1.项目简介
在雷击、短路、双电源切换、某种瞬时性故障和其它原因所造成的“晃电”事故发生时,系统电压具有很大幅度的波动现象。在实际生产中,由于“晃电”使正常的电压值在一瞬间降得很低,小于接触器线圈的吸合电压,使接触器的主触头释放,常闭辅助触头闭合,常开辅助触头断开, 造成电动机停机甩负荷。目前,常用的抗晃电的方法都没有从根本上解决晃电对电器产品的影响。
本课题提出建立MATLAB仿真与试验相结合的动态晃电故障预测模型,以故障预测和动态分析为基础,探讨“晃电”事故发生时电磁电器的失效机理和运行状况,通过大量的软件仿真和试验验证,建立基于动态波形分析的电磁电器晃电故障预测模型,并将其应用到含延时分断控制和故障预测功能的交直流通用、宽电压输入的智能化控制模块中,形成新型抗晃电智能交流接触器。
2.本项目应用前景
本项目在石油、化工、冶炼等行业有着巨大的市场,满足国家经济建设工程中对电子电器元件“高性能、长寿命、高可靠、高耐环境”的需求,由此带来巨大经济效益。
现在以某公司生产的防晃电E系列交流接触器(非智能化产品)为例来分析其经济指标。
选FS115/E为例,其销售价格每台为2300元/台,而普通型号同等容量的交流接触器价格在500元/台左右,如果将智能控制模块的成本控制在100元以内,那么新型抗晃电智能交流接触器的利润将超过1000元/台,经济效益十分可观。大容量产品系列效益更加明显。
若各种规格仅以5万台/年,平均1500元/台计,年产值达7500 万元,新增利润将超过2000 万元。
将智能化的控制与设计技术引入新型抗晃电智能交流接触器中,优化控制其起动、吸持和分断过程,接触器的各项寿命指标将得到全面的提高,所研制的产品将具有很高的性价比,应用前景良好。
项目在现有交流接触器基础上稍加改造,外加智能控制模块,形成新型抗晃电智能交流接触器产品,产品投入小、生产方便。
3.本项目的特色与创新之处
(1)首次提出在晃电故障发生时,建立基于波形分析法的晃电预测模型思路,并结合动态计算,提出抗晃电智能交流接触器控制方案;
(2)将晃电预测与抗晃电分断控制应用到智能交流接触器中,形成新型抗晃电智能交流接触器产品。该产品同时还具有:交直流通用、宽电压输入、可通信、体积小、寿命高、抗干扰能力强等特点。
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