CN102888827A - 一种水利电动闸门的保护方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水利电动闸门的保护方法及装置,属于水利设备控制领域。技术方案是:包含运行电源、电动闸门(1)和闸门控制箱(2);闸门控制箱包含闸门控制器(3)和电流检测电路(4),电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号,闸门控制器控制电动闸门的运行;闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能。本发明的有益效果:本发明可用于任意大小、任意类型的水利电动闸门,无论电动闸门上升还是下降都可以精确判断电动闸门运行是否正常,可靠保护电动闸门,防止电动闸门运行异常时设备损坏,从而降低维护量,大大提高电动闸门运行时的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种水利电动闸门的保护方法及装置,属于水利设备控制领域。
背景技术
目前,水利行业中,电动闸门的过载保护通常采用两种方式,荷重测量和电动机过载保护,当电动闸门电动机的电流或电动闸门钢丝绳的负荷超过设定值时,保护机构动作。由于电动闸门自身重量的原因,上升和下降时电动闸门电机的负载不同,两种保护方式都不能对电动闸门上升或下降时的负荷进行区分,从而无法实现对电动闸门过载时的精确保护,比如运行过程中被滑轨卡住,或被冲来的物体如木桩卡住时可能引起的设备损坏,长期困扰管理部门。
发明内容
本发明目的是提供一种水利电动闸门的保护方法及装置,实现无论电动闸门自重多少,无论上升或下降,在故障时都可以实现对电动闸门的精确保护,解决背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是:
一种水利电动闸门的保护方法,包含如下步骤:
①电动闸门受控于闸门控制箱,闸门控制箱连接运行电源和电动闸门,在闸门控制箱内包含有闸门控制器和电流检测电路;闸门控制器控制电动闸门的运行,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号;
②闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能;
③当电动闸门的负载电流变化率超过预定的数值,并持续超过预定时间,闸门控制器自动停止电动闸门的工作,实现精确保护。
所述的闸门控制器,首先对电流检测电路提供的电流信号进行判断,如果是启动电流和正常运行电流,在这两种情况下保护功能都不会动作。
本发明的要点是:保护功能只在负载电流变化时起作用,即只有负载电流变化率超过预定值并持续超过预定时间,保护功能才会起作用,因此能够实现精确保护;由于只考虑电动闸门运行的负载电流变化率,而不考虑电流本身的大小,因此本发明的保护功能可适用于任意大小的闸门。
保护原理:
电动闸门一般采用交流异步电动机,而交流异步电动机的短时启动电流通常是额定电流7倍左右,而电动闸门正常运行时,由于电动闸门的自身重量,电动闸门上升和下降时的运行电流差别很大,因此,本发明闸门控制器所检测的并不是电流的大小;当电动闸门正常运行时,由于负载恒定,电动闸门的闸门启闭机电流是一个变化率很小的稳定值,闸门控制器判断启动电流和正常运行电流,并在这两种情况下保护功能都不会动作。当电动闸门非正常运行时,如卡闸、闸门倾斜、双吊点单端断绳、闸下有漂下的物体如树木阻挡、上下保护开关失灵等情况时,由于闸门启闭机负载的突然变化,会引起电动闸门电动机电流的突然变化;保护功能只在负载电流变化时起作用,即只有负载电流变化率超过预定值并持续超过预定时间,保护功能才会起作用,因此能够实现精确保护。无论电动闸门上升还是下降,运行电流的大小(由于电动闸门自重原因上升时电流大,下降时电流小),不是本发明保护的因素,因此不考虑电流或负载的最大值。
本发明的闸门控制器可自动识别启动电流,避免保护功能误动作,对原有闸门启闭机操作功能无任何影响。
一种水利电动闸门的保护装置,包含运行电源、电动闸门和闸门控制箱;闸门控制箱包含闸门控制器和电流检测电路,电流检测电路的输入连接电动闸门和运行电源,电流检测电路的输出连接闸门控制器,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号,闸门控制器控制电动闸门的运行;闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能。
电动闸门和电流检测电路是公知的技术内容。
本发明的有益效果:使用本发明可使电动闸门运行更加可靠、安全;本发明可用于任意大小、任意类型的水利电动闸门,无论电动闸门上升还是下降都可以精确判断电动闸门运行是否正常,可靠保护电动闸门,防止电动闸门运行异常时设备损坏,从而降低维护量,大大提高电动闸门运行时的可靠性。
附图说明
附图1是本发明实施例示意图;
图中:电动闸门1、闸门控制箱2、闸门控制器3、电流检测电路4。
具体实施方式
以下结合附图,通过实施例对本发明做进一步说明。
一种水利电动闸门的保护方法,包含如下步骤:
①电动闸门受控于闸门控制箱,闸门控制箱连接运行电源和电动闸门,在闸门控制箱内包含有闸门控制器和电流检测电路;闸门控制器控制电动闸门的运行,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号;
②闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能;
③当电动闸门的负载电流变化率超过预定的数值,并持续超过预定时间,闸门控制器自动停止电动闸门的工作,实现精确保护。
所述的闸门控制器,首先对电流检测电路提供的电流信号进行判断,如果是启动电流和正常运行电流,在这两种情况下保护功能都不会动作。
在实施例中,电流变化率的预定值为30%,预定的时间范围是2秒;当电动闸门的负载电流变化率超过预定值,并持续超过预定的时间,闸门控制器自动停止电动闸门的工作,实现精确保护。
一种水利电动闸门的保护装置,包含运行电源、电动闸门1和闸门控制箱2;闸门控制箱包含闸门控制器3和电流检测电路4,电流检测电路的输入连接电动闸门和运行电源,电流检测电路的输出连接闸门控制器,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号,闸门控制器控制电动闸门的运行;闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能。
Claims (5)
1.一种水利电动闸门的保护方法,其特征在于,包含如下步骤:
①电动闸门受控于闸门控制箱,闸门控制箱连接运行电源和电动闸门,在闸门控制箱内包含有闸门控制器和电流检测电路;闸门控制器控制电动闸门的运行,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号;
②闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能;
③当电动闸门的负载电流变化率超过预定的数值,并持续超过预定时间,闸门控制器自动停止电动闸门的工作,实现精确保护。
2.根据权利要求1所述之一种水利电动闸门的保护方法,其特征在于所述的闸门控制器,首先对电流检测电路提供的电流信号进行判断,如果是启动电流和正常运行电流,在这两种情况下保护功能都不会动作。
3.根据权利要求1或2所述之一种水利电动闸门的保护方法,其特征在于电流变化率的预定值可以设定,如为30%,预定的时间范围可以设定,如为2秒;当电动闸门的负载电流变化率超过预定值,并持续超过预定的时间,闸门控制器自动停止电动闸门的工作,实现精确保护。
4.根据权利要求3所述之一种水利电动闸门的保护方法,其特征在于电流变化率的预定值为30%,预定的时间范围为2秒。
5.一种水利电动闸门的保护装置,其特征在于包含运行电源、电动闸门(1)和闸门控制箱(2);闸门控制箱包含闸门控制器(3)和电流检测电路(4),电流检测电路的输入连接电动闸门和运行电源,电流检测电路的输出连接闸门控制器,电流检测电路对电动闸门电动机的运行电流进行检测,向闸门控制器提供电流信号,闸门控制器控制电动闸门的运行;闸门控制器对电流检测电路提供的电流信号进行处理,闸门控制器通过检测并判断负载电流变化率的大小和持续时间,决定是否启动保护功能。
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