和利時(shí)PLC產(chǎn)品在礦用組合開關(guān)中的應(yīng)用（2）
和利時(shí)PLC產(chǎn)品在礦用組合開關(guān)中的應(yīng)用
導(dǎo)讀： 利時(shí)專用PLC針對(duì)通用PLC的不足，對(duì)組合開關(guān)進(jìn)行了量身定制，在為用戶產(chǎn)品帶來更高性能的同時(shí)降低了用戶的使用成本，已經(jīng)成為組合開關(guān)的首選控制器。
3. 產(chǎn)品介紹
目前大部分組合開關(guān)應(yīng)用的PLC保護(hù)控制系統(tǒng)，雖然可以完成電動(dòng)機(jī)的過載、短路、漏電閉鎖和絕緣監(jiān)測(cè)等保護(hù)功能，但是需要在PLC外圍加上由分立元件和小規(guī)模集成元件組成的保護(hù)電路，不僅增加了空間，而且元件的分散性和對(duì)保護(hù)的可靠性和穩(wěn)定性影響很大。主要原因是：
l 由于普通PLC信號(hào)輸入都是直流輸入，組合開關(guān)中采集電壓和電流信號(hào)都需要轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)，這樣增加了成本，而且還降低了可靠性，在使用中也發(fā)現(xiàn)，組合開關(guān)故障多發(fā)生在信號(hào)變送裝置；
l 組合開關(guān)一般都是給大功率的三相異步電機(jī)供電，對(duì)短路保護(hù)要求比較靈敏，而要求短路保護(hù)時(shí)間短，就要求PLC處理速度快，同時(shí)減少信號(hào)采集時(shí)間，普通的直流采集無法滿足保護(hù)的時(shí)間要求；
l 在部分需要顯示交流電量（電壓、電流、功率）的場(chǎng)合，用戶無法使用現(xiàn)有的PLC模塊來完成，必須另外購買單獨(dú)的電量采集模塊通過串口接入系統(tǒng)，影響了系統(tǒng)的性能和協(xié)調(diào)性。
針對(duì)以上問題，和利時(shí)公司開發(fā)出了6路交流電流直接輸入的模擬量處理模塊LM3316A、7路超前漏電檢測(cè)1路交流電壓輸入模塊LM3313K和LM3317交流電量采集模塊。
LM3316A采用交流采集芯片，采集信號(hào)時(shí)間在毫秒量級(jí)，完成6路交流電流的測(cè)量與過流判斷，并提供2路繼電器保護(hù)輸出。6路交流電流分成2組，每組對(duì)應(yīng)三相交流電流輸入，量程0~8A（有效值）。用戶可分別設(shè)定每組的過流門限值，LM3316A模塊采集電流量并與門限值進(jìn)行比較，若發(fā)生過流則完成保護(hù)動(dòng)作，從過流事件發(fā)生到模塊完成保護(hù)動(dòng)作完成，響應(yīng)時(shí)間約為100ms。
LM3313K在正常8路模擬量輸入模塊的基礎(chǔ)上，7通道超前漏電檢測(cè)增加運(yùn)算放大器，產(chǎn)生一個(gè)需要檢測(cè)漏電電阻用的附加直流電源，這樣直接在通道上直接加上一個(gè)電阻，就可以直接產(chǎn)生一個(gè)10V以內(nèi)的直流電壓供模塊采集計(jì)算。1路交流電壓通道用來測(cè)量組合開關(guān)的系統(tǒng)電壓，系統(tǒng)電壓通過變壓器變成220V以內(nèi)的交流電壓，這路通道通過半波整流將220V變?yōu)?~10V的直流電壓，供模塊采集計(jì)算。
LM3317可完成三相交流電壓和電流的測(cè)量，并可進(jìn)行過流判斷，提供1路繼電器保護(hù)輸出。用戶設(shè)定電流信號(hào)的過流門限值后，LM3317模塊采集電流并與門限值進(jìn)行比較，若發(fā)生過流則完成保護(hù)動(dòng)作，響應(yīng)時(shí)間約為100ms。
以六組合為例，采用和利時(shí)PLC為控制系統(tǒng)的核心，完成對(duì)主回路的通斷控制，當(dāng)線路出現(xiàn)漏電、過流、過載、三相不平衡等故障時(shí)，由相應(yīng)的程序進(jìn)行保護(hù)，使啟動(dòng)器分?jǐn)啵⒔o予故障顯示。主回路設(shè)三臺(tái)隔離換向開關(guān)，稱為三個(gè)系統(tǒng)。每個(gè)系統(tǒng)控制方式可分為單臺(tái)控制、延時(shí)控制、單回路雙速控制、雙回路雙速控制等，達(dá)到了相互組合，混合控制的目的，再將三個(gè)系統(tǒng)控制方式進(jìn)行組合，根據(jù)控制方式的不同，PLC控制主回路的通斷，每一回路之間可任意組合。
4.結(jié)束語
和利時(shí)在2010年推出組合開關(guān)專用PLC，創(chuàng)造性地把電力保護(hù)和可編程技術(shù)結(jié)合在一起，解決了通用PLC在組合開關(guān)應(yīng)用時(shí)無法克服的交流信號(hào)直接采樣問題，提高了產(chǎn)品的性能、減少了安裝空間、降低了使用成本。
三年多的現(xiàn)場(chǎng)使用使得該產(chǎn)品積累了大量的使用經(jīng)驗(yàn)，實(shí)踐表明該產(chǎn)品具有良好的抗干擾能力和可靠性，適合于在煤礦井下環(huán)境使用。
導(dǎo)讀： 利時(shí)專用PLC針對(duì)通用PLC的不足，對(duì)組合開關(guān)進(jìn)行了量身定制，在為用戶產(chǎn)品帶來更高性能的同時(shí)降低了用戶的使用成本，已經(jīng)成為組合開關(guān)的首選控制器。
3. 產(chǎn)品介紹
目前大部分組合開關(guān)應(yīng)用的PLC保護(hù)控制系統(tǒng)，雖然可以完成電動(dòng)機(jī)的過載、短路、漏電閉鎖和絕緣監(jiān)測(cè)等保護(hù)功能，但是需要在PLC外圍加上由分立元件和小規(guī)模集成元件組成的保護(hù)電路，不僅增加了空間，而且元件的分散性和對(duì)保護(hù)的可靠性和穩(wěn)定性影響很大。主要原因是：
l 由于普通PLC信號(hào)輸入都是直流輸入，組合開關(guān)中采集電壓和電流信號(hào)都需要轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)，這樣增加了成本，而且還降低了可靠性，在使用中也發(fā)現(xiàn)，組合開關(guān)故障多發(fā)生在信號(hào)變送裝置；
l 組合開關(guān)一般都是給大功率的三相異步電機(jī)供電，對(duì)短路保護(hù)要求比較靈敏，而要求短路保護(hù)時(shí)間短，就要求PLC處理速度快，同時(shí)減少信號(hào)采集時(shí)間，普通的直流采集無法滿足保護(hù)的時(shí)間要求；
l 在部分需要顯示交流電量（電壓、電流、功率）的場(chǎng)合，用戶無法使用現(xiàn)有的PLC模塊來完成，必須另外購買單獨(dú)的電量采集模塊通過串口接入系統(tǒng)，影響了系統(tǒng)的性能和協(xié)調(diào)性。
針對(duì)以上問題，和利時(shí)公司開發(fā)出了6路交流電流直接輸入的模擬量處理模塊LM3316A、7路超前漏電檢測(cè)1路交流電壓輸入模塊LM3313K和LM3317交流電量采集模塊。
LM3316A采用交流采集芯片，采集信號(hào)時(shí)間在毫秒量級(jí)，完成6路交流電流的測(cè)量與過流判斷，并提供2路繼電器保護(hù)輸出。6路交流電流分成2組，每組對(duì)應(yīng)三相交流電流輸入，量程0~8A（有效值）。用戶可分別設(shè)定每組的過流門限值，LM3316A模塊采集電流量并與門限值進(jìn)行比較，若發(fā)生過流則完成保護(hù)動(dòng)作，從過流事件發(fā)生到模塊完成保護(hù)動(dòng)作完成，響應(yīng)時(shí)間約為100ms。
LM3313K在正常8路模擬量輸入模塊的基礎(chǔ)上，7通道超前漏電檢測(cè)增加運(yùn)算放大器，產(chǎn)生一個(gè)需要檢測(cè)漏電電阻用的附加直流電源，這樣直接在通道上直接加上一個(gè)電阻，就可以直接產(chǎn)生一個(gè)10V以內(nèi)的直流電壓供模塊采集計(jì)算。1路交流電壓通道用來測(cè)量組合開關(guān)的系統(tǒng)電壓，系統(tǒng)電壓通過變壓器變成220V以內(nèi)的交流電壓，這路通道通過半波整流將220V變?yōu)?~10V的直流電壓，供模塊采集計(jì)算。
LM3317可完成三相交流電壓和電流的測(cè)量，并可進(jìn)行過流判斷，提供1路繼電器保護(hù)輸出。用戶設(shè)定電流信號(hào)的過流門限值后，LM3317模塊采集電流并與門限值進(jìn)行比較，若發(fā)生過流則完成保護(hù)動(dòng)作，響應(yīng)時(shí)間約為100ms。
以六組合為例，采用和利時(shí)PLC為控制系統(tǒng)的核心，完成對(duì)主回路的通斷控制，當(dāng)線路出現(xiàn)漏電、過流、過載、三相不平衡等故障時(shí)，由相應(yīng)的程序進(jìn)行保護(hù)，使啟動(dòng)器分?jǐn)啵⒔o予故障顯示。主回路設(shè)三臺(tái)隔離換向開關(guān)，稱為三個(gè)系統(tǒng)。每個(gè)系統(tǒng)控制方式可分為單臺(tái)控制、延時(shí)控制、單回路雙速控制、雙回路雙速控制等，達(dá)到了相互組合，混合控制的目的，再將三個(gè)系統(tǒng)控制方式進(jìn)行組合，根據(jù)控制方式的不同，PLC控制主回路的通斷，每一回路之間可任意組合。
4.結(jié)束語
和利時(shí)在2010年推出組合開關(guān)專用PLC，創(chuàng)造性地把電力保護(hù)和可編程技術(shù)結(jié)合在一起，解決了通用PLC在組合開關(guān)應(yīng)用時(shí)無法克服的交流信號(hào)直接采樣問題，提高了產(chǎn)品的性能、減少了安裝空間、降低了使用成本。
三年多的現(xiàn)場(chǎng)使用使得該產(chǎn)品積累了大量的使用經(jīng)驗(yàn)，實(shí)踐表明該產(chǎn)品具有良好的抗干擾能力和可靠性，適合于在煤礦井下環(huán)境使用。
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