CN219475789U - 一种天车电机绝缘安全检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种天车电机绝缘安全检测装置，包括电机绝缘采集单元、控制单元、显示单元以及断线检测器，电机绝缘采集单元的线端接入电机的绕组，其地端接入电机的外壳以接地，其信号端接入控制单元，控制单元与显示单元电连接，控制单元用于输出检测指令至电机绝缘采集单元，电机绝缘采集单元被配置为在检测指令的触发下对相应电机进行绝缘值采集并上传至控制单元；断线检测器被配置为在检测到断线状态的情况下向控制单元输出断线信号，控制单元被配置为在断线信号触发下对当前电机绝缘采集单元上传的信息进行标记。本实用新型提供的天车电机绝缘安全检测装置能够自动对处于运行状态下的多路电机进行绝缘检测，大大减少人工检测工作量。

Description

一种天车电机绝缘安全检测装置

技术领域

本实用新型涉及电机绝缘安全检测装置技术领域，尤其涉及一种天车电机绝缘安全检测装置。

背景技术

冶金专用桥式起重机在钢铁冶金冶炼工艺生产过程中，由于执行工艺过程的操作使用频繁，并处于几百度高温热辐射、灰尘、昏暗、视野受限等恶劣工作环境条件中运行，因而对其工艺操作安全可靠要求级别很高，否则会发生重大安全事故发生，其中，起重机工作运行中的天车驱动车轮电动机的绝缘性检测判定就显得很重要，其可以作为避免工业安全事故发生的重要措施。

传统的冶金起重机天车电机都是对于非运行状态下电机绕组对机壳和绕组相互间的绝缘电阻进行检测，采用单路测试，尚没有对运行状态下的双回路测试，并且极易受到现场环境干扰，不适于冶金钢厂恶劣环境。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的技术构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，也不必然会给出技术教导；在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日之前已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种天车电机绝缘安全检测装置。所述技术方案如下：

本实用新型提供了一种天车电机绝缘安全检测装置，包括电机绝缘采集单元、控制单元、显示单元以及断线检测器，所述电机绝缘采集单元的线端用于接入电机的绕组，所述电机绝缘采集单元的地端用于接入所述电机的外壳以接地，所述电机绝缘采集单元的信号端接入所述控制单元，所述控制单元与所述显示单元电连接，所述控制单元用于输出检测指令至所述电机绝缘采集单元，所述电机绝缘采集单元被配置为在所述检测指令的触发下对相应电机进行绝缘值采集并上传至所述控制单元；

所述断线检测器设置在所述电机绝缘采集单元和所述电机之间，其用于检测所述电机绝缘采集单元与所述电机的连接状态，所述断线检测器的反馈端接入所述控制单元，所述断线检测器被配置为在检测到断线状态的情况下向所述控制单元输出断线信号，所述控制单元被配置为在所述断线信号触发下对当前所述电机绝缘采集单元上传的信息进行标记。

进一步地，所述断线信号包括相应断线检测器的序号信息，所述断线检测器的序号信息与相应电机的位置信息预先关联。

进一步地，所述电机绝缘采集单元设有定时模块，所述定时模块用于周期性触发所述电机绝缘采集单元输出检测指令。

进一步地，所述电机绝缘采集单元为数字兆欧表，所述数字兆欧表输出直流电压的范围为0-1000V，其绝缘值检测范围为1K-5000KΩ。

进一步地，所述电机绝缘采集单元设有多个线端，每个电机对应接入不同的线端，所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的线端序号信息。

进一步地，所述电机绝缘采集单元的数量为多个，每个电机绝缘采集单元对应接入不同的电机。

优选地，所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的序号信息，前后两次检测指令中的电机绝缘采集单元的序号信息不同。

进一步地，所述天车电机绝缘安全检测装置还包括警报单元，所述警报单元与所述控制单元电连接，所述控制单元设有判断模块，所述判断模块被配置为在所述绝缘值小于预设阈值的情况下输出触发信号，所述控制单元被配置为在所述触发信号的作用下控制所述警报单元进行警报提示。

进一步地，所述天车电机绝缘安全检测装置还包括无线传输单元，所述无线传输单元被配置为将所述控制单元处理得到的信息上传至网络系统。

优选地，所述天车电机绝缘安全检测装置还包括智能终端，所述智能终端通过有线或无线的方式接入所述网络系统，所述智能终端用于查看所述控制单元上传的信号数据。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：能够自动对处于运行状态下的电机进行绝缘检测，大大减少人工检测工作量，能够自动标记无效的数据，提高检测数据的有效性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的天车电机绝缘安全检测装置的电路拓扑示意图；

图2是本实用新型实施例提供的天车电机绝缘安全检测装置的拓展应用示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种天车电机绝缘安全检测装置，参见图1，包括电机绝缘采集单元、控制单元、显示单元以及断线检测器，所述电机绝缘采集单元的线端(即L端)接入电机的绕组，所述电机绝缘采集单元的地端(即E端)接入所述电机的外壳以接地，所述电机绝缘采集单元的信号端接入所述控制单元，所述控制单元与所述显示单元电连接，所述控制单元能够输出检测指令至所述电机绝缘采集单元，所述电机绝缘采集单元在所述检测指令的触发下对相应电机进行绝缘值采集并上传至所述控制单元，然后通过显示单元进行数据显示和存储，以便工作人员查看绝缘检测结果。

所述断线检测器设置在所述电机绝缘采集单元和所述电机之间，其用于检测所述电机绝缘采集单元与所述电机的连接状态，以判断是处于正常连接状态还是断线状态，所述断线检测器的反馈端接入所述控制单元，所述断线检测器在检测到断线状态的情况下向所述控制单元输出断线信号，表明此时检测线路出现异常，所述控制单元在所述断线信号触发下对当前所述电机绝缘采集单元上传的信息进行标记，被标记的信息为无效信息，以方便工作人员区分有效信息和无效信息，并对无效信息关联的线路进行检查。

其中，所述断线信号包括相应断线检测器的序号信息，所述断线检测器的序号信息与相应电机的位置信息预先关联，控制单元可以根据断线信号，将关联的电机信息在显示单元进行显示，以便工作人员进行电路检修。

为了实现长期自动在线监测，所述电机绝缘采集单元设有定时模块，所述定时模块用于周期性触发所述电机绝缘采集单元输出检测指令。

通过以下两种方式同时对多个电机回路进行长期检测：

第一种方式，参见图1，所述电机绝缘采集单元设有多个线端，每个电机对应接入不同的线端，所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的线端序号信息，电机绝缘采集单元根据线端序号信息激发相应的测量端口，每次激发一路电机绝缘检测，有序激发每一路并相应反馈上传测量值，以实现多路分时在线监测。

第二种方式，参见图2，所述电机绝缘采集单元的数量为多个，每个电机绝缘采集单元对应接入不同的电机。所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的序号信息。电机绝缘采集单元根据序号信息以判断是否是需要激发自身进行测量，若序号信息与之匹配，则电机绝缘采集单元相应对一路的电机进行绝缘检测。前后两次检测指令中的电机绝缘采集单元的序号信息不同，控制单元有规律地输出不同的检测指令，使得多路电机能够分时被测量。

以上两种方式可单独实施，也可以结合一起实施，以能够同时在线监测更多数量的电机。

本实施例可对整个电力系统以及多路电机进行在线绝缘检测，当发生故障时，系统停机对各个回路进行巡检，可以快速并且精准定位绝缘故障位置，绝缘检测速度快，优于市场同类产品。本实施例的测量模式具有手动和自动两种模式，手动模式：在停机时按动响应电机的检测按钮可对点击进行绝缘检测；自动模式：系统对在停机的多个电机进行巡检，并可精准定位故障电机。

其中，所述天车电机绝缘安全检测装置的系统工作电源为AC 220V，IP等级为IP65，使用环境温度为-20℃-60℃，测量回路数可选择4路、8路和16路，所述电机绝缘采集单元为数字兆欧表，所述数字兆欧表输出直流电压的范围为0-1000V，其绝缘值检测范围为1K-5000KΩ，其误差范围为±1％。

在本实用新型的一个实施例中，所述天车电机绝缘安全检测装置还包括警报单元，所述警报单元与所述控制单元电连接，所述控制单元设有判断模块，所述判断模块在所述绝缘值小于预设阈值的情况下输出触发信号，所述控制单元在所述触发信号的作用下控制所述警报单元进行警报提示，所述警报单元通过发出警报音、开启警报灯以及发送警报短信至相关人员以进行提醒。需要注意的是，若小于预设阈值的绝缘值信息是无效信息，则不输出触发信号，不进行警报提示，而是反馈断线信号提示，工作人员根据显示单元上的断线信号可以轻松定位到相关电路以进行核查。在一个优选实施例中，显示单元和警报单元集成一体，并采用大尺寸工业触摸屏做人机界面，可同时显示多路电机的绝缘值，并提供故障报警提示，方便检修人员查看及设置参数；集成的人机界面还具有数据存储功能，可查看各时段的电机绝缘情况，可以记录绝缘故障发生的测量值、动作时间及恢复时间，并可以长时间保存故障记录数据，方便故障追忆。在故障修复后，可通过本地的人机界面进行报警复位，以便后续的监测。

在本实用新型的一个实施例中，所述天车电机绝缘安全检测装置还包括无线传输单元和智能终端，所述无线传输单元将所述控制单元处理得到的信息上传至网络系统，比如采集电机绝缘值信息、断线信号以及检测指令等等，网络系统可以以云平台的形式存在，所述智能终端包括手机端和电脑监控端，所述智能终端通过有线或无线的方式接入所述网络系统，所述智能终端能够查看所述控制单元上传的信号数据，并且可以对所述控制单元进行参数配置并下发控制指令，比如调整控制单元触发监测采集的周期以及检测的顺序，又如临时下达对某个电机进行即时绝缘检测的指令。

在本实施例中，本检测装置通过4G/5G网络实时监测天车电机设备绝缘电阻，并设置各个测量回路的断线提示，能够及时发现电机绝缘的早期问题，通过控制单元分析处理以判定是否报警，从而有效避免绝缘失效电机使用而导致的事故。本检测装置采用云平台远程监控技术，可通过电脑监控端及手机端实施查看电机绝缘情况，便于远程监测；在故障修复后，可远程通过手机及电脑PC端进行报警复位。本检测装置采用工业控制箱，采用模块化设计，具备抗振动功能、耐腐蚀、安装及检修方便等特点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，包括电机绝缘采集单元、控制单元、显示单元以及断线检测器，所述电机绝缘采集单元的线端用于接入电机的绕组，其地端用于接入所述电机的外壳以接地，其信号端接入所述控制单元，所述控制单元与所述显示单元电连接，所述控制单元用于输出检测指令至所述电机绝缘采集单元，所述电机绝缘采集单元被配置为在所述检测指令的触发下对相应电机进行绝缘值采集并上传至所述控制单元；

所述断线检测器设置在所述电机绝缘采集单元和所述电机之间，其用于检测所述电机绝缘采集单元与所述电机的连接状态，所述断线检测器的反馈端接入所述控制单元，所述断线检测器被配置为在检测到断线状态的情况下向所述控制单元输出断线信号，所述控制单元被配置为在所述断线信号触发下对当前所述电机绝缘采集单元上传的信息进行标记。

2.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述断线信号包括相应断线检测器的序号信息，所述断线检测器的序号信息与相应电机的位置信息预先关联。

3.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述电机绝缘采集单元设有定时模块，所述定时模块用于周期性触发所述电机绝缘采集单元输出检测指令。

4.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，还包括警报单元，所述警报单元与所述控制单元电连接，所述控制单元设有判断模块，所述判断模块被配置为在所述绝缘值小于预设阈值的情况下输出触发信号，所述控制单元被配置为在所述触发信号的作用下控制所述警报单元进行警报提示。

5.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述电机绝缘采集单元设有多个线端，每个电机对应接入不同的线端，所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的线端序号信息。

6.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述电机绝缘采集单元的数量为多个，每个电机绝缘采集单元对应接入不同的电机。

7.根据权利要求6所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述检测指令包含所述电机绝缘采集单元的序号信息，前后两次检测指令中的电机绝缘采集单元的序号信息不同。

8.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，所述电机绝缘采集单元为数字兆欧表，所述数字兆欧表输出直流电压的范围为0-1000V，其绝缘值检测范围为1K-5000KΩ。

9.根据权利要求1所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，还包括无线传输单元，所述无线传输单元被配置为将所述控制单元处理得到的信息上传至网络系统。

10.根据权利要求9所述的天车电机绝缘安全检测装置，其特征在于，还包括智能终端，所述智能终端通过有线或无线的方式接入所述网络系统，所述智能终端用于查看所述控制单元上传的信号数据。