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智能型漏電繼電器
閱讀�5211時間�2011-01-17 11:13:42

  智能型漏�繼電�是一種可在被保護(hù)線路漏電電流�(dá)到設(shè)定值后切斷被保�(hù)線路供電電源的保�(hù)裝置,在電力系統(tǒng)中起著非常重要的作用,是保證供電可靠性的基礎(chǔ)。隨著電子技�(shù)和計算機(jī)技�(shù)的發(fā)�,電力系�(tǒng)�繼電保護(hù)突破了傳�(tǒng)的數(shù)字式保護(hù)繼電�,出�(xiàn)了以微處理器為核心的智能保護(hù)繼電器[1-2]。智能型漏電繼電�,具有自診斷、故障記錄、數(shù)�(jù)通信等多種功�,為故障分析提供便利,且具有較高的可靠��

硬件�(jié)�(gòu)

  漏電繼電器的CPU中采用了PIC18F6585芯片,漏電信號的檢測由零序電流互感器來完�,它可將檢測到的被保�(hù)線路的漏電電流轉(zhuǎn)換成毫伏級的交流電壓信號,再通過信號整流、放大和濾波得到一個直流電�,配合相�(yīng)的控制電路來�(qū)動執(zhí)行回�,以�(shí)�(xiàn)切斷保護(hù)線路供電電源的控制目�。實(shí)�(xiàn)過程是:信號檢測→濾波→二級放大→控制電路→�(qū)動執(zhí)行回路→切斷被保�(hù)線路電源,其硬件�(jié)�(gòu)框圖如圖1所��

圖例

功能

 ?、倭阈螂娏骰ジ衅骰�?。本裝置的電流互感器采用高性能的坡莫合金作為鐵芯的磁性材�,以確保電流互感器輸出在一定的范圍�(nèi)具有良好的線性�

 ?、谛盘柼�?。影響系�(tǒng)可靠性的因素主要是線路工頻奇�(shù)倍諧波電流,故本電路采用一組有源低通濾波器,該濾波器主要濾去奇次諧波交流分量,然后�(jìn)行交直流變換處理,以確保漏電繼電器的正確動作�

 ?、跜PU。這是本裝置的核心部件,PIC18F6585主要包括FLASHROM、RAM、TM2RX、A/D�(zhuǎn)�、串行通信等,是整個系�(tǒng)的中央處理單�,系�(tǒng)的取�、判斷、執(zhí)行都由它完成。其�、A/D�(zhuǎn)換器�10 bit�(zhuǎn)換器�20 MHz主頻時,其一次轉(zhuǎn)換時間為16μs;FlashROM、RAM為存儲空間,用來存放程序和數(shù)�(jù)�

 ?、軘?shù)碼顯示及操作回路。數(shù)碼顯示用來顯示線路漏電流和系�(tǒng)跳閘的延時時�,主要由�(shù)碼驅(qū)動電路和LED�(shù)顯構(gòu)�,執(zhí)行回路主要由光電隔離及繼電器�(qū)動電路構(gòu)成�

 ?、荽型ㄐ沤涌陔娐贰2捎肕AXIM公司的MAX422�(kuò)展出串行通信��

 ?、奕藱C(jī)接口電路。人�(jī)接口電路主要完成保護(hù)整定值及系統(tǒng)延時跳閘時間的設(shè)��

  ⑦電源電�。為單片�(jī)系統(tǒng)提供工作電源,其中有一組為隔離電源�

工作原理

  系統(tǒng)開機(jī)�(yùn)行后,系�(tǒng)�(shè)置TMR0定時中斷,每2 ms�(chǎn)生一次定時中斷信�,單片機(jī)響應(yīng)這個中斷信號,�(zhuǎn)入中斷處理子程序。中斷處理子程序判斷是RB口中�,還是TMR0中斷,然后分別調(diào)用定時中斷A/D處理子程序或鍵盤處理子程�。系�(tǒng)把A/D�(zhuǎn)換結(jié)果與�(yù)定的整定值比�,如果大于整定�,則�(jìn)行跳�、事故報警等處理。所有結(jié)果都送主程序顯示�

程序�(shè)�

  程序采用C語言�(shè)�,下面給出A/D�(zhuǎn)換子程序和數(shù)�(jù)處理子程序中的核心語句[4]�

  (1)A/D�(zhuǎn)換子程序

  void DataConv( )

  { int num;

  PORT-D=1;                           //啟動A/D�(zhuǎn)�

  for(num=0;num++;num=6)              //采樣6次數(shù)�(jù)

  { Delay();

  adresult[num]=AD;           //保存A/D�(zhuǎn)換結(jié)果至adresult[]

  }

  PORT-D=0;                           //停止A/D�(zhuǎn)�

  }

  (2)�(shù)�(jù)處理子程�

  void DataDeal( )

  { int i;

  result=0;                       //保存A/D�(zhuǎn)換最終數(shù)�

  for(i=0;i++;i=6)result=result+adresult[i];

  //對A/D�(zhuǎn)換結(jié)果�(jìn)行數(shù)字濾�

  result=result/6;

  if(result>=raluemax‖result<=raluemin) Alarm( );

  //若采樣值大于給定的值或小于給定的最小�,則做報警并�(jìn)行故障處�

  Display( );                           //對數(shù)�(jù)�(jìn)行實(shí)時顯�

  }

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