CN203730275U - 直流事故油泵控制装置 - Google Patents

Abstract

直流事故油泵控制装置，包括接于直流电源与事故油泵之间的旁路单元、速熔保护单元、SPM核心控制单元以及电压负反馈单元，所述SPM核心控制模块接于事故油泵的驱动控制回路上，所述SPM核心控制单元包括PLC、PWM直流斩波单元以及现代电力电子器件IGBT，所述PLC还连接有故障自诊断单元、人机界面单元以及信号远传单元。本实用新型以PLC为核心管理控制，集成嵌入式工业控制技术、PWM直流斩波技术、现代电力电子器件IGBT技术于一体，软硬件结合控制，利用PLC运算输出PWM驱动IGBT，利用电压负反馈形成闭环控制，根据比例积分调节实现无静差调速作用，实现事故油泵的平滑软起，电流不突变。

Description

直流事故油泵控制装置

所属技术领域

本实用新型属于直流事故油泵领域，涉及起动装置，尤其是一种直流事故油泵控制装置。

背景技术

传统的直流事故油泵控制系统采用电阻降压的方法，是在事故油泵的电枢回路中串入大功率电阻，当事故油泵启动时，通过电阻降压来限制事故油泵的起动电流，使之电流或转速达到额定值的一定百分比时，通过直流接触器将电阻旁路。通过这种方式来启动事故油泵常常会造成直流系统的电压瞬间跌落，影响继电保护正常工作，并且存在着旁路接触器接点粘连和碳化、起动电流大、自动化控制水平低等缺点，很难达到发电系统安全运行要求。

发明内容

本实用新型是为了解决目前事故油泵起动和控制过程中存在的问题，提供的一种直流事故油泵控制装置。该装置以PLC为核心管理控制，集成嵌入式工业控制技术、PWM直流斩波技术、现代电力电子器件IGBT技术于一体，软硬件结合控制，利用PLC运算输出PWM驱动IGBT，根据比例积分调节实现无静差调速作用，实现事故油泵的平滑软起，电流不突变。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种直流事故油泵控制装置，包括接于直流电源与事故油泵之间的旁路单元、速熔保护单元、SPM核心控制单元以及电压负反馈单元，所述SPM核心控制单元和速熔保护单元串联后与旁路单元并联，其特征在于：所述SPM核心控制模块与速熔保护单元接于事故油泵的驱动控制回路上，所述SPM核心控制单元包括PLC、PWM直流斩波单元以及现代电力电子器件IGBT，所述PWM直流斩波单元与旁路单元的控制端连接，所述电压负反馈单元接于事故油泵与PLC之间，所述PLC还连接有故障自诊断单元、人机界面单元以及信号远传单元。

上述PWM直流斩波单元由DC/DC转换电路、输入处理电路、驱动输出及逻辑保护电路组成；启动指令输入到PLC后，PLC根据逻辑判断和管理分析，经由信号发生器产生PWM调制信号，经过输入处理电路、事故油泵驱动逻辑控制与放大电路后，驱动电力电子器件IGBT的开关来改变事故油泵电枢上的平均电压，从而控制事故油泵的转速，实现事故油泵PWM调速启动。

进一步的，上述输入处理电路由LDI专用集成芯片及其外围电路组成；

进一步的，上述驱动输出及逻辑保护电路对脉冲变压器传来的PWM调制信号进行解码，对PWM调制信号进行功率放大；对IGBT的短路、过流及电源的欠压检测保护，并向LDI专用集成芯片反馈状态。

进一步的，上述人机界面单元包括文本显示器和键盘，显示当前工作状态为停止运行、启动运行、故障保护以及远方或就地工作等状态。

进一步的，该装置设计有远方控制和就近控制两种方式。

进一步的，该装置设计有励磁检测单元，检测事故油泵的励磁接线状态。

进一步的，该装置设计有故障自诊断单元，在运行前或运行中自行诊断该装置当前能否正常工作。

进一步的，该装置设计有实时监测单元，启动或运行时，实时监视当前事故油泵的电枢线圈工作电压、电流、励磁线圈工作电流。

本实用新型同传统的事故油泵控制装置相比，具有以下优点：

1)以PLC为核心管理控制，互补调制电力电子器件IGBT的控制脉宽和频率，增加了整套系统的可靠性和稳定性。

2)保障启动时直流系统的电压不受影响，将原来的电压瞬间降低现象确保在一直稳定状态，不致影响到同网的其它设备正常工作，确保直流电源无污染。

3)解决直流接触器经常发生触点粘连和碳化现象。

4)减低启动电流即减小直流配网容量和器件、电缆的设计容量，有效降低使用成本和能源节约。

5)具有故障自诊断、励磁断线保护、实时监测等功能。

6)可频繁启动，启动无冲击电流，平滑启动。

本实用新型以PLC为核心管理控制，互补调制电力电子器件IGBT的控制脉宽和频率，实现事故油泵的平滑启动，无冲击电流，具有故障自诊断、励磁检测、实时监测等功能，保障启动时直流系统的电压不受影响。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型的调速系统原理框图.

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1以及图2，该直流事故油泵控制装置，包括接于直流电源与事故油泵之间的旁路单元、速熔保护单元、SPM核心控制单元以及电压负反馈单元，所述SPM核心控制单元和速熔保护单元串联后与旁路单元并联，其特征在于：所述SPM核心控制模块与速熔保护单元接于事故油泵的驱动控制回路上，所述SPM核心控制单元包括PLC、PWM直流斩波单元以及现代电力电子器件IGBT，所述PWM直流斩波单元与旁路单元的控制端连接，所述电压负反馈单元接于事故油泵与PLC之间，所述PLC还连接有故障自诊断单元、人机界面单元以及信号远传单元。

上述PWM直流斩波单元由DC/DC转换电路、输入处理电路、驱动输出及逻辑保护电路组成；启动指令输入到PLC后，PLC根据逻辑判断和管理分析，经由信号发生器产生PWM调制信号，经过输入处理电路、事故油泵驱动逻辑控制与放大电路后，驱动电力电子器件IGBT的开关来改变事故油泵电枢上的平均电压，从而控制事故油泵的转速，实现事故油泵PWM调速启动。

Claims (6)

1.一种直流事故油泵控制装置，包括接于直流电源与事故油泵之间的旁路单元、速熔保护单元、SPM核心控制单元以及电压负反馈单元，其特征在于： 

1)所述SPM核心控制单元和速熔保护单元串联后与旁路单元并联； 

2)所述SPM核心控制模块与速熔保护单元接于事故油泵的驱动控制回路上； 

3)所述SPM核心控制单元包括PLC、PWM直流斩波单元以及现代电力电子器件IGBT； 

4)所述PWM直流斩波单元与旁路单元的控制端连接； 

5)所述电压负反馈单元接于事故油泵与PLC之间； 

6)所述PLC还连接有故障自诊断单元、人机界面单元以及信号远传单元。 

2.根据权利要求1所述的直流事故油泵控制装置，其特征在于：所述PWM直流斩波单元由DC/DC转换电路、输入处理电路、驱动输出及逻辑保护电路组成；启动指令输入到PLC后，PLC根据逻辑判断和管理分析，经由信号发生器产生PWM调制信号，经过输入处理电路、事故油泵驱动逻辑控制与放大电路后，驱动电力电子器件IGBT的开关来改变事故油泵电枢上的平均电压。 

3.根据权利要求1所述的直流事故油泵控制装置，其特征在于：该装置设计有励磁检测单元，检测事故油泵的励磁接线状态。 

4.根据权利要求1所述的直流事故油泵控制装置，其特征在于：所述人机界面单元包括文本显示器和键盘，显示当前工作状态为停止运行、启动运行、故障保护以及远方或就地工作状态。 

5.根据权利要求1所述的直流事故油泵控制装置，其特征在于：该装置设计有故障自诊断单元，在运行前或运行中自行诊断该装置当前能否正常工作。 

6.根据权利要求1所述的直流事故油泵控制装置，其特征在于：该装置设计有实时监测单元，启动或运行时，实时监视当前事故油泵的电枢线圈工作电压、电流、励磁线圈工作电流。