本文選題：智能斷路器　切入點(diǎn)：過流保護(hù)　出處：《河北工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,用電量不斷增長,對供電質(zhì)量和供電可靠性的要求越來越高。然而過電流現(xiàn)象在供電與用電系統(tǒng)中普遍存在,容易引起事故,帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。斷路器作為一種廣泛應(yīng)用于供電用電系統(tǒng)中的重要保護(hù)電器,在過電流保護(hù)中起著不可替代的作用,因此本文對智能塑殼斷路器的過流保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了研究。首先,對斷路器的發(fā)展現(xiàn)狀和過流保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,并詳細(xì)敘述了智能塑殼斷路器過流保護(hù)工作原理。其次,對硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括電流信號變換電路、單片機(jī)及其外圍電路、輔助電路。電流信號變換電路的動態(tài)響應(yīng)時間決定了過流保護(hù)特性,特別是在短路電流下響應(yīng)時間和短時過電流下誤動作問題。通過對電流信號變換電路的設(shè)計(jì)、計(jì)算和實(shí)測,使電流信號變換電路達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對信號變換電路進(jìn)行了仿真和實(shí)測,分析了相關(guān)測試結(jié)果并計(jì)算了誤差,結(jié)果表明電流信號變換電路滿足設(shè)計(jì)要求,為單片機(jī)提供準(zhǔn)確的電流信號。再次,基于ATMEGA64單片機(jī)進(jìn)行了軟件編程。采用模塊化的設(shè)計(jì)思路,編寫了各功能模塊的應(yīng)用程序。深入研究了電流互感器的輸出特性,特別是大電流下進(jìn)入飽和區(qū)的輸出特性。采用MATLAB對電流互感器的輸出特性進(jìn)行擬合,得到其變化規(guī)律,并在信號處理程序中進(jìn)行飽和特性的補(bǔ)償,提高了電流檢測精度,滿足保護(hù)特性設(shè)計(jì)要求。最后,對過載長延時保護(hù)、短路短延時保護(hù)、短路瞬時保護(hù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明所設(shè)計(jì)斷路器的過流保護(hù)滿足實(shí)際使用的要求。
[Abstract]:With the rapid development of social economy and the continuous increase of electricity consumption, the demand for power supply quality and reliability is becoming higher and higher. However, the phenomenon of overcurrent is common in the power supply and power system, which can easily lead to accidents. As an important protective appliance widely used in power supply system, circuit breaker plays an irreplaceable role in over-current protection. Therefore, the overcurrent protection technology of intelligent plastic case circuit breaker is studied in this paper. Firstly, the development status of circuit breaker and the application status of over-current protection technology are introduced. The working principle of overcurrent protection for intelligent plastic case circuit breaker is described in detail. Secondly, the hardware circuit is designed, including current signal conversion circuit, single chip microcomputer and its peripheral circuit. Auxiliary circuits. The dynamic response time of current signal conversion circuit determines the characteristics of over-current protection, especially the response time under short-circuit current and the problem of misoperation under short-time over-current. Through the design, calculation and measurement of current signal conversion circuit, The current signal conversion circuit is simulated and measured, the related test results are analyzed and the error is calculated. The results show that the current signal conversion circuit meets the design requirements. Thirdly, the software program based on ATMEGA64 single chip computer is carried out. The application program of each function module is compiled by using the modular design idea. The output characteristics of the current transformer are deeply studied. MATLAB is used to fit the output characteristics of the current transformer, and the variation law is obtained. The saturation characteristic is compensated in the signal processing program, and the accuracy of current detection is improved. Finally, experiments on overload long delay protection, short circuit short delay protection and short circuit instantaneous protection are carried out. The experimental results show that the over-current protection of the designed circuit breaker meets the practical requirements.
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM561

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本文編號：1652446