一种数字式相敏保护算法及其实现方法

<正>煤矿井下多采用异步电动机作为动力负载,在使用时配备有电动机综合保护器。异步电动机在启动时和发生短路以及堵转时都会造成电流快速上升,如果采用传统的电流速断保护,不能区分是哪种类型造成了电流增大,有可能造成保护误动作或拒动。利用相敏保护可准确区分造成电流增大的类型,它是一种能反应被保护线路中电流相位的保护装置。目前的相敏保护主要通过硬件电路,对电压和电流波形整形,通过检测电压和电流的过零点得到电压和电流的相位,最终得到功率因数。但当供电线路发生短路故障时,短     

AVR单片机ATmega128用于地下防爆开关综合保护器

井下防爆开关综合保护器通过对线路电压、电流、零序电压、零序电流、绝缘监视信号的监测，判断是否有漏电、过流、短路、失压、线路绝缘性下降等故障发生，并根据故障与否采取保护措施。过去，煤矿井下保护一般选用模拟综合保护器，虽然可以满足保护需要，但存在控制参     

基于故障电流变化率的本安短路保护电路设计

针对目前矿用本安电源存在的保护反应速度慢、输出功率小,无法满足井下用电需求、制约井下集成化和智能化生产的问题,设计了一种基于故障电流变化率的本安短路保护电路。本文将本安电源等效为电势电容电路并进行短路故障特性分析,发现短路后故障电流迅速上升并发生突变|设计了基于故障电流变化率的本安短路保护电路,能够快速准确检测本安电源短路故障|本质安全性能测试结果表明：在发生短路故障后瞬态输出能量为80.667μJ,自恢复和软启动性能稳定,满足设计要求。     

煤矿6kV下井电力电缆线路继电保护的设计配置

在煤矿地面35/6kV变电所的设计中,对于下井6kV电力电缆线路通常采用的继电保护方式为无时限电流速断、过电流及零序保护。速断保护装置的整定电流应躲过本段线路末端的最大三相短路电流,见公式(1)。但较短线路或电力电缆线路,因其始末端的短路电流相差不大,按式(1)计算整定将不能保护整段线路,又可能会产生较大的保护死区,且灵敏度也不够。同时上述线路,即使在其末端发生短路故障,也将会使变电所6KV母线上的电压下降过低,以致于影响其它回路正常工作。为了保证母线上具有足够的残压,则应按非选择性整定方式来确定动作电流;也就是按保证6KV母线的残压不     

试论低压线路电压取样短路保护方式的优点

电压取样的短路保护方式,能克服现行的电流取样保护方式的不足。保护距离可做到任意长。在线路发生弧光短路时,也能快速实现保护。因此是一种性能可靠的短路保护方式。     

露天矿用电缆卷放车智能保护系统设计

针对电缆卷放车运行中可能存在的电流型、电压型故障,设计了以STM32F103RCT6单片机控制单元为核心,集采集,判断,保护与查看功能于一体的电缆卷放车智能保护系统,实现了对电缆卷放车的可靠保护。由于传统的过电流保护方法在电缆卷放车出现电流故障时不能进行全面有效的保护,因此引入对称分量法作为保护的基本理论以检测电缆卷放车运行中的电流故障,通过测量电缆卷放车运行时的电流幅值、电流的零序、负序分量以及电压幅值,对电缆卷放车进行短路故障保护、断相故障保护、三相不平衡故障保护、单相接地故障保护、两相接地故障保护、欠电压故障保护以及过电压故障保护。为了将采集到电压、电流信号转变为单片机可以处理的单极性小信号,设计了信号调理电路,同时设计了保护系统的软件,包括数据采集处理、数据分析计算与检测判断、保护动作执行以及人机交互部分,实现了对电缆卷放车运行状态的判断和故障报警功能。试验结果表明,该保护装置符合保护要求。     

燃煤发电厂变压器继电保护设计研究

吕梁山煤电公司燃煤电厂变压器组因线路短路、超负荷和电压、电流不稳定等问题,经常发生故障。为了解决变压器故障问题,设计了继电保护措施。利用仿真模拟分析了保护的可靠性,仿真结果表明,变压器组采用继电保护能够加强电网安全,提高燃煤电厂变压器组工作稳定性。     

SB70G型变频器故障分析及检修技术

SB70G变频器常见的故障主要有过电流、短路、接地、过电压、欠电压、电源缺相、变频器内部过热、变频器过载、电动机过载、CPU异常和通信异常等,当发生这些故障时,SB70G变频器保护会立即动作停止工作,显示故障代码或故障类型,多数情况可以根据显示的故障代码迅速找到故障原因排除故障。     

基于电流变化率的短路检测保护方法

介绍了基于电流变化率的短路检测保护方法,该方法采用单片机检测这一变化率,实现了短路检测和保护,解决了短路故障电流波形变化与其他故障电流波形变化的区分问题以及干扰电流波形突变与短路电流波形突变的识别问题,通过开发的新型煤电钻综合保护装置,验证了该方法的有效性和准确性。     

基于电流变化率的短路检测保护技术研究

对基于电流变化率的短路检测技术进行了深入的研究,建立了基于电流变化率的短路检测保护技术理论。该技术与现有短路检测技术相比,采用不同的技术思路和理论基础,是以重创新技术,解决了短路故障电流波形变化与其他故障电流波形变化的区分问题以及干扰电流波形突变与短路电流波形突变的识别问题,建立了数学模型,并在实际产品中检验了电流变化率短路检测保护技术的工作可靠性。     

机车牵引电机速率特性的准确计算研究

深入研究了机车牵引电机速率特性的准确计算问题,首先分析了传统设计方法存在的问题,指出没有正确考虑电机内磁场三维分布的影响是造成速率特性计算不准的根本原因,为此,提出了直流牵引电机的二维电磁场计算修正模型。通过考虑机座的有效长度、端部漏磁以及电枢的有铲长度等消除了计算误差,圆满地解决了牵引电机速率特性难以准确计算的难题,最后,通过大量计算与实验结果的对比证明本方法的正确性,并给出了工程设计曲线。     

矿用电机车交流牵引控制系统的研究

 为了实现矿用电机车交流传动的高性能控制运行,提高电机车运行的可靠性,以代替传统的矿用电机车直流调阻调速和直流斩波调速,实现节能降耗,提高牵引性能。本文研究设计了基于16位高速单片微机dsPIC30F6010A[1-3]的矿用电机车交流变频调速牵引控制系统,给出了牵引控制系统的硬件和软件实现方案及电路结构。实验结果表明,该牵引控制系统能够满足矿用电机车交流变频调速运行的要求。     

电牵引采煤机调速系统

电牵引采煤机以其牵引系统简单、工作可靠、传动效率高等优点,成为当前采煤机的主流产品。采煤机调速系统的选用是采煤机的核心技术之一。介绍了电牵引采煤机电气控制系统的组成;分析常用的直流电动机牵引调速系统、交流电动机牵引调速系统及开关磁阻电动机牵引调速系统。     

煤矿特种防爆车辆VTC650用SRM牵引控制系统设计

针对煤矿井下蓄电池车常用直流电机、异步电机作为牵引电机中存在的故障率高、维护困难、起动转矩小等问题,采用SRM替代原牵引系统电机的方案,设计了1套基于数字信号处理器TMS320F28335为控制核心,以旋转变压器作为速度位置检测的开关磁阻电机调速系统,将该系统成功应用于VTC650支架搬运车的牵引改造,提高了整机的可靠性和稳定性。     

1500V直流牵引变电所直流保护测控装置试验及应用

直流牵引线路保护正确率低下,误动和拒动情况较多,造成生产的不便和设备的损失。文章探讨了DPU-11直流保护测控装置在鹤岗矿业集团的定值整定及方案完善。     

防爆铲车的双绕组串励直流电机PLC调速控制

CLX3型防爆胶轮铲车的S7-200型PLC斩波调速控制方法,控制一台进口双绕组串励直流电机,实现蓄电池无轨车辆的前后双向驱动。经过车辆长期运行检验,该控制方法编程简单,软硬件可靠、实用。     

煤矿蓄电池电机车开关磁阻电机驱动系统

针对传统煤矿蓄电池电机车直流电机传动系统能耗大、效率低的缺点,介绍了一种基于DSP的开关磁阻电机调速(SRD)系统,从三相12/8极开关磁阻电机、驱动电路结构及控制策略进行了分析。以DSP TMS320LF2407A为核心,采用电流、速度闭环控制,实现了电机车四象限运行,与原直流电机驱动相比,SRD系统启动电流小,转矩大,电机车运行平稳,对于提高煤矿企业的经济效益、减少不安全因素和降低事故率具有重要意义。     

矿用蓄电池式电机车斩波调速改造

针对串电阻调速电机车存在的弊端,提出进行斩波调速改造,以多只功率MOSFET并联作为开关管设计直流斩波驱动器,对电机车2台22 kW直流电机分别进行驱动,每路最大输出电流为150 A。双向牵引和制动能相互自如转换,应用PLC统一进行控制,操作方便,并设计了保护和故障报警电路。     

矿用电机车调速控制系统研究

通过交直流调速控制方法的分析,采用直接转矩控制作为矿用电机车调速的控制策略。对直接转矩变频调速控制系统进行了深入的理论研究并采用MATLAB语言中的Simulink动态仿真工具下建立矿用电机车直接转矩控制变频调速系统仿真模型。仿真结果表明该系统具有快速的转矩响应及较好的高速性能。在此基础上组建了基于TI公司TMS320LF2407DSP与IPM相结合的矿用电机车调速系统实验平台,实验结果以及现场测试显示该控制系统具有牵引力大,调速性能好、便于维护、节能等优势。     

基于牵引力计算模型的卷带装置设计及应用

卷带装置是煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备,研究其设计理论对带式输送机的应用具有重要意义。通过分析带式输送机受力关系,归纳总结了多种阻力对开环输送带牵引力的影响,运用工程力学方法建立牵引力的计算模型,分析牵引力与牵引距离的变化关系。研究结果表明,完整的牵引力曲线存在极值点,不同的起始牵引点对应的牵引力曲线存在不同的极值点。通过模型计算结果与实验结果相比较证明牵引力理论模型的合理性,将牵引力计算模型应用于卷带装置的设计。牵引力理论模型可以理想地计算输送带安装牵引力,基于该理论模型求解得到的带式输送机牵引力与工程实际结果接近,为工程设计、设备选型、设备安装提供有效的依据。