故障電弧探測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)方案-資料下載頁(yè)
2025-05-04 04:28本頁(yè)面
【正文】 期電流峰值以及負(fù)半周期電流峰值采樣，針對(duì)某一個(gè)整周期，將其正半周期的采樣結(jié)果和負(fù)半周期的采樣結(jié)果絕對(duì)值相加，求取平均值。然后將此周期的平均值與前一周期的平均值相比較，如果差距大于一個(gè)門限值，就判斷為產(chǎn)生了一個(gè)電弧。需要指出的是，并不是只根據(jù)某一個(gè)周期的差距作出判斷，而是將若干周期的差距累加，如果這個(gè)累加值超過(guò)了一個(gè)預(yù)先定義的累積門限，才作出最后的判斷。當(dāng)然，這個(gè)累積值會(huì)在一定的時(shí)間后復(fù)位。②電弧特性分析的基本軟件原理：電弧特性分析是通過(guò)對(duì)電壓和電流的模擬同步檢測(cè)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)電壓過(guò)零時(shí)，其極性將發(fā)生變化，同時(shí)，其采樣值呈周期變化，電流的特性也是如此，而根據(jù)傅立葉變換的基本原理，一個(gè)周期函數(shù)可以展開(kāi)成無(wú)數(shù)個(gè)正弦或余弦的函數(shù)之和，函數(shù)的周期越短，其（級(jí)數(shù)）收斂越快，周期越長(zhǎng)收斂就越慢。具體的實(shí)現(xiàn)方法如下：以電壓波形兩次正向過(guò)零為一個(gè)整個(gè)周期，每半個(gè)周期N次采樣。▇首先，當(dāng)電壓在正半周期并且N為0時(shí)將正弦累積值和預(yù)先累積值復(fù)位，以此作為一次計(jì)算相位的起始。▇ 對(duì)于余弦累積值的計(jì)算，在電壓經(jīng)歷正半周期時(shí)，電流的余弦累積值與前一次的余弦值相加，再電壓在負(fù)半周期時(shí)，電流的余弦累積值與前一次的余弦值相減。▇ 對(duì)于正弦累積值的計(jì)算，以N/2為界，前N/2次采樣中，電流的正弦累積值與前一次的正弦值相加，后N/2次采樣中，電流的正弦累積值與前一次的正弦值相減。▇ 最后，當(dāng)電壓在負(fù)半周期并且N到達(dá)最大采樣數(shù)時(shí)作為一次計(jì)算相位的結(jié)束。至此，線電壓和電流之間的相位差已經(jīng)被模擬為正弦函數(shù)和與余弦函數(shù)和之間的比率，即正切值。由于正切曲線是圓滑的單調(diào)遞增函數(shù)，由此，負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的相位差應(yīng)該滿足這條曲線，負(fù)載的類型也就可以被判斷出來(lái)。③結(jié)合上述電弧檢測(cè)的算法，對(duì)于每種負(fù)載，都可以對(duì)應(yīng)一系列切斷點(diǎn)，也就構(gòu)成了不同的電弧特征曲線，以便隨時(shí)判斷出產(chǎn)生的電弧是否已超越了電弧特征曲線上的點(diǎn)，從而達(dá)到及時(shí)切斷和避免誤切斷的目的。另外，為了增加穩(wěn)定性和可靠性，還可以引進(jìn)其他的參數(shù)，如周期電流累積值和全局電流峰值。對(duì)于周期電流累積值，并非直接將電流值相加。首先，需要將當(dāng)前電流值與累積值比較，根據(jù)情況分別相加或相減一個(gè)比例因子，目的是避免電流的突變對(duì)采樣產(chǎn)生過(guò)大的影響，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)字過(guò)濾的作用，這樣不會(huì)因?yàn)榇罅克沧冸娏饔咳胴?fù)載而導(dǎo)致誤切斷。電弧特征曲線的儲(chǔ)備通過(guò)以上分析可見(jiàn)，電弧特征曲線是區(qū)分負(fù)載類型的基礎(chǔ)，它定義了負(fù)載發(fā)生電弧時(shí)故障電弧探測(cè)裝置應(yīng)該做出動(dòng)作的切斷點(diǎn)。因此，它應(yīng)滿足各種負(fù)載的特性，如阻性負(fù)載，容性負(fù)載，感性負(fù)載以及復(fù)合型負(fù)載，它們都具有不同的相位差特征。這些數(shù)據(jù)需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備中。
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