【正文】
畢 業(yè) 論 文題 目: 1000A智能型萬能式斷路器設(shè)計(jì) 學(xué)院: 電氣信息學(xué)院 專業(yè): 電氣工程及其自動(dòng)化 班級(jí): 1101 學(xué)號(hào): 2011XXXXXXX 學(xué)生姓名: XXXXXX 導(dǎo)師姓名: 梁 錦 完成日期: 2015 年 6 月 15 日 誠 信 聲 明本人聲明:本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是在老師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果;據(jù)查證,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中不包含其他人已經(jīng)公開發(fā)表過的研究成果,也不包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料;我承諾,本人提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信。作者簽名: 日期: 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書 題目: 1000A智能型萬能式斷路器設(shè)計(jì) 姓名 XXX 學(xué)院 電氣信息學(xué)院 專業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班級(jí) XXX學(xué)號(hào) 2011XXXXX指導(dǎo)老師 梁 錦 職稱 副教授 教研室主任 謝衛(wèi)才 一、 基本任務(wù)及要求:1. 斷路器整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 2. 智能脫扣器設(shè)計(jì),這一部分是重點(diǎn),包括互感器設(shè)計(jì)計(jì)算,參量采樣,輸出模塊設(shè) 計(jì),硬件設(shè)計(jì), 軟件設(shè)計(jì)等。 3. 電磁兼容設(shè)計(jì)。 4. 各功能模塊的配合,全部器件的裝配。 二、 進(jìn)度安排及完成時(shí)間: 3月5日至3月16日:查閱資料、撰寫文獻(xiàn)綜述、撰寫開題報(bào)告 3月18日至3月30日:畢業(yè)實(shí)習(xí) 4月1日至4月10日:總體方案的確定 4月11日至5月5日:硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5月6日至5月20日:軟件設(shè)計(jì) 5月21日至6月8日:撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文) 6月9日至6月12日:修改、裝訂畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文) 6月13日至6月18日:畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 目 錄 摘要 IABSTRACT: II第1章 概述 1 智能型萬能式斷路器開發(fā)的目的與意義 1 智能脫扣器的發(fā)展 1 2第2章 方案設(shè)計(jì)及斷路器保護(hù)功能 3 方案的總體設(shè)計(jì) 3 3 3 電壓電流測量方法的選擇 4 交流電參數(shù)的定義 4 采樣定理 6 同步采樣法在交流測量中的應(yīng)用 7 同步采樣定義 7 同步采樣計(jì)算公式 7 萬能式斷路器 8 斷路器零部件的設(shè)計(jì) 8 斷路器的保護(hù)功能 12第3章 硬件電路設(shè)計(jì) 14 單片機(jī)的選擇 15 主控單元的確定 15 17 智能脫扣器電路 17 數(shù)據(jù)采集 1處理電路 19 A/D轉(zhuǎn)換電路 21 ADC0809簡要介紹 21 ADC0809與單片機(jī)的接口電路 23 鍵盤、顯示接口電路 24 8051與PC通訊接口電路 26 RS232C接口標(biāo)準(zhǔn) 27 RS232C傳輸接口電路的設(shè)計(jì) 27 報(bào)警電路 28 智能脫扣器硬件功能模塊介紹 29 29 29 29 29第4章 軟件設(shè)計(jì) 30 軟件系統(tǒng)總流程圖 33 主檢測子程序 34 通訊中斷服務(wù)子程序 34 鍵盤中斷服務(wù)子程序 35 各參數(shù)測量子程序 37 測電壓、電流子程序 37 測功率子程序 38 電流保護(hù)、報(bào)警、顯示子程序 38 電流保護(hù)程序 38 報(bào)警子程序 39 顯示子程序 39 單片機(jī)系統(tǒng)調(diào)試 40 智能電器監(jiān)控單元的電磁兼容性設(shè)計(jì) 41 41 42 電磁兼容的試驗(yàn)?zāi)康?44設(shè)計(jì)總結(jié) 45參考文獻(xiàn) 46致謝 47附錄: 48附錄一:主要元器件明細(xì)表 48附錄二:總電路圖 49 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1000A智能型萬能式斷路器設(shè)計(jì)摘要: 本們這次主要設(shè)計(jì)的主要核心智能控制單元。該單元能自動(dòng)識(shí)別斷路器在工作中的狀態(tài),針對(duì)不同的狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的開斷特性,記錄和顯示斷路器的工作狀態(tài)。系統(tǒng)以INTEL MCS51系列8051單片機(jī)為核心,通過傳感器對(duì)電參數(shù)進(jìn)行檢測,并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,由單片機(jī)將數(shù)據(jù)送到主機(jī)進(jìn)行處理與設(shè)定值進(jìn)行比較。通過檢測供電線路中的電流(電壓)并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電路和單片機(jī)可處理的電平信號(hào),信號(hào)經(jīng)選相、采樣、比較等處理后送入微處理器,微處理器內(nèi)帶的A/D轉(zhuǎn)換單元將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),供CPU進(jìn)行邏輯運(yùn)算與處理。各種故障保護(hù)的動(dòng)作電流和時(shí)間的整定值通過鍵盤設(shè)定并存于串行中央處理單元中,CPU將檢測到的電流信號(hào)與整定值比較,判斷是否脫扣,若脫扣則確定動(dòng)作時(shí)間并發(fā)出控制信號(hào)及報(bào)警信號(hào),顯示故障;否則脫扣器刷新顯示。關(guān)鍵詞: 智能型萬能式斷路器 智能脫扣器 8051單片機(jī) 傳感器 電磁兼容性I1000A intelligent universal circuit breakerAbstract: this main core intelligent control unit of this main design. The unit can automatic identification circuit breaker in the work state, in view of the different state automatic adjustment circuit breaker actuator to achieve expected breaking characteristic, record and display the operating state of the circuit breaker. System with Intel MCS51 series 8051 MCU as the core, through the sensor of electrical parameters were detected and data acquisition, is posed of a single chip microputer the data sent to the host for processing output and drives the actuator. In order to achieve the function of intelligent release.摘要: 本們這次主要設(shè)計(jì)的主要核心智能控制單元。該單元能自動(dòng)識(shí)別斷路器在工作中的狀態(tài),針對(duì)不同的狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的開斷特性,記錄和顯示斷路器的工作狀態(tài)。系統(tǒng)以INTEL MCS51系列8051單片機(jī)為核心,通過傳感器對(duì)電參數(shù)進(jìn)行檢測,并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,由單片機(jī)將數(shù)據(jù)送到主機(jī)進(jìn)行處理輸出并驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器,以實(shí)現(xiàn)智能脫扣的功能。Design of 1000A intelligent universal circuit breakerABSTRACT: This main core of the main design of the core intelligent control unit. The unit can automatic identification circuit breaker in the work state, in view of the different state automatic adjustment circuit breaker actuator to achieve expected breaking characteristic, record and display the operating state of the circuit breaker. System with Intel MCS51 series 8051 MCU as the core, through the sensor of electrical parameters were detected and data acquisition, is posed of a single chip microputer the data sent to the host puter for processing and pare it to the set value.通過檢測供電線路中的電流(電壓)并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電路和單片機(jī)可處理的電平信號(hào),信號(hào)經(jīng)選相、采樣、比較等處理后送入微處理器,微處理器內(nèi)帶的A/D轉(zhuǎn)換單元將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),供CPU進(jìn)行邏輯運(yùn)算與處理。各種故障保護(hù)的動(dòng)作電流和時(shí)間的整定值通過鍵盤設(shè)定并存于串行中央處理單元中,CPU將檢測到的電流信號(hào)與整定值比較,判斷是否脫扣,若脫扣則確定動(dòng)作時(shí)間并發(fā)出控制信號(hào)及報(bào)警信號(hào),顯示故障;否則脫扣器刷新顯示。Through the current and voltage detection of power supply line and the conversion for digital circuit and a single chip can handle the signal level, signal selected phase, sampling, parison of evacuation in a subtle way processor, microprocessor with a / D conversion unit converts the analog signal to digital signal, for the CPU of logic operation and processing. Fault protection action current and time setting value set by keyboard coexist in serial central processing unit, CPU will be detected current signal in parison with the setting value, to determine whether the trip, if the trip is to determine the action time and send out the control signal and alarm signal and display of fault。 otherwise release refresh display.Keywords: 8051 Single Chip Microputer Intelligent universal circuit breaker Intelligent release Sensor Electromagnetic patibility II1000A智能型萬能式斷路器設(shè)計(jì)第1章 概述 智能型萬能式斷路器開發(fā)的目的與意義 隨著電力需求的增加,電能質(zhì)量需求的日益增加。近年來,中國的電力系統(tǒng)和電力設(shè)備行業(yè)有了很大的發(fā)展。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,開關(guān)電器也經(jīng)歷了新一輪的升級(jí)。隨著國家智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展,智能型萬能式斷路器將廣泛應(yīng)用于低壓供配電系統(tǒng)作為主保護(hù)開關(guān)。智能斷路器是萬能式和塑料外殼式兩類。也有一些特殊用途的斷路器,如真空斷路器,六氟化硫斷路器等。 智能型萬能式斷路器適用于交流50Hz,額定電壓380V(660V),在配電網(wǎng)200A6300A額定電流。與傳統(tǒng)的電路斷路器的斷路器相比,具有其自身的優(yōu)勢。多重保護(hù)功能、長延時(shí)、瞬時(shí)、短延時(shí)和故障(包括序電流和剩余電流保護(hù))保護(hù)、分別、實(shí)現(xiàn)過載、短路時(shí)間延遲、大短路瞬時(shí)動(dòng)作電流和接地故障保護(hù),保護(hù)靈敏度高,易于調(diào)整各種參數(shù),容易滿足的分布線路保