基于nucleus的高壓電機(jī)保護(hù)裝置的設(shè)計(jì).pdf

1、高壓電機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用最為廣泛的電氣設(shè)備之一,但是其高故障率對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)的高壓電機(jī)保護(hù)裝置功能不盡完善,可靠性不高,因此研制功能全面、可靠性高的高壓電機(jī)保護(hù)裝置十分必要。
　　 本文首先對(duì)高壓電機(jī)的三相短路、堵轉(zhuǎn)、接地、熱過載等常見故障進(jìn)行了分析,結(jié)合高壓電機(jī)的容量,設(shè)計(jì)了差動(dòng)保護(hù)與電流速斷保護(hù)結(jié)合的主保護(hù)方案,分別對(duì)主保護(hù)和各類后備保護(hù)原理進(jìn)行了分析。結(jié)合高壓保護(hù)的特點(diǎn)分析了常見干擾源,設(shè)計(jì)了基于數(shù)

2、字濾波和軟件攔截的軟件抗干擾方案,基于數(shù)字濾波方案設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)冗余軟件抗干擾方法。從高壓電機(jī)保護(hù)原理出發(fā),對(duì)幾種常用交流采樣算法進(jìn)行了原理分析,對(duì)一種能濾除衰減直流分量的校正全周波傅氏算法進(jìn)行了仿真,并應(yīng)用于本保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了基于SEP4020的高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置的硬件平臺(tái),詳細(xì)描述了處理器核心模塊、交流采集模塊、人機(jī)接口模塊、繼電器模塊等各個(gè)部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和對(duì)外接口?；贜ucleus多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),設(shè)計(jì)了高壓電機(jī)保護(hù)的軟件系

3、統(tǒng),包括交流采樣、保護(hù)、人機(jī)交互、信息處理、通信及軟件抗干擾設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)了不同優(yōu)先級(jí)的任務(wù)。對(duì)于數(shù)據(jù)處理采用采用定點(diǎn)化處理和整數(shù)快速開平方算法優(yōu)化了信號(hào)計(jì)算的過程,對(duì)于通信程序采用了Profibus總線為主通信,Modbus為后備通信的方案,對(duì)于數(shù)據(jù)冗余采用了環(huán)形存儲(chǔ)區(qū)的循環(huán)更新避免了錯(cuò)誤數(shù)據(jù)被引入數(shù)據(jù)處理過程。所設(shè)計(jì)的高壓電機(jī)保護(hù)裝置采用繼電保護(hù)測(cè)試儀進(jìn)行了精度測(cè)試和保護(hù)功能測(cè)試,采用現(xiàn)場(chǎng)總線主站對(duì)通信功能進(jìn)行了測(cè)試,通過軟件模擬測(cè)試