电压的相同惯例,即在软起动装置的两侧上的相到相或者在软起动装置的两侧上的相到中线。在完成不同测量的情况下,例如第一侧的相到相以及另一侧的相到中线,根据哪个测量完成相到相以及哪个测量完成相到
中线,必须进行加或减以返回到相同表示。这将导致以下测试在比较中考虑此正负值,这取决于哪个电压测量是相对相,哪个电压测量是相对中线。
[0056]
另一点是,计算是以2π为模完成的,并且如果电机和电源之间的旋转方向相反,则差角将是θ
diff
=θ
motor-(π-θ
mains
)。
[0057]
在图3a中描述了正确的布线配置a)。在根据软启动器2与电机3之间的布线示意图100的这种配置中,三角连接在电源的相l1、l2之间连接支路(um、t1)101a,在相l2和l3之间连接支路(vm、t2)101b,并且在相l1和l3之间连接支路(wm、t3)101c。
[0058]
在这种情况下,图102提供电机dir
motor
与电源dir
mains
之间的相同旋转方向。电机旋转角θ
motor
(θm)与电源旋转角θ
mains
(θa)之间的差角则如103:
[0059][0060]
在图3b中描述了第一相反转配置b)。在根据布线示意图110的这种配置中,三角连接在电源的相l1、l3之间连接支路(um、t1)111a,在相l3和l2之间连接支路(vm、t2)111b,并且在相l2和l1之间连接支路(wm、t3)111c。
[0061]
在这种情况下,示意图112提供电机dir
motor
与电源dir
mains
之间的相同旋转方向。那么,电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间的差角如113:
[0062][0063]
在图3c中描述了所有绕组自身回绕配置c)。在根据布线示意图120的这种配置中,支路(um,t1)121a自身回绕并且连接到电源的相l1,支路(vm,t2)121b自身回绕并且连接到相l3,并且支路(wm,t3)121c自身回绕并且连接到相l3。
[0064]
在这种情况下,示意图132提供电机rm与电源ra之间的相同旋转方向。那么,电机的旋转是不可能的。
[0065]
那么,电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间的差角如123:
[0066]
θ
diff
=0
[0067]
在图3d中描述第一自身回绕配置d),其中支路(vm,t2)131b被环回。在根据布线示意图130的这种配置中,支路(um,t1)连接到l1、l3,支路(vm,t2)131b自身回绕并且连接到相l2,并且支路(wm,t3)121c连接在相l1与l3之间。
[0068]
在这种情况下,示意图132提供电机rm与电源ra之间的相反旋转方向。那么,电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间的差角如133:
[0069][0070]
图3e中描述了第二单绕组自身回绕的配置d),其中支路(wm,t3)141c自身回绕。在根据布线示意图140的这种配置中,支路(um,t1)连接到l1、l2,支路(vm,t2)141b连接在相l2与l1之间,并且支路(wm,t3)141c自身回绕并且连接到相l3。
[0071]
在这种情况下,图142提供电机rm与电源ra之间的相反旋转方向。那么,电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间的差角如143:
[0072]
θ
diff
=π
[0073]
图3f中描述了第三单绕组自身回绕的配置d),其中支路(um,t1)151a自身回绕。在根据布线示意图150的这种配置中,支路(vm,t2)151b连接到l2、l3,支路(wm,t3)151c连接在相l3与l2之间,并且支路(um,t1)151a自身回绕并且连接到相l3。
[0074]
在这种情况下,示意图152也提供电机rm与电源ra之间的相反旋转方向。那么,电机旋转角θ
motor
与电源旋转角θ
mains
之间的差角如153:
[0075][0076]
那么由此可见,测量电机旋转角与电源旋转角之间的差角允许检测错误的布线,并告诉用户哪条连接线是不正确的。
[0077]
客户或测试人员可在接线结束时和电源供电后引发诊断功能4。
[0078]
诊断功能也可在每次启动时引发,以保护电机并避免过电流故障,过电流故障可能使晶闸管受到压力并在软启动装置之前使保护装置跳闸。
[0079]
由于诊断,在启动器t1u、t2v和t3w的输出与电机u1、v1、w1之间没有电缆反转的情况下,也能够检查电机的旋转方向是否与电源相的旋转方向对应。
[0080]
另外,通过使电源按正确顺序连接,l1、l2、l3分别通过启动器2的晶闸管连接到u1、v1、w1,客户可以轻松地知道正确布线的电机的旋转方向,如下图所示。
[0081]
如图4a的流程图中所示,诊断过程包括从起点200,起点200是诊断引发命令或电机的运行指令:000
[0082]
进行第一测试210以确保三个电源电压v1、v2、v3在三个电源电压各自之间具有预期的相移,并且存在三个电机电压vu、vv、vw在三个电压各自之间具有预期的相移。如果不是这样,则在图4b的步骤410处发出警告

不良电源/电机

,以向用户指定在电源或电机未连接之前无法引发诊断或运行指令(六个电源相和电机相中的每一个必须连接到一个连接点)。
[0083]
如果测试210的结果是正确的,那么引导对关于电源和电机频率和相观察器(有时称为pll函数)收敛(

mainspobserverconverg



mainspobserverconverg

)的进一步的测试220,以便确保以正确的θ
mains
和θ
motor
值来计算θ
diff
。观察器收敛测试包括验证观察器误差低于某一阈值。
[0084]
在此测试结束时,如果测试结果之一为否定,则序列再次开始,除非达到时间结束endt205,时间结束215并且发出错误err。
[0085]
观察器的收敛是正确的,完成由软启动器处理器21读取电源角度θ
mains
、电机角度θ
motor
、电源的旋转方向dir
mains
、电机的旋转方向dir
motor
的值的步骤230。
[0086]
然后在步骤240处完成关于电机旋转角相对于电源旋转角的测试。
[0087]
如果电源旋转方向dir
mains
等于电机旋转方向dir
motor
,则公式:
[0088]
θ
diff
=θ
motor-θ
mains-θ
sync
+dir
motor×
θ
vs-dir
mains
×
θ
synca
[0089]
在步骤250处计算,其中θ
sync
是观察器角延迟,并且其中,θ
synca
是由电源电压符号测量硬件引入的延迟,并且θ
vs
是当电压测量限于电压符号时,θ
vs
在软启动器处理器中由电机电压符号测量硬件引入的延迟。
[0090]
当三个电机电压相在正方向上旋转时,dir
motor
=1,以及
[0091]
当它们在相反方向上旋转时,dir
motor
=-1;
[0092]
当三个电源电压相在正方向旋转时,dir
mains
=1,以及
[0093]
当它们在相反方向上旋转时,dir
mains
=-1。
[0094]
如果电机旋转方向dir
motor
相对于电源旋转方向dir
mains
相反,则公式:
[0095][0096]
在步骤260处计算。
[0097]
这里同样:
[0098]
当三个电机电压相在正方向上旋转时,dir
motor
=1,以及
[0099]
当它们在相反方向上旋转时,dir
motor
=-1;
[0100]
当三个电源电压相在正方向旋转时,dir
mains
=1,以及
[0101]
当它们在相反方向上旋转时,dir
mains
=-1。
[0102]
然后计算θ
diff
,测试
[0103]
6di
ff
>2
×
π
[0104]
在步骤270处完成,并且如果结果为肯定的,则在步骤280处θ
diff
等于θ
diff-2
×
π。如果结果为否定的,那么在步骤290处进行另外的测试θ
diff
《0,测试允许,如果θ
diff
是否定的,在步骤300处计算θ
diff
=θ
diff
+2
×
π,并且如果θ
diff
是肯定的以保持θ
diff
原样。
[0105]
图4b中进一步公开了示例过程,其中进行若干对θ
diff
的测试以确定布线的状态。
[0106]
测试顺序以特定顺序显示,但可以按不同顺序进行。
[0107]
在测试310中,第一条件c1:
[0108][0109]

[0110][0111]
被测试,其中ε为公差极限值,由于θ
diff
有六个可能的值,ε最大值应为即30
°
,因为360/6/2=30
°
。ε也可考虑最小值10
°
,但为了简单起见,ε被设置为大约即20
°
,允许在精确值θ
diff
周围具有
±
20
°
的角度公差,并且在每六个40
°
区域之间具有20
°
的角度公差。
[0112]
如果满足第一条件,如图3a中,在315处显示显示代码deltawiring=ok,并且完成对正确的三角布线条件下运行指令的存在的测试380,以在检测到具有运行指令并且布线正确的情况下,在390处启动电机。
[0113]
如果不满足第一条件,则在步骤320中进行对第二条件c2:
[0114][0115]

[0116][0117]
的第二测试。
[0118]
如果满足第二条件,如图3b中,则在步骤325中发射关于反转布线2-3-1的显示代码deltawiring=231。
[0119]
如果不满足第二条件,在步骤330中完成对第三条件c3:
[0120]
0-ε<θ
di
[0121]

[0122]
θ
diff
<0+ε
[0123]
的第三测试。
[0124]
如果满足该第三条件,那么在步骤335处发射关于对应于图3c的所有绕组自身回绕情况下的反转布线3-1-2的显示代码deltawiring=312。
[0125]
如果不满足该第三条件,在步骤340中完成对第四条件c4:
[0126][0127]

[0128][0129]
的第四测试。
[0130]
如果满足该第四条件,则发射关于如图3d中的绕组v自身回绕的显示代码deltawiring=32。
[0131]
如果不满足该第四条件,在步骤350中完成对第五条件c5:
[0132]
π-ε<θ
diff
[0133]

[0134]
θ
diff
<π+ε
[0135]
的第五测试。
[0136]
如果满足该第五条件,发出关于如图3e中的绕组w自身回绕的显示代码deltawiring=31。
[0137]
如果不满足该第五条件,在步骤360中完成对第六条件c6:
[0138][0139]

[0140][0141]
的第六测试。
[0142]
如果满足该第六和最后的条件,则发射关于如图3f中的绕组u自身回绕的显示代码deltawiring=21。
[0143]
如果不满足,则在步骤370处发射关于未知布线的显示代码deltawiring=unk。
[0144]
所有肯定测试返回到步骤380,其中在正确的德尔塔布线条件下测试运行指令的存在。
[0145]
应当指出,为了简单起见,选择了固定的ε,但ε也可能是可变的。
[0146]
然后,只需向电源三相和软启动器设备供电,即可轻松进行测试序列。
[0147]
三角布线代码

deltawiring

仅是说明性的,如果连接到软启动器设备的大型显示器允许提供解释和可能的指导来纠正缺陷,则可以更改或替换为所发现错误的详细说明。
[0148]
图5提供以下附加任选步骤:将显示代码翻译为简单语言消息500,显示此类简单语言消息510并且将显示代码传输到远程监测系统(诸如具有图1中的具有显示器12的装置1)520。
[0149]
因此,本发明专利的保护范围应由所附权利要求限定。以上描述仅是说明性的,如前所述,测试序列可以在布线系统以完成质量控制后运行,也可以在运行电机之前发射启动指令时引发,以确认电路正确。此外,可以修改测试序列中的测试顺序。

技术特征:
1.一种用于检测处于“三角内侧”配置的三相电机(3)的布线中的错误的诊断过程,其中软启动器(2)布线到三相电源(4),所述诊断过程包括:-在将软启动器与所述软启动器的晶闸管输出(t1u、t1v、t1w)布线到电机绕组的输入(u1、v1、w1),将电机绕组的输出(u2、v2、w2)布线到电源相(l1、l2、l3)并且为电源供电之后或在电机启动之前,至少一个测试过程包括:-至少一个测量步骤,利用连接到所述软启动器的电源输入(t1
l
、t2
l
、t3
l
)的电压传感器(22a、22b、22c)、连接到所述软启动器的晶闸管(t1
u
,t2v,t3
w
)的电机输出(t1
u
,t2v,t3
w
)的电压传感器(23a、23b、23c)以及在软启动器内的观察器装置(32、33)来测量在软启动器的输出处的电源(l1,l2,l3)以及电机线路(u、v、w)的电压或电压符号和相角,以便比较此类电压或电压符号以及相角而不触发所述晶闸管,-至少一个计算步骤,计算软启动器的输出侧上的电机电旋转角θ
motor
与电源电旋转角θ
mains
之间的差角δθ,-至少一个比较步骤,将计算出的差角θ
diff
与对应于一系列测试(210、220、230、240、250、260)中的正确布线差角(210)和故障布线差角(220、230、240、250、260)的已知差角进行比较,以确定布线的状态,并且其中显示测试过程的结果(215、225、235、245、255、265、270)以示出所述布线的状态。2.根据权利要求1所述的诊断过程,其中,在检测到正确的布线时,提供运行指令的存在的测试(380)以便允许启动所述电机(390)。3.根据权利要求1或2所述的诊断过程,其中,在电源电压旋转方向dir
mains
等于电机旋转方向dir
motor
的情况下,则θ
diff
=θ
motor-θ
mains-θ
sync
+dir
motor
×
θ
vs-dir
mains
×
θ
synca
其中θ
sync
为观察器角延迟,且其中θ
synca
为电源电压符号硬件测量延迟,且θ
vs
为电机电压符号硬件测量延迟,θ
vs
是当电压测量限于电压的符号时引入的,其中当三个电机电压相在正方向上旋转时dir
motor
=1,并且当所述电机电压相在反方向上旋转时dir
motor
=-1并且其中当三个电源电压相在正方向上旋转时dir
maind
=1,并且当它们在反方向上旋转时dir
mains
=1。4.根据权利要求1或2所述的诊断过程,其中,在这种情况下,所述电源电压旋转方向dir
maind
不等于所述电机旋转方向dir
motor
,其中θ
sync
为观察器角延迟,且其中θ
synca
为电源电压符号硬件测量延迟,且θ
vs
为电机电压符号硬件测量延迟,θ
vs
是当电压测量限于电压的符号时引入的,其中当三个电机电压相在正方向上旋转时dir
motor
=1,并且当所述电机电压相在反方向上旋转时dir
motor
=-1并且其中当三个电源电压相在正方向上旋转时dir
maind
=1,并且当它们在反方向上旋
转时dir
mains
=1。5.根据权利要求3或4中任一项所述的诊断过程,其中,对值θ
diff
完成所述测试序列以确定所述布线的状态,并且其中所述结果包括根据所述布线的所述状态的确定的诊断代码(315、325、335、345、355、365、370)。6.根据权利要求5所述的诊断过程,其中,所述序列的第一测试(310)包括检查第一条件c1是否被满足,第一条件c1为θ
diff
大于并小于并小于其中,在所述第一测试的结果为肯定的情况下,发射正确布线的显示代码(315)并且当存在时执行电机运行指令(380),并且其中,在所述第一测试的结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在所述第一测试是测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。7.根据权利要求5或6所述的诊断过程,其中,所述序列的第二测试(320)包括检查第二条件c2是否被满足,第二条件c2为θ
diff
大于并小于其中,在所述第二测试的结果为肯定的情况下,发射第一反三角条件的显示代码(325)并且停止所述过程,其中在所述结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在所述第二测试是所述测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。8.根据权利要求5、6或7所述的诊断过程,其中,所述序列的第三测试(330)包括检查第三条件c3是否被满足,第三条件c3为θ
diff
大于0-ε并小于0+ε,其中在所述第三测试的结果为肯定的情况下,发射第二反三角条件的显示代码(335)并且过程所述停止,其中在所述结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第三测试是所述测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。9.根据权利要求5至8中任一项所述的诊断过程,其中,所述序列的第四测试(340)包括检查第四条件c4是否被满足,第四条件c4为θ
diff
大于大于并小于其中在所述第四测试的结果为肯定的情况下,发射关于绕组v自身回绕的显示代码(345)并且停止所述过程,其中在所述结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第四测试是所述测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。10.根据权利要求5至9中任一项所述的诊断过程,其中,序列的第五测试(350)包括检查第五条件c5是否被满足,第五条件c5为θ
diff
大于π-ε并小于π+ε,其中在所述第五测试的结果为肯定的情况下,发射用于绕组w自身回绕的显示代码(355)并且停止所述过程,其中在所述结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第五测试是所述测试序列中的最后一次测试的情况下,发射未知布线的显示代码。11.根据权利要求5至9中任一项所述的诊断过程,其中,所述序列的第六测试(360)包括检查第六条件c6是否被满足,第六条件c6为θ
diff
大于大于并小于其中在所述第六测试的结果为肯定的情况下,发出关于绕组u自身回绕的显示代码(365),并且停止所述过程,其中在所述结果为否定的情况下,执行另外的测试,或者在第六测试是所述测试序列的最后一次测试的情况下,发出未知布线的显示代码。12.根据权利要求5至11中任一项所述的诊断过程,其中在到之间设置ε,以允
许围绕θ
diff
具有在
±
30
°
与10
°
之间的角公差,并且优选地为13.根据权利要求1至12中任一项所述的诊断过程,包括以下各项中的至少一项:-显示所述显示代码中的至少一个的步骤(510);-将所述显示代码翻译成简单语言解释并且显示所述简单语言解释的步骤(500);-将所述结果传输到设置有显示装置(12)的远程监测系统或远程控制装置(1)以用于显示所述布线的所述状态的步骤(520)。14.一种软启动器装置(2),其包括处理器(21)、电机控制晶闸管(t1、t2、t3)的电源输入(t1
l
、t2l、t3
l
)上的电源电压传感器(22a、22b、22c)、所述晶闸管(t1、t2、t3)的电机输出(t1
u
,t2
v
,t3
w
)上的电机电压传感器(23a、23b、23c)、用于测量电源相(v1、v2、v3)电压和电机相(v
u
,vv,v
w
)电压的与处理器(21)相关联的模数转换装置(24)、用于测量电源相旋转角的第一观察器装置(32)、用于测量电机相旋转角的第二观察器装置(33),所述处理器还被配置用于在从远程控制装置(1)接收到测试指令时或在接收到电机启动指令时,实施前述权利要求中任一项所述的诊断过程。15.一种软件程序,其被配置用于在由处理器执行时执行根据权利要求1至13中任一项所述的诊断过程。16.一种记录权利要求15所述的软件程序的非易失性载体。

技术总结
一种用于检测三相电机(3)的布线中的错误的诊断过程,包括:-在将软启动器与软启动器的晶闸管输出布线到电机绕组的输入,将电机绕组的输出布线到电源相并且为电源供电之后或在电机启动之前,至少一个测试过程包括:-至少一个测量步骤,测量在软启动器的输出处的电源以及电机线路的电压或电压符号和相角以便比较此类电压或电压符号以及相角而不触发晶闸管,-至少一个计算步骤,计算软启动器的输出侧上的电机电旋转角与电源电旋转角之间的差角,-至少一个比较步骤,将计算出的差角与对应于一系列测试中的正确布线差角和故障布线差角的已知差角进行比较以确定布线的状态,并且显示测试过程的结果以示出所述布线的状态。显示测试过程的结果以示出所述布线的状态。显示测试过程的结果以示出所述布线的状态。


技术研发人员:T.德沃斯 S.热尔韦 S.塔尔比
受保护的技术使用者:施耐德东芝换流器欧洲公司
技术研发日:2022.12.22
技术公布日:2023/8/4
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