智能型塑壳断路器智能脱扣器的设计
本文选题:智能型塑壳断路器智能脱扣器 切入点:微控制器 出处:《南京邮电大学》2014年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:塑壳断路器应用在低压配电系统中,是用来处理由于电网波动导致线路出现严重的过载、短路、过电压、欠电压、过电流、漏电等故障的一种电气设备,可切断电路,隔离故障,起到保护配电网络、电气设备的作用。智能脱扣器是智能塑壳断路器的核心,不仅具有普通脱扣器的各种保护功能,还具有实时参数显示、故障记忆和查询、自诊断、通信等功能。本课题是以NXP公司的全球首款采用ARM#174;Cortex?-M4和Cortex-M0双核架构的非对称数字信号控制器LPC4300作为微控制器;以开放源代码的嵌入实时操作系统μC/OS-III作为脱扣器操作系统。通过硬件电路采集相关的电网信息;微控制器、A/D转换器进行模数转换;应用基于2FFT快速傅里叶变换处理采样数据;液晶实时显示电网电压数值的设计可实时了解电网情况,在电网产生故障时脱扣器快速脱扣,保护整个电网和电气设备。本设计采用采用双电流互感器,测量级电流互感器和能量、保护互感器分开,按键操作、液晶显示方式,除了实时测量电流,实现过载保护等保护功能外,还可测量电压、功率,进行谐波分析,实现电能管理。智能脱扣器由电源模块、测量模块、A/D转换模块、MCU模块、人机接口模块、通信模块、I/O模块等组成。本智能脱扣器对测量和保护功能从硬件到软件尽量独立,从互感器的两路信号输入,信号调理电路也各自独立,MCU两个内核分别处理测量和保护功能。
[Abstract]:The plastic case circuit breaker is used in low voltage distribution system to deal with serious overload, short circuit, overvoltage, undervoltage, overcurrent, leakage and other faults caused by the fluctuation of the power network, which can cut off the circuit. The intelligent release is the core of the intelligent plastic case circuit breaker. It not only has the various protection functions of the ordinary release, but also has the real-time parameter display, the fault memory and the inquiry. Self-Diagnostic, Communication and other functions. This project is based on the first ARM #174Cortex-based NXP company in the world. The asymmetric digital signal controller (LPC4300) based on M4 and Cortex-M0 is used as microcontroller, the embedded real-time operating system 渭 C / OS-III of open source is used as the operating system of release, and the relevant power grid information is collected by hardware circuit. Microcontroller A / D converter for A / D conversion; based on 2FFT FFT fast Fourier transform is used to process sampling data; LCD real-time display of power grid voltage value design can real-time understand the power network situation, in the event of power grid failure, the release fast release, Protection of the whole power network and electrical equipment. This design adopts dual current transformer, measuring current transformer and energy, protection transformer separate, keystroke operation, LCD display mode, in addition to real-time measurement of current, Besides the protection functions such as overload protection, voltage, power and harmonic analysis can be measured, and power management can be realized. The intelligent release consists of power supply module, measurement module, A / D conversion module, MCU module, man-machine interface module, etc. The intelligent release is as independent as possible for the measurement and protection functions from hardware to software, from the two signals input of the transformer and the signal conditioning circuit to the measurement and protection functions of the MCU core.
【学位授予单位】:南京邮电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM561
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 杨书伟,曹文华;漏电脱扣器的改进设计[J];微电机(伺服技术);2003年06期
2 贺中阁,陈永斐,顾恩远;智能脱扣器[J];低压电器;2004年07期
3 张光升,尹国祥,林春明,陈文利;电子脱扣器二次模拟检测方法[J];低压电器;2004年07期
4 亓修良;陈术;;对井下高防开关加装电流脱扣器的作用分析[J];科技信息(科学教研);2008年24期
5 赵柳;陈德桂;李兴文;曹五顺;;一种基于多体动力学分析的磁脱扣器动态特性的方法[J];低压电器;2008年17期
6 王加法;;欠电压分励一体化脱扣器的设计[J];江苏电器;2008年11期
7 邓为;涂煜;金雪丰;;短路脱扣器特性研究[J];船电技术;2012年04期
8 胡书通;晁攸闯;屈建宇;李兴文;陈德桂;孙海涛;;拍合式磁脱扣器反力弹簧参数优化设计与软件开发[J];低压电器;2013年15期
9 章三陈;;船舶电站用多种保护脱扣器[J];船舶工程;1979年02期
10 鱼献荣;;手动操作机构脱扣器的改制[J];电气工程应用;1990年03期
相关会议论文 前10条
1 欧阳森;王克星;宋政湘;陈德桂;王建华;;新型智能脱扣器及其关键技术[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
2 王砚波;;塑料外壳式断路器脱扣器新结构的探讨[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十一届学术年会论文集[C];2002年
3 任乃红;吴为麟;;一种新型的智能脱扣器[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2007年
4 赵柳;陈德桂;李兴文;曹五顺;;一种基于多体动力学分析磁脱扣器动态特性的方法[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
5 姚建军;王舜尧;王汝文;王建华;;微处理器实现脱扣器二段保护的算法[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
6 王肖巍;刘唯;张杭;王道军;;智能脱扣器的设计与实现[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
7 王敬;张桂青;王建华;;小波分析应用于智能脱扣器算法的探讨[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
8 向洪岗;陈德桂;李兴文;童伟雄;;塑壳断路器磁脱扣器动作特性的研究[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年
9 王丽娜;李海彬;王震洲;刘教民;;智能脱扣器设计中谐波的分析和功率因数的计算[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
10 王克星;欧阳森;宋政湘;陈德桂;王建华;;基于实时多任务操作系统的智能脱扣器系统软件开发[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
相关重要报纸文章 前5条
1 山东章丘市埠村电厂 宋道海;防止电网冰冻雪灾 建议研制重力脱扣器[N];电子报;2008年
2 江西 陶波;小型低压断路器选型时要注意脱扣器类型的选择[N];电子报;2013年
3 ;为国产断路器出谋划策(上)[N];中国工业报;2003年
4 江西 陶波;烧断路器是选型问题还是质量问题[N];电子报;2012年
5 连云港 宗成徽;与时俱进,断路器出口不需再配熔断器[N];电子报;2013年
相关博士学位论文 前1条
1 郭会娟;小型断路器中电磁式油阻尼脱扣器性能研究[D];河北工业大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 赵鹏;智能脱扣器的研究[D];河北工业大学;2003年
2 程秀光;断路器用智能脱扣器的设计[D];电子科技大学;2008年
3 刘艳杰;带嵌入式Linux系统的断路器智能脱扣器的设计[D];河北工业大学;2012年
4 袁玉鹏;智能塑壳断路器脱扣器的总体设计[D];电子科技大学;2008年
5 周晓伟;智能断路器用脱扣器设计的研究[D];中国计量学院;2013年
6 奚慎云;智能型塑壳断路器智能脱扣器的设计[D];南京邮电大学;2014年
7 张利刚;基于DSP的智能脱扣器设计[D];北京服装学院;2010年
8 刘剑;基于DSP和现场总线CAN的智能脱扣器设计[D];西北工业大学;2006年
9 张震宇;基于DSP和实时嵌入式系统的智能脱扣器设计[D];浙江大学;2004年
10 张卡飞;基于FPGA的智能脱扣器的研究[D];江苏大学;2008年
,本文编号:1593617
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1593617.html