CN115173744A - 电动机保护控制器的y/△起动控制模块 - Google Patents

电动机保护控制器的y/△起动控制模块 Download PDF

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CN115173744A CN202210866818.6A CN202210866818A CN115173744A CN 115173744 A CN115173744 A CN 115173744A CN 202210866818 A CN202210866818 A CN 202210866818A CN 115173744 A CN115173744 A CN 115173744A
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Abstract

本发明属于电机的启动保护技术领域，特别涉及一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块。本发明提供一种新的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，采用智能化、网络化、数字化低压电动机保护控制器，改变了传统的电动机保护与控制模式，增加了对电机的缺相、相不平衡、过电压、堵转、零序电流等故障检测的灵敏度，降低了维修成本；同时，采用周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值与阈值条件进行比较，可以提高判断的准确性。

Description

电动机保护控制器的Y/△起动控制模块
技术领域
本发明属于电机的启动保护技术领域，特别涉及一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块。
背景技术
电动机可用于航天、汽车、电力以及化工等多领域，各领域中的诸多设备多采用电机控制，若采用直接启动，启动过程冲击电流过大而导致电机无法承受，为了解决这一问题，电机采用降压启动的启动方式，该方式在电机启动时电机采用星型接法,当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线(通过双投开关迅速切换)。
另外，随着生产节奏的加快,生产设备的大型，所配用电机的功率也越来越大,对电机运行的监控与保护也越来越重要。电动机保护控制器为电机的综合保护提供许多常规保护无法完成的技术和功能, 具有常规继电保护所不具备的技术和功能，但是现在电动机保护控制器通常采用热继电器，电流互感器，中间继电器，变送器等常规电器元件，对电机的缺相、相不平衡、过电压、堵转、零序电流等的故障检测不够灵敏，常造成电机偷停、影响生产，增加维修成本。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种新的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块。
本发明具体技术方案如下：
本发明提供一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，包括一次采样电路和二次控制电路，所述一次采样电路电路控制内置互感器 CT采集三相电流信号以及采样电阻采集三相电压信号，二次控制电路对采集的电压电流处理后控制电机降压启动和全压启动或者发送故障异常信号；二次控制电路的处理模块在接收到内置互感器CT采集的三相电流后，进行模数转换，转换为数字信号后周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值后，与阈值条件进行比较，在不满足阈值条件时，向继电器K3输出切断信号，并通过继电器K3控制接触器KMA、 KMB切断电路，同时向显示模块输出故障异常信号；当满足阈值条件时向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB 接通电路。
本发明提供一种新的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，采用智能化、网络化、数字化低压电动机保护控制器，改变了传统的电动机保护与控制模式，增加了对电机的缺相、相不平衡、过电压、堵转、零序电流等故障检测的灵敏度，降低了维修成本；同时，采用周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值与阈值条件进行比较，可以提高判断的准确性。
附图说明
图1为本发明中电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的结构框图；
图2为本发明中电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的电路图；
图3为本发明中电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的反时限特性曲线图；
图4为本发明中电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的反时限动作曲线表；
图5为本发明中电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述，下列实施例仅用于解释本发明的发明内容，不用于限定本发明的保护范围。
附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所描述的步骤。
在一些实施例中，本发明提供一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，如图1、图2所示，包括一次采样电路和二次控制电路，所述一次采样电路电路控制内置互感器CT采集三相电流信号以及采样电阻采集三相电压信号，二次控制电路对采集的电压电流处理后控制电机降压启动和全压启动或者发送故障异常信号；二次控制电路的处理模块在接收到内置互感器CT采集的三相电流后，进行模数转换，转换为数字信号后周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值后，与阈值条件进行比较，在不满足阈值条件时，向继电器K3输出切断信号，并通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时向显示模块输出故障异常信号；当满足阈值条件时向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路上。
如图2所示，一次采样电路对应连接断路器QF和继电器K3后接入电机，电机上形成两组接线端，其中一组接线端与二次控制电路连接，另一组接线端并联有接触器KMA和接触器KMB；所述二次控制电路对采样电路采集的电流电压信号进行处理，并发出信号至开关输入控制电路处理后进入开关输出控制电路，信号沿开关输出控制电路对应的输出至继电器K3，继电器K3控制接触器动作，以控制电机降压启动和全压启动或者向显示模块发送故障异常信号。
本实施例中所述采样电路控制内置互感器CT和/或外置互感器采集电流信号以及采样电阻采集电压信号，所述采样电阻设有三个，分别连接三相火线A、B、C，分别对应形成a相电压Ua、b相电压Ub、 c相电压Uc，内置互感器CT的上端对应地形成a相电流Ia、b相电流Ib、c相电流Ic，下接线端处形成额定电流In。
本实施例中，二次控制电路包括与处理模块连接的显示模块；所述控制电路上的处理模块为运算处理芯片，用于对接收的采样电路输入的三相电压和三相电流的模拟量信息，并转换为数字量信息处理后，将结果输出至开关输入控制电路。
本实施例中所述开关输入控制电路中的端子DI2与接触器KMA为连接状态，端子DI4与接触器KMB为连接状态，端子DI1连接断路器 QF；开关输出控制电路中的端子D011上连接接触器KMB的常开触点和继电器K3，端子D022上连接接触器KMB的常开触点和KMA，其中接触器KMA的常开触点与接触器KMB的常开触点并联，继电器 K3控制接触器KMA和KMB实现星形连接，以控制降压启动；端子 D032上连接接触器KMA的常闭触点和KMB线圈，端子D032和D031 之间并联接触器KMB的常开触点，继电器K3的控制接触器KMA和 KMB实现三角形连接，以控制全压启动。
本发明提供一种新的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，采用智能化、网络化、数字化低压电动机保护控制器，改变了传统的电动机保护与控制模式，增加了对电机的缺相、相不平衡、过电压、堵转、零序电流等故障检测的灵敏度，降低了维修成本；同时，采用周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值与阈值条件进行比较，可以提高判断的准确性。
本实施例中所述处理模块用于将周期内每一组三相电流设为一单元，判断出每一单元内的最大电流值Imax，并计算各最大电流值的平均值Sn，Sn则为当前周期内的最大电流值；或者计算出每一单元内的平均值Xn后，计算各平均值的平均值Xn’，Xn’则为当前周期内的平均值；其中
Figure BDA0003759554420000051
其中，f为常数，取值区间为(0,5)。
本实施例中所述阈值条件包括欠载电流设定值和电流定值，所述处理模块用于当最大电流值Sn小于或等于欠载电流设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn大于欠载电流设定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于电流定值时在动作时间t后发送切断信号，当平均值Xn’小于电流定值时发送接通信号；其中动作时间t的计算公式如下：t＝k/((I/In)2-1)，其中k表示电机的发热时间常数，I表示电机的运行电流，In为电机的额定电流；
反时限保护条件如下：当最大电流值Sn大于或等于电流定值时在动作时间t后发送切断信号，当平均值Xn’小于电流定值时发送接通信号；其中动作时间t的计算公式如下：t＝k/((I/In)2-1)，其中k表示电机的发热时间常数，I表示电机的运行电流；如图3的反时限特性曲线图和图4的反时限特性动作表。
本实施例中主要对欠载保护和反时限保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的最大值和平均值分别与欠载电流设定值和电流定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述阈值条件包括短路电流定值和堵转设定值，所述处理模块用于当最大电流值Sn大于或等于短路电流定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当平均值Xn’小于短路电流定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于堵转设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn小于堵转设定值时发送接通信号。
本实施例中主要对短路保护和堵转保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的电流最大值和平均值分别与短路电流定值和堵转设定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述处理模块用于对每一单元的三相电流进行检测，判断单元内是否有一相或两相电流小于0.05电机额定电流，若是，则判断同一组内达到条件的单元的个数是否超过阈值个数，若没有，则通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路，若超过了，则判断最大电流值的平均值Sn是否大于0.2电机额定电流，若是，则在预定的延时时间后发送切断信号，若不是，则发送接通信号。
本实施例中主要对缺相保护进行了进一步的说明，当电机发生断线或缺相时，可能引起电机过热或烧毁。当检测到一相或两相电流小于0.05电机额定电流，最大电流大于0.2电机额定电流时动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述处理模块用于计算每一单元的不平衡度P后计算每一组的不平衡度P’，并判断不平衡度P’是否大于不平衡度阈值，若不是，则电机没有发生三相不平衡，若是，则电机发生三相不平衡，计算不平衡率
Figure BDA0003759554420000061
后与动作设定值进行比较，小于动作设定值时发送接通信号，大于或等于动作设定值时在预定的延时时间后发送切断信号或报警信号；其中，不平衡度P＝MAX(I相-Xn)/Xn×100％，I相表示相电流，不平衡度P’＝(P1+P2+...+Pn)/Xn’×100％，不平衡率
Figure BDA0003759554420000072
的计算公式如下：
Figure BDA0003759554420000071
I表示电机运行电流，Iav表示三相电流平均有效值，Irl表示电机满负荷电流。
本实施例中主要对三相不平衡保护进行了进一步的说明，当电机发生三相不平衡时，若不平衡率达到保护设定值时，控制器发出停车或报警的指令。其中，每一单元的不平衡度需要分别计算三相电流Ia、 Ib、Ic与Xn的差值，取差值的最大值(若差值为负值，则取负值的绝对值，以正值计算)。
本实施例中所述处理模块用于判断周期内的最大电流值Sn是否大于或等于短路电流定值，若是，则发生短路故障，判断故障电流与接触器电流设定值的大小，若是小于接触器电流设定值，则向接触器发生切断信号，若是大于或等于接触器电流设定值，则先向断路器发生切断信号，再向接触器发送切断信号。
本实施例中主要对定时限过载保护进行了进一步的说明，接触器的分断能力是有限的，当故障电流超过接触器的分断电流时可能导致接触器寿命缩短或烧毁；通过计算周期性的最大值与电流定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述处理模块用于计算每一单元中三相电流的矢量和，并判断周期内各组单元中矢量和的数值是否均为0，若不是，则计算各矢量和的数值的均值Y，并将Y与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure BDA0003759554420000081
其中y 表示三相电流的矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)；
优选的，所述处理模块用于接收采样电路采集的漏电电流，并计算每一单元中三相电流与漏电电流的矢量和，判断矢量和是否均为0，若是，则没有漏电电流，若不是，则有漏电电流，计算漏电电流的均值Q，并将Q与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure BDA0003759554420000082
其中q表示三相电流与零下电流矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)。
本实施例中主要对接地漏电保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的接地电流值和漏电电流值分别于电流定值进行比较，从而来控制电机的保护动作，保护电机设备安全，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述处理模块在接收到采样电阻采集的三相电压后，周期性计算三相电压的平均值后与欠压设定值或过压设定值进行比较，当三相电压的平均值Xvn’小于或等于欠压设定值时在预定的延时时间后通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出切断信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时开关输出控制电路向显示模块输出故障异常信号，当三相电压的平均值 Xvn’大于欠压设定值时通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路；当三相电压的平均值Xvn’大于或等于过压设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当三相电压的平均值Xvn’小于欠压设定值时发送接通信号。
本实施例中所述处理模块用于将周期内每一组三相电压设为一单元，计算出每一单元内的平均值Xvn后，计算各平均值的平均值Xvn’， Xvn’则为当前周期内的平均值；
Figure BDA0003759554420000091
其中，fv 为常数，取值区间为(0,5)。
本实施例中主要对欠压保护和过压保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的电压平均值分别与欠压设定值或过压设定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
本实施例中所述一次采样电路包括三相火线A、B、C和N，三相火线A、B、C分别引出接线对应的连接主断路器QF和继电器K3后接入电机，电机上形成两组接线端，其中一组所述接线端对应地连接三相火线A、B、C。
本实施例中的电路保护不仅包括上述的保护电路，还包括接触器分断保护、定时限保护、接地漏电保护、热过载保护和起动超时保护等。
在另一实施例中，本发明保护一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的控制方法，如图5所示，包括如下步骤：
S1：初始化处理模块，建立与外部终端的信息链接，获得初始信息，所述初始信息包括阈值条件，阈值条件包括上述欠载电流设定值、电流定值、短路电流定值、堵转设定值、动作设定值、欠压设定值、过压设定值等；
S2：处理模块根据所述初始信息，建立与采样电路的连接，获取所述采样电路的模拟量信息，并转化为数字量信息；
S3：检测所述数字量信息是否满足所述初始信息，并对应地控制电机降压启动和全压启动或者向显示模块发送故障异常信号。
本发明提供一种新的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块的控制方法，采用智能化、网络化、数字化低压电动机保护控制器，改变了传统的电动机保护与控制模式，增加了对电机的缺相、相不平衡、过电压、堵转、零序电流等故障检测的灵敏度，降低了维修成本。
本实例中所述步骤S3中接收到三相电流的数字量信息后，周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值后，与阈值条件进行比较，在不满足阈值条件时，通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出切断信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时开关输出控制电路向显示模块输出故障异常信号；当满足阈值条件时通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3 输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路；
优选的，步骤S3中最大电流值或平均值的计算如下：将周期内每一组三相电流设为一单元，判断出每一单元内的最大电流值An，并计算各最大电流值的平均值Sn，Sn则为当前周期内的最大电流值；或者计算出每一单元内的平均值Xn后，计算各平均值的平均值Xn’，Xn’则为当前周期内的平均值；其中
Figure BDA0003759554420000101
Figure BDA0003759554420000102
其中，f为常数，取值区间为(0,5)；
本实例中步骤S3中所述阈值条件包括欠载电流设定值和电流定值，当最大电流值Sn小于或等于欠载电流设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn大于欠载电流设定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于电流定值时在动作时间t后发送切断信号，当平均值Xn’小于电流定值时发送接通信号；其中动作时间t 的计算公式如下：t＝k/((I/In)2-1)，其中k表示电机的发热时间常数， I表示电机的运行电流。
本实施例中主要对欠载保护和反时限保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的最大值和平均值分别与欠载电流设定值和电流定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
优选的，步骤S3中所述阈值条件包括短路电流定值和堵转设定值，当最大电流值Sn大于或等于短路电流定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当平均值Xn’小于短路电流定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于堵转设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn小于堵转设定值时发送接通信号。
本实施例中主要对短路保护和堵转保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的电流最大值和平均值分别与短路电流定值和堵转设定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
优选的，步骤S3中对每一单元的三相电流进行检测，判断单元内是否有一相或两相电流小于0.05电机额定电流，若是，则判断同一组内达到条件的单元的个数是否超过阈值个数，若没有，则通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路，若超过了，则判断最大电流值的平均值Sn是否大于0.2电机额定电流，若是，则在预定的延时时间后发送切断信号，若不是，则发送接通信号。
本实施例中主要对缺相保护进行了进一步的说明，当电机发生断线或缺相时，可能引起电机过热或烧毁。当检测到一相或两相电流小于0.05电机额定电流，最大电流大于0.2电机额定电流时动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
优选的，步骤S3中计算每一单元的不平衡度P后计算每一组的不平衡度P’，并判断不平衡度P’是否大于不平衡度阈值，若不是，则电机没有发生三相不平衡，若是，则电机发生三相不平衡，计算不平衡率
Figure BDA0003759554420000121
后与动作设定值进行比较，小于动作设定值时发送接通信号，大于或等于动作设定值时在预定的延时时间后发送切断信号或报警信号；其中，不平衡度P＝MAX(I相-Xn)/Xn×100％，I相表示相电流，不平衡度P’＝(P1+P2+...+Pn)/Xn’×100％，不平衡率
Figure BDA0003759554420000123
的计算公式如下：
Figure BDA0003759554420000122
I表示电机运行电流，Iav表示三相电流平均有效值，Irl表示电机满负荷电流。
本实施例中主要对三相不平衡保护进行了进一步的说明，当电机发生三相不平衡时，若不平衡率达到保护设定值时，控制器发出停车或报警的指令。其中，每一单元的不平衡度需要分别计算三相电流Ia、 Ib、Ic与Xn的差值，取差值的最大值(若差值为负值，则取负值的绝对值，以正值计算)。
优选的，步骤S3中判断周期内的最大电流值Sn是否大于或等于短路电流定值，若是，则发生短路故障，判断故障电流与接触器电流设定值的大小，若是小于接触器电流设定值，则向接触器发生切断信号，若是大于或等于接触器电流设定值，则先向断路器发生切断信号，再向接触器发送切断信号。
本实施例中主要对定时限过载保护进行了进一步的说明，接触器的分断能力是有限的，当故障电流超过接触器的分断电流时可能导致接触器寿命缩短或烧毁；通过计算周期性的最大值与电流定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
步骤S3中计算每一单元中三相电流的矢量和，并判断周期内各组单元中矢量和的数值是否均为0，若不是，则计算各矢量和的数值的均值Y，并将Y与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure BDA0003759554420000131
其中y表示三相电流的矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)；
优选的，步骤S3中接收采样电路采集的漏电电流，并计算每一单元中三相电流与漏电电流的矢量和，判断矢量和是否均为0，若是，则没有漏电电流，若不是，则有漏电电流，计算漏电电流的均值Q，并将Q与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure BDA0003759554420000132
其中q表示三相电流与零下电流矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)。
本实施例中主要对接地漏电保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的接地电流值和漏电电流值分别于电流定值进行比较，从而来控制电机的保护动作，保护电机设备安全，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
优选的，步骤S3中在接收到采样电阻采集的三相电压后，周期性计算三相电压的平均值后与欠压设定值或过压设定值进行比较，当三相电压的平均值Xvn’小于或等于欠压设定值时在预定的延时时间后通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出切断信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时开关输出控制电路向显示模块输出故障异常信号，当三相电压的平均值Xvn’大于欠压设定值时通过开关输入控制电路、开关输出控制电路向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路；当三相电压的平均值Xvn’大于或等于过压设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当三相电压的平均值Xvn’小于欠压设定值时发送接通信号；
步骤S3中将周期内每一组三相电压设为一单元，计算出每一单元内的平均值Xvn后，计算各平均值的平均值Xvn’，Xvn’则为当前周期内的平均值；
Figure BDA0003759554420000141
其中，fv为常数，取值区间为(0,5)。
本实施例中主要对欠压保护和过压保护进行了进一步的说明，通过计算周期性的电压平均值分别与欠压设定值或过压设定值进行比较判断，从而来控制电机的保护动作，增加了判断的准确性，进一步提高了检测的灵敏度。
虽然本说明书包含很多具体的实施细节，但是这些不应当被解释为对任何发明的范围或者对可以要求保护的内容的范围的限制，而是作为可以使特定发明的特定实施方式具体化的特征的说明。在独立的实施方式的语境中的本说明书中描述的特定特征还可以与单个实施方式组合地实施。相反地，在单个实施方式的语境中描述的各种特征还可以独立地在多个实施方式中实施，或者在任何合适的子组合中实施。此外，虽然以上可以将特征描述为组合作用并且甚至最初这样要求，但是来自要求的组合的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合去掉，并且要求的组合可以转向子组合或者子组合的变形。
在特定情况下，多任务处理和并行处理可以是有利的。此外，上述实施方式中的各种系统模块和组件的分离不应当理解为在所有实施方式中要求这样的分离。
已经描述了主题的特定实施方式。其他实施方式在以下权利要求的范围内。例如，在权利要求中记载的活动可以以不同的顺序执行并且仍旧实现期望的结果。作为一个实例，为了实现期望的结果，附图中描述的处理不必须要求示出的特定顺序或者顺序次序。在特定实现中，多任务处理和并行处理可以是有优势的。

Claims (10)

1.一种电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，包括一次采样电路和二次控制电路，所述一次采样电路电路控制内置互感器CT采集三相电流信号、外置互感器采集漏电电流以及采样电阻采集三相电压信号，二次控制电路对采集的电压电流处理后控制电机降压启动和全压启动或者发送故障异常信号；二次控制电路的处理模块在接收到内置互感器CT采集的三相电流后，进行模数转换，转换为数字信号后周期性计算三相电流中的最大电流值或平均值后，与阈值条件进行比较，在不满足阈值条件时，向继电器K3输出切断信号，并通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时向显示模块输出故障异常信号；当满足阈值条件时向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路。
2.如权利要求1所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于将周期内每一组三相电流设为一单元，判断出每一单元内的最大电流值Imax，并计算各最大电流值的平均值Sn，Sn则为当前周期内的最大电流值；或者计算出每一单元内的平均值Xn后，计算各平均值的平均值Xn’，Xn’则为当前周期内的平均值；其中
Figure FDA0003759554410000011
其中，f为常数，取值区间为(0,5)。
3.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述阈值条件包括欠载电流设定值和电流定值，所述处理模用于当最大电流值Sn小于或等于欠载电流设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn大于欠载电流设定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于电流定值时在动作时间t后发送切断信号，当平均值Xn’小于电流定值时发送接通信号；其中动作时间t的计算公式如下：t＝k/((I/In)2-1)，其中k表示电机的发热时间常数，I表示电机的运行电流，In为电机的额定电流。
4.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述阈值条件包括短路电流定值和堵转设定值，所述处理模块用于当最大电流值Sn大于或等于短路电流定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当平均值Xn’小于短路电流定值时发送接通信号；当最大电流值Sn大于或等于堵转设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当最大电流值Sn小于堵转设定值时发送接通信号。
5.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于对每一单元的三相电流进行检测，判断单元内是否有一相或两相电流小于0.05倍的电机额定电流，若是，则判断同一组内达到条件的单元的个数是否超过阈值个数，若没有，则向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路，若超过了，则判断最大电流值的平均值Sn是否大于0.2倍的电机额定电流，若是，则在预定的延时时间后发送切断信号，若不是，则发送接通信号。
6.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于计算每一单元的不平衡度P后计算每一组的不平衡度P’，并判断不平衡度P’是否大于不平衡度阈值，若不是，则电机没有发生三相不平衡，若是，则电机发生三相不平衡，计算不平衡率
Figure FDA0003759554410000032
后与动作设定值进行比较，小于动作设定值时发送接通信号，大于或等于动作设定值时在预定的延时时间后发送切断信号或报警信号；其中，不平衡度P＝MAX(I相-Xn)/Xn×100％，I相表示相电流，不平衡度P’＝(P1+P2+...+Pn)/Xn’×100％，不平衡率
Figure FDA0003759554410000033
的计算公式如下：
Figure FDA0003759554410000031
I表示电机运行电流，Iav表示三相电流平均有效值，Irl表示电机满负荷电流。
7.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于判断周期内的最大电流值Sn是否大于或等于短路电流定值，若是，则发生短路故障，判断故障电流与接触器电流设定值的大小，若是小于接触器电流设定值，则向接触器发生切断信号，若是大于或等于接触器电流设定值，则先向断路器发生切断信号，再向接触器发送切断信号。
8.如权利要求2所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于计算每一单元中三相电流的矢量和，并判断周期内各组单元中矢量和的数值是否均为0，若不是，则计算各矢量和的数值的均值Y，并将Y与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure FDA0003759554410000041
其中y表示三相电流的矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)；
优选的，所述处理模块用于接收采样电路采集的漏电电流，并计算每一单元中三相电流与漏电电流的矢量和，判断矢量和是否均为0，若是，则没有漏电电流，若不是，则有漏电电流，计算漏电电流的均值Q，并将Q与电流定值进行比较，在小于电流定值时向接触器发生接通信号，在大于或等于电流定值时接地整定延时时间后向接触器发生切断信号，其中，
Figure FDA0003759554410000042
其中q表示三相电流与零下电流矢量和的数值，f为常数，取值区间为(0,5)。
9.如权利要求1所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块在接收到采样电阻采集的三相电压后，周期性计算三相电压的平均值后与欠压设定值或过压设定值进行比较，当三相电压的平均值Xvn’小于或等于欠压设定值时在预定的延时时间后向继电器K3输出切断信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB切断电路，同时向显示模块输出故障异常信号，当三相电压的平均值Xvn’大于欠压设定值时向继电器K3输出接通信号，通过继电器K3控制接触器KMA、KMB接通电路；当三相电压的平均值Xvn’大于或等于过压设定值时在预定的延时时间后发送切断信号，当三相电压的平均值Xvn’小于欠压设定值时发送接通信号。
10.如权利要求5所述的电动机保护控制器的Y/△起动控制模块，其特征在于，所述处理模块用于将周期内每一组三相电压设为一单元，计算出每一单元内的平均值Xvn后，计算各平均值的平均值Xvn’，Xvn’则为当前周期内的平均值；
Figure FDA0003759554410000051
其中，fv为常数，取值区间为(0,5)。
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