唐山学院毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：基于单片机的三相交流异步电动机保护电路设计系别：________信息工程系______专业：_电气工程及其自动化__姓名：__________何海权________指导教师：__________江培蕾________辅导教师：__________江培蕾________2014年2月27日题目类型（打√选择）设计（√）论文（）一、文献综述异步电动机保护的现状三相交流异步电动机广泛应用于工业生产当中。据统计，动力拖动负载占电网中总负载的60%，而动力拖动负载中三相交流异步电动机占绝大部分[1]。因此，为了保证异步电动机的正常运行和电力系统的安全，作好异步电动机的保护是十分重要的。这一课题主要包括两个方面:一方面是力求在保护理论上取得突破性进展，由定性分析向定量分析发展，加大对内部故障的分析研究等等。另一方面是保护装置的发展，由电磁型、电子型向微机型发展，由单一功能的保护向智能型综合保护发展等等。我国的异步电动机保护主要有一下几种方式:(1)传统的电磁式保护方式目前电网中仍有一部分异步电动机采用电磁继电器构成的保护。电磁式保护是以故障前后电流量的变化为判据的，但是这类保护往往要通过牺牲灵敏度来保证可靠性。为了使保护在异步电动机启动时可靠不动作，保护的定值都要躲过异步电动机的启动电流来整定，使得定值比异步电动机的额定电流大许多倍，从而降低了保护对匝间短路、堵转、断条等故障的灵敏度。(2)现代智能化电机保护是利用安装在异步电动机内部的温度传感器来实时测量绕组温度反映过负荷故障的。当绕组温度超过整定温度时，继电器动作切断异步电动机的供电电路。由于温度传感器安装在异步电动机内部，因此维护和检修都十分不方便。电子式保护电子式保护经历了由晶体管到集成电路两个阶段，它的工作原理是通过检测电流的大小以及是否缺相来反映各种故障。但是电子式保护对于故障初期不出现过流现象的局部故障缺乏保护能力，等到故障范围扩大，出现过流现象时为时己晚。本设计选择以热继电器为主且结合单片机设计的组合方式进行保护，在现代化生产中,随着生产自动化水平的不断提高,对电动机的运行要求也越来越高[2]。传统的电动机保护装置大多由分立元件或是集成电路组成的电子线路,由于器件和电路的原因,保护电路的可靠性和灵敏性都存在一些问题。随着电子技术的飞速发展,继电保护技术的智能化成为必然趋势。用单片机设计电动机保护装置已经成为可能。一般在中小型异步电动机中采用[3]。采用熔断器及热继电器的电动机保护是较为经济、简单的一种方式。它的优点是特性稳定、安装方便、结构简单、成本低廉、保护的灵敏度比较高。二、设计（论文）主要内容电动机主电路的设计、电机断相保护电路的设计、相序保护电路的设计。要求解决如下问题（1）电机主电路的设计。（2）电机断相保护电路的设计：断任意相的报警及保护。（3）相序保护电路的设计：能提供给电动机的正序供电。三、设计（研究）方案本系统硬件设计部分主要由状态信号检测、A/D转换器、单片机控制电路、掉电保护、实时监控电路、报警显示、继电器等电路组成。本系统的软件设计部分主要包括参数设定、数据采集、数据处理、故障判别和LCD显示，系统结构图如图1所示。为了保护动作准确迅速，本系统的软件程序采用C语言进行编写。图1电路系统原理图A/D转换器单片机断相检测相序检测掉电保护电路实时监测电路报警显示电路继电器电路四、工作进度安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2完成整体硬件电路图的设计2-3周3搭建硬件电路4-6周4绘制软件流程图，编写程序，中期考核7-8周5调试9-10周6毕业实习11周7撰写论文12-15周8准备答辩16周五、主要参考文献[1]曹克澄，单片机原理及应用[M]．北京:机械工业出版社2008:[2]罗先喜，肖静，实用交流感应电机参数检测方法研究[J]．微计算机信息，2007:[3]宋振雷，鲁绪阁，基于单片机的三相异步电动机状态监测[J]．煤矿机械，2008:[4]应黎明，异步化同步发电机励磁控制及其稳定性分析[D]．武汉大学.2004:[5]王兆安，电力电子技术[M]．北京：机械工业出版社，2006,2:[6]闫石，数字电子技术[M]．北京：高等教育出...
