中國礦業(yè)大學 本科生畢業(yè)設(shè)計 姓名：學號： 學院： 專業(yè)： 設(shè)計題目：微機高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置的設(shè)計 專題： 指導(dǎo)教師：職稱： 2010年6月 中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學院專業(yè)年級學生姓名 任務(wù)下達日期： 畢業(yè)設(shè)計日期： 畢業(yè)設(shè)計題目：微機高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置的設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計專題題目： 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求： 在熟悉煤礦井下高壓供電系統(tǒng)的要求、功能和特點的基礎(chǔ)上， 根據(jù)煤礦生產(chǎn)對高壓防爆開關(guān)所裝設(shè)保護的要求，設(shè)計功能完善、 可靠的微機保護裝置，其具體內(nèi)容如下： 1．掌握高壓防爆開關(guān)對保護的要求以及保護的配置方法 2．掌握有關(guān)高壓防爆開關(guān)保護的原理，實現(xiàn)和整定方法。 3．掌握微機保護的基本原理、構(gòu)成和設(shè)計方法。 4．完成高壓防爆開關(guān)微機保護的硬件設(shè)計。 5．完成所設(shè)計微機保護的電路圖和相關(guān)程序。 6、編寫設(shè)計論文 院長簽字：指導(dǎo)

以arm芯片stm32f103為控制核心,設(shè)計了一種基于rtos的高壓防爆開關(guān)智能綜合保護器方案。其外圍接口電路簡單,集測量、控制、保護、通信功能于一體,移植嵌入式實時操作系統(tǒng)uc/os-ii,提高了系統(tǒng)的實時性和保護動作的靈敏度,具有強大而友好的人機交互界面。

針對煤礦井下高壓供電系統(tǒng)中開關(guān)保護裝置可操作性、可靠性差,測量、通信等方面的問題,設(shè)計出一種基于winac的高壓防爆開關(guān)保護測控系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)設(shè)計以winacrtx為控制核心,運用profibus現(xiàn)場總線進行控制結(jié)構(gòu)設(shè)計,軟件開發(fā)以西門子公司的組態(tài)軟件winccv6.0和step7v5.2為平臺,設(shè)計了友好的人機界面和防爆開關(guān)測控功能。結(jié)果表明,該測控系統(tǒng)的實時操作系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的實時性和保護動作的靈敏度,具有強大而友好的人機交互界面,實現(xiàn)了集測量、控制、保護、通信等功能。

針對煤礦高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置主要存在的短路故障越級跳閘和漏電保護動作不準確的問題進行了深入的研究。提出了利用微機保護的通訊閉鎖功能來解決短路故障越級跳閘問題的新方法;針對煤礦電網(wǎng)中性點接地方式不同和消弧線圈控制方式的不同,提出了分別利用導(dǎo)納法、電導(dǎo)法和導(dǎo)納增量法的分類漏電保護原理來實現(xiàn)漏電保護。實驗和現(xiàn)場一年多的運行證明,利用上述原理設(shè)計的高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置具有防止短路故障越級跳閘、漏電保護動作準確、適應(yīng)性強等的特點,基本解決了現(xiàn)有保護存在的問題,具有較高的推廣價值。

針對早期的高壓防爆開關(guān)保護器存在難以精確整定保護定值和保護延時、保護實時性較差等問題,設(shè)計了一種智能高壓防爆開關(guān)綜合保護器;闡述了該保護器的組成及工作原理,詳細介紹了保護器的硬件和軟件設(shè)計,分析和研究了保護器在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的抗干擾問題,提出了有效的抗干擾措施。實際應(yīng)用表明,該保護器動作正常,抗干擾性能較好。

中國礦業(yè)大學和兗州礦業(yè)(集團)有限責任公司根據(jù)礦井電網(wǎng)的實際工作環(huán)境。研究了干擾源及干擾信號特征,研究出集微機保護、測量、控制與通訊一體化的防爆開關(guān)微機保護測控系統(tǒng)。①實現(xiàn)短路、過流、接地、監(jiān)視線、過壓和欠壓等保護功能。裝

高壓真空防爆開關(guān)短路保護的改進

由于煤礦高壓電網(wǎng)中性點接地方式的改變,造成井下高壓防爆開關(guān)的漏電保護在應(yīng)用中存在不少誤動和拒動現(xiàn)象,詳細分析了漏電故障時各開關(guān)所測零序分量的特征和造成原有漏電保護不準確的原因。提出了根據(jù)中性點接地方式的不同采用分類漏電保護的新方法,該方法構(gòu)成的高壓綜合保護裝置通過實驗和運行表明,提高了漏電保護動作的準確性。

當前關(guān)于高壓綜合保護裝置的研究已經(jīng)取得一定成績,但在實踐中暴露出一系列的問題和不足,深入研究煤礦高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置具有重要意義。文章介紹了一種新的短路保護及漏電保護方法,并闡述了具體的裝置設(shè)計方案,并通過實驗證實了裝置的實用性。

通過對目前煤礦井下使用的改造和新型的高壓真空防爆開關(guān)的短路保護進行分析和實驗，發(fā)現(xiàn)了它們所存在的問題，研制出一種新穎的短路保護改進電路，并簡要闡述其工作原理。

闡述了保護器的保護器功能、測量及電能質(zhì)量監(jiān)測功能、事件記錄及故障錄波功能、人機交流以及顯示功能功能以及通訊功能后,又詳細闡述了保護器保護短路保護、絕緣監(jiān)視保護、選擇性漏電保護以及過壓、欠壓保護的相關(guān)原理,為生產(chǎn)實踐打好了良好基礎(chǔ).

本文闡述了保護器的功能、測量及電能質(zhì)量監(jiān)測功能、事件記錄及故障錄波功能、人機交流功能、顯示功能以及通訊功能后,又詳細闡述了保護器保護短路保護、絕緣監(jiān)視保護、選擇性漏電保護以及過壓、欠壓保護的相關(guān)原理,為生產(chǎn)實踐打下了良好基礎(chǔ)。

微機控制高壓防爆開關(guān)綜合保護裝置及傳感器

從硬件結(jié)構(gòu)、基本功能等方面介紹了礦用高壓防爆開關(guān)微機保護裝置的現(xiàn)狀；指出礦用高壓防爆開關(guān)微機保護裝置存在缺乏統(tǒng)一的標準、選擇性漏電保護準確率低、防越級跳閘性能不全面、缺乏故障診斷功能、通信可靠性差等問題；提出了礦用高壓防爆開關(guān)微機保護裝置的發(fā)展趨勢,包括技術(shù)標準統(tǒng)一、多判據(jù)融合的選擇性漏電保護、基于智能變電站的防越級跳閘、礦用高壓防爆開關(guān)故障診斷、多種通信方式組合等。

對于煤礦企業(yè)來說，煤礦井下供電電網(wǎng)經(jīng)常出現(xiàn)故障，特別是因短路和雷電過電壓等因素引起井下供電系統(tǒng)內(nèi)母線電壓瞬時失壓而造成煤礦井下的供電系統(tǒng)中斷，主扇停風等事故的發(fā)生。本文針對這類現(xiàn)象，重點研究失壓保護誤發(fā)生動作的原因及如何準確區(qū)別母線失壓和電壓波動的重要技術(shù)策略，重點實現(xiàn)高保開關(guān)失壓保護，確保煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

以arm嵌入式微控制器為核心部分設(shè)計了高壓防爆開關(guān)保護裝置。該裝置具有多機并聯(lián)運行和各個開關(guān)分工協(xié)同特點,安全保護性能優(yōu)越,能夠有效保障煤礦井下的安全作業(yè)。

完好標準檢查方法評分標準標準分 1、新設(shè)備具有“三證一標志”，資料齊全，有驗收記錄。 2、修復(fù)設(shè)備有檢修驗收記錄，有專人驗收記錄。 2、有整定計算資料（整定通知單），整定正確。 4、有防爆檢查員簽發(fā)的入井證。 1、緊固用的螺栓、螺母、墊圈齊全緊固無銹蝕。現(xiàn)場檢查 2、同一部位的螺母、螺栓規(guī)格一致。平墊、彈墊規(guī)格與螺栓直徑符合，有防松裝置。現(xiàn)場檢查 3、螺栓緊固螺紋應(yīng)露出1－3個螺距。現(xiàn)場檢查 4、外殼無變形，無開焊，無銹蝕，托架無嚴重變形；表面清潔無油垢。現(xiàn)場檢查 5、操作手柄位置正確，板動靈活，與操作軸連接牢固，無虛動作。現(xiàn)場檢查 6、接地螺栓、接地線完整齊全，接地標志明顯，有定期內(nèi)外接地電阻試驗記錄。現(xiàn)場檢查 查閱資料 7、不用的接線嘴用與法蘭盤厚度相適應(yīng)、表面粗糙度不大于6.3um的鋼板封堵。現(xiàn)場檢查 8、各種儀表完好，指示清晰準確。現(xiàn)場檢查 符合《電氣設(shè)

煤礦企業(yè)要安全生產(chǎn)工作,不但要加強管理還需要做好各種設(shè)備管理與維護。而高壓防爆開關(guān)是煤礦井下重要設(shè)備之一,其重要性不言而喻。本文闡述了高壓防爆開關(guān)綜合保護器功能,研究硬件與軟件的設(shè)計。

針對目前井下高壓環(huán)境下溫度監(jiān)測較難的現(xiàn)狀,設(shè)計了一種基于無線通信的高壓防爆開關(guān)觸頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)以nrf24l01為溫度傳感器的射頻傳輸芯片,以atmega88和cc2430為微控制器設(shè)計防爆開關(guān)內(nèi)外的傳輸節(jié)點,給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件流程。高壓防爆開關(guān)觸頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)在某額定電壓10kv、額定電流630a高壓開關(guān)柜實際運行顯示表明,系統(tǒng)抗干擾能力強、溫度監(jiān)測準確、可靠,滿足高壓開關(guān)柜溫度監(jiān)測要求。

高壓防爆開關(guān)是礦井供電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,有必要研究高性能的微機保護控制器,用于提高供電質(zhì)量,保障人身安全。文章基于dsp技術(shù),結(jié)合高精度的a/d轉(zhuǎn)換器,對高壓防爆開關(guān)的微機保護控制器的研制進行了研究,對控制器的保護功能配置、硬件和軟件設(shè)計、基于電壓/頻率變換原理的絕緣線監(jiān)視和測量校正策略等方面進行了論述。所研制的微機保護控制器已經(jīng)在煤礦企業(yè)中得到了應(yīng)用,現(xiàn)場運行表明,該控制器性能穩(wěn)定、動作可靠,具有重要的應(yīng)用價值。

介紹了一種基于stm32f103的高壓防爆開關(guān)保護測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)以armstm32f103為控制核心,外圍接口電路簡單,集測量、控制、保護、通信功能于一體。移植嵌入式實時操作系統(tǒng)uc/os-ii,提高了系統(tǒng)的實時性和保護動作的靈敏度,具有強大而友好的人機交互界面。

高壓真空防爆開關(guān)綜合保護器電路淺析宋恩宏，王增元（通化礦務(wù)局科研所）目前煤礦井下用的高壓防爆開關(guān)多為ｐｂ２、ｐｂ３型開關(guān)，其油斷路器將逐步被新型的ｂｇｐ—６（１０）型防爆真空開關(guān)所取代。由于高壓防爆真空開關(guān)均按國家專業(yè)標準ｚｂｋ３５００６—８９的要求...