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基于DSP的矿用低压隔爆馈电开关智能保护器的研制

孙雁南  
【摘要】:馈电开关在矿井低压电网中,一直扮演着非常重要的角色,为煤矿供电等系统的运行提供了安全保障。目前煤矿生产日趋向机械化、现代化发展,而且对生产安全也越来越重视,这就大大提高了对煤矿井下低压馈电开关设备的性能和保护的要求,因此研制出一种更稳定、更可靠的馈电开关智能保护器已经刻不容缓。 本课题研制的是一种基于DSP的井下低压隔爆馈电开关智能保护器,它集多种保护、测控、通信于一体,针对短路故障、过载故障、漏电故障及欠压、过压故障,提出了相应的保护方案,采用小波分析来减小误差,在提高保护可靠性的同时,也提高了稳定性。 智能保护器的硬件部分采用双CPU处理器,由TMS320LF2407A作为测控模块的控制核心,根据制定的保护方案,采集电网中相应的电信号并进行处理分析,做出相应保护,与上位机通信,实现实时监控;由Atmega128作为管理模块的控制核心,完成整定参数的设定、测控结果的显示以及实时时钟的功能。两个CPU之间采用SPI串行通信进行信息传送,与上位机的通信则是利用TMS320LF2407A内部的CAN控制器实现的。 智能保护器的软件部分采用模块化设计思想,包括主程序模块、功能模块及通信模块三大部分,灵活性和可移植性都较好。系统在软件和硬件方面都采取了多种抗干扰措施,进一步提高了系统的稳定性与可靠性。 最后,本课题对智能保护器进行了性能测试,测试结果表明,该保护器动作灵敏、工作可靠,系统的设训方案是合理可行的。


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