新型低压万能式断路器智能控制器的设计

为了缩小低压万能式断路器体积,使断路器具有内置式可通信及智能化保护功能,迅速而有选择地切除故障元件,设计了一种主要由TMS320F2812芯片组成的新型智能控制器,分别从硬件和软件两个方面阐述了其构成原理和设计方案。在硬件方面,讨论了DSP系统中的关键技术问题;在软件方面,采用了新型自适应电流与电压速断、自适应反时限过电流、交流电压与电流断线自检等保护功能。该系统电路结构简单,便于修改程序,调试方便。     

一种新型塑壳断路器智能脱扣器的研制

介绍了一种新型的塑壳断路器智能化脱扣器。在硬件设计中,采用自供电方式,以硬件和软件协调放电的方式限制电源电压,并且通过两种放大电路处理电流信号,从而提高小电流时的测量和保护精度;软件方面采用三段保护算法,从而提供过载长延时、短路短延时和瞬动保护,并且提供接地保护。对样机进行功能测试、保护精度和电磁兼容试验。结果表明,该脱扣器功能符合需求并满足设计要求,具有良好性能。     

基于负载电压偏移的自适应零线断线保护原理与实现

为解决传统零线断线保护灵敏度较低的问题,根据配电系统零线断线前后负载电压的偏移特征,提出一种基于负载电压偏移的自适应保护方案,利用零线电流的大小自适应调整定值,从而提高了零线断线故障时保护的灵敏度。给出了保护原理的硬件设计框图和软件流程,并通过实验验证了该保护方案可行、有效。     

LFP-915A微机型母线保护装置

介绍了电力自动化研究院继电保护所研制的新型LFP-915A微机型母线保护装置的硬件组成、保护原理及功能。该装置采用了自适应阻抗加权法抗电流互感器饱和的新原理,利用工频变化量比率差动与常规比率差动相结合的新判据,由此构成完善的母线差动保护。此外,LFP-915A装置还具有母联充电保护、死区保护、母联失灵保护、断路器失灵保护等保护功能以及完善的事件报文处理及录波打印功能。     

多断口光控真空断路器的同步控制系统的设计与实现

设计与实现了一种多断口光控真空断路器的同步控制系统.该系统的硬件以数字信号处理器(DSP)与现场可编程门阵列( FPGA)为核心,采用母线背板与功能插板结合的硬件架构;软件实现了电压/电流零点检测算法,设计了控制系统与光控真空断路器的光纤通信协议,完善了同步控制算法.电磁兼容实验结果和同步开断实验结果表明,所设计的系统具有良好的电磁兼容性,很好地满足了多断口光控真空断路器对信号处理的实时性要求,能较好地完成多端口断路器的同步操作.     

一种抗过渡电阻的新型自适应距离保护方案

针对过渡电阻对距离保护的影响,提出了一种新型自适应距离保护方案。根据单电源和双电源系统中电压与电流的几何分布特性,建立保护安装处与故障点间的电压降落方程,并据此求解自适应整定系数。在此基础上,借助故障电流和测量电流间的相位关系,确定故障点位置,最终构建新型自适应距离保护判据。基于实时数字仿真(RTDS)平台的仿真结果表明,该方法可在线自适应修正保护定值,并具备较强的抗过渡电阻能力,构成简单,易于实现。     

基于PIC16F877A智能脱扣器保护特性的研究

介绍了一种新型塑壳断路器的过电流保护系统。该智能保护系统以单片机PIC16F877A为核心,采用自供电与辅助电源的冗余供电方式,通过软硬件设计实现了断路器的基本保护功能和附加保护功能。阐述了软硬件系统的工作原理,并着重阐述了过电流保护特性的设计方案及其实现方法。     

基于多Agent技术的站域保护系统的研究

针对传统变电站基于元件信息的后备保护动作时限和定值配合繁杂的弊端,提出基于本地信息的站域保护。该保护由电流元件和电压元件构成,原理简单可靠,在主保护及断路器拒动时具有后备保护和断路器失灵保护的功能,同时近后备和远后备的动作时限相同,能够快速切除故障。并提出基于多Agent技术的站域保护系统,运行方式改变时该系统能够自适应地调整保护定值,提高了保护灵敏度。     

风力发电测量保护模块的设计与应用

介绍了一款基于MCF51EM256的测量保护模块的设计与应用,根据微处理器系统的特点从硬件和软件两个方面,给出设计方法。该模块用于风力发电主控控制系统中,除具有传统电参量的电压、电流、功率测量功能外还集成了风力涡轮发电机的保护功能,获得了良好的性能。     

10 kV永磁机构真空断路器智能控制器设计

针对目前永磁机构真空断路器控制器的单一微控制单元（micro control unit, MCU）处理任务多、运行速度慢、故障率较高等现状,设计了一种新型的10 kV永磁机构真空断路器智能控制器。该控制器分为电源、保护和通信三大模块,分别设有单独的MCU实现相应的功能。硬件方面,保护单元以STM32f407单片机为微处理器,主要负责信号采集、处理、保护等功能,2片STM32f103单片机分别作为电源管理、通信及人机交互部分的硬件核心;软件方面,将μC/OS-II实时操作系统和TCP/IP协议移植到该系统中,使系统具备高度的稳定性与实时性。经测试新型控制器的可靠性以及运算速度、精度都较旧型器有很大的提升,同时降低了故障率。     

塑料外壳式断路器过电流保护系统的设计与实现

介绍了一种新型塑料外壳式断路器的过电流保护系统。阐述了系统的工作原理、设计方案及其实现方法。该智能保护系统以单片机PIC16F877A为核心,采用自供电与辅助电源的冗余供电方式,通过软硬件设计,实现了断路器的基本保护功能和附加保护功能。该系统在塑料外壳式断路器中进行了现场运行,效果良好。     

具有剩余电流保护功能断路器测试台

简要介绍剩余电流保护功能断路器测试台的系统组成,依据GB14048.2—2008《低压开关设备和控制设备第2部分:断路器》试验标准进行设计,采用调压器与变压器结合使用产生不同等级电压,使用电流传感器进行采样。实验台具有低损耗,精度高,适用范围大等优点,可用于不同等级具有剩余电流保护功能的断路器的检测试验。     

一种应用于多断口光控真空断路器的同步控制系统的设计与实现

将多个性能接近的光控真空断路器采用串/并联的形式组成多断口真空断路器,在获得更高开断容量的同时,充分利用了短真空间隙的优良特性。在开断大故障电流的过程中,会造成各断口之间电压、电流分配不均,这对同步控制系统的控制精度提出了非常高的要求。针对这一问题,设计与实现了一种多断口光控真空断路器的同步控制系统,硬件上以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2812与现场可编程逻辑阵列(FPGA)SPARTAN3为核心,采用母线背板与功能插板结合的硬件架构;软件上实现了电压电流零点检测算法,设计了控制系统与光控真空断路器的光纤通信协议,完善了同步控制算法。考虑到实际运行时同步控制器运行于复杂电磁环境中,对整体控制系统进行了多项严格的电磁兼容实验,结果表明所设计的系统具有较高的可靠性和稳定性。     

基于光纤传输的高压断路器触头温度测量研究

针对高压真空断路器内部的高电压、大电流、强电磁干扰、机械结构复杂的特殊工作环境,提出了基于光纤传输技术的隔离式触头温度实时测量系统.首先阐述了系统的总体结构设计和各模块设计的基本思路,然后从硬件和软件两个方面详细描述了系统的设计过程.系统的实际测试结果表明:该系统能够对高压断路器内多个触头温度进行实时监测并能安全、稳定...     

防止浪涌误跳闸剩余电流动作断路器的分析与探讨

介绍了在新型供配电系统中产生浪涌电流的原因,并对传统剩余电流动作断路器浪涌抑制原理进行分析。描述了新型剩余电流动作断路器防止浪涌误跳闸的原理与实现方式,在供配电系统中接入该剩余电流动作断路器,在有效保证短路保护、过载保护、剩余电流保护的同时,防止在用电过程中因浪涌引起的误跳闸,极大地提高了用户的用电体验。     

电力机车上真空断路器控制系统的研究

真空断路器是一种技术性能先进的断路器,在电力机车上具有控制和保护的双重功能.但在控制电压波动较大时容易因冲击而损坏.在阐述真空断路器结构和工作原理的基础上,设计了一种单稳态真空断路器控制系统.介绍了控制系统的硬件结构和电流跟踪控制算法,对流过真空断路器线圈中的电流实现了反馈控制.采用阶梯电流模拟正弦电流输出,减轻了信号中谐波成分对开关器件的冲击,并且取得了比标准正弦波更好的控制效果.实验结果表明,采用电流跟踪控制后的最大输出电流减小了30%,有效地延长了真空断路器的使用寿命.     

新型智能固态断路器研制

提出了一种基于非对称型集成门极换向晶闸管(AS-IGCT)的新型智能固态断路器设计方案.该固态断路器的整体结构主要为开关主体和测控系统2个部分:开关主体部分由AS-IGCT开关模块、门极驱动模块、保护模块及强力风冷系统等组成;测控系统由基于双核DSP处理器控制、光纤电压/电流等传感器组成的探测及通信、人机接口等模块组成.给出了开关模块拓扑结构和新型智能固态断路器结构框图.并利用电力仿真软件PSIM进行测试.结果表明装置开、断参数符合要求.     

机械式高压直流断路器开断性能试验研究

高压直流断路器是多端直流输电及高压直流系统联网的基础和安全保障,它不仅要能够开断短路电流而且要能够开断小负载电流,实现对高压直流系统的保护及控制功能。文中在振荡回路中对机械式高压直流断路器开断大电流及小电流的性能进行了测试。分别测试机械式高压直流断路器开断17.5 kA和开断50 A电流时的恢复电压值和恢复电压变化率。在试验中发现机械式高压直流断路器开断17.5 kA电流时可以在叠加高频振荡电流后的第1次过零点处开断,但是在开断50 A电流时需要在第2次电流过零点处才能开断。开断50 A电流时机械断路器上的恢复电压及恢复电压变化率均比开断17.5 kA电流时相应的值大。这一测试结果有助于全面了解高压直流断路器的性能。     

国家技术监督局、机械工业部新批准、发布的低压电器标准 信息公告

一、国家技术监督局以技监国标函（1997）149号文批准、发布下列六项强制性国家标准,其标准编号和名称如下————一GB16916.ZI—1997家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器（R（X:）第ZI部分:一般规则对动作功能与线路电压无关的RCC的适用性——卜997RCC的适用性家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器（RM）第1部分:一般规则家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器（RCBO）第21部分:一般规则对动作功能与线路电压无关的RCBO的适用性家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器（R…     

浅谈微型断路器过欠电压保护设计

目前微型断路器在过载长延时保护、短路瞬时保护以及漏电保护功能方面日趋完善,在此基础上设计一种电气原理简单的过欠电压保护附件。通过研究国家标准对剩余电流动作断路器分断时间的规定要求,设计的过电压动作时间及欠电压动作时间都在100 ms以上,避免误动作,能有效应用在用电环境复杂的场所,搭配该附件的微型断路器不仅具备基本的过载及短路保护,同时可实现过欠电压保护。