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《厦门理工学院》 2017年
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基于SYS/BIOS系统的便携式断路器检测仪设计与研究

林明星  
【摘要】:高压断路器在电力系统输配电中肩负着重要的使命,其运行状态直接影响电力系统的稳定性和供电可靠性。为保证高压断路器安全稳定的运行,必须定期对它的相关特性参数进行检测。从这些参数中提取有用的信息,对断路器的可靠性做出判断及时采取相应的措施,以保证电网的安全运行。国内大多数断路器特性检测仪设备主要针对断路器的机械特性、振动信号等参数进行检测。但是实际检修人员在现场检修的时候,更多的需要对高压断路器磨合特性进行测试和辅助开关分合信号进行检测,磨合特性测试主要试验断路器是否出现拒分、拒合等状态;辅助开关分合信号的检测是检测二次接线的正确性,在运行的过程中这些信号会传递给综合保护装置,用来对断路器当前所处的状态做出判断;通过这些检测结果综合判断该断路器能否继续投入系统中使用。针对目前国内高压断路器检测仪的不足,研制了一款功能实用的便携式断路器特性检测仪,该检测仪体积较小、接线简单、功能强大,具有一定的市场应用价值。测试仪主要测试高压断路器三个方面的参数:辅助开关信号检测、分合闸线圈电流检测、磨合特性测试。本文选用GSM010GT霍尔传感器测量分合闸线圈电流,选用可控电源ITECH作为进行磨合特性测试的电源,以TI公司的TMS320F28335为核心处理器。并在TI公司自带SYS/BIOS(Systems—Basic Input Output System)操作系统的基础上,编写MODBUS通信协议进行通信,增强了各模块信息通信的可靠性。信号在采集过程中存在各种噪声干扰,本文采用小波阈值去噪对信号进行预处理。选用不同的小波基函数和阈值进行滤波,计算滤波前后信号的信噪比和最小均方差进行对比分析,并通过MATLAB验证方法的可行性。然后对分闸线圈电流信号进行特征值的提取,为后期的故障诊断奠定了基础。以ABB VD4 12kV真空断路器为测试对象,将分合闸线圈电流测试结果与GYT-07机械特性测试仪测试结果进行对比;将测量的辅助开关电阻值和一款精度较高的万用表测量的结果进行对比;验证测试系统的准确性。实验结果表明,线圈电流峰值、合/分闸线圈电流时间、辅助开关电阻值误差均小于4%,该测试结果表明测试仪精度较高,各功能测量结果均满足预期要求。
【学位授予单位】:厦门理工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TM561

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【参考文献】
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