1000A智能型萬能式斷路器設計

電氣自動化論文編號:ZD361  論文字數:34364,頁數:83，有開題報告，任務書，文獻綜述
目    錄
摘  要 ………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract………………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 緒論1.1 智能斷路器的開發與意義………………………………………………1
1.2智能斷路器的發展  ………………………………………………………………1
 1.2.1 萬能式斷路器………………………………………………………………1
 1.2.2 智能控制器…………………………………………………………………2
 1.2.3 智能監控單元………………………………………………………………3
1.3課題來源及主要研究內容…………………………………………………………4
第2章 整體結構的設計……………………………………………………………………4
 2.1總體結構布置………………………………………………………………………4
 2.1.1 各部件的配置………………………………………………………………4
 2.1.2 斷路器結構概述……………………………………………………………5
 2.1.3 斷路器主要參數……………………………………………………………6
 2.2斷路器零部件的設計………………………………………………………………8
 2.2.1 觸頭系統……………………………………………………………………8
 2.2.2 操作機構……………………………………………………………………10
 2.2.3 滅弧室設計…………………………………………………………………14
第3章 智能脫扣器硬件的設計……………………………………………………………15
 3.1智能脫扣器的基本功能……………………………………………………………15
 3.1.1 保護功能……………………………………………………………………15
 3.1.2 測量和顯示功能……………………………………………………………15
 3.1.3 通信功能……………………………………………………………………15
 3.1.4 監控功能……………………………………………………………………15
 3.1.5 人機交互功能………………………………………………………………15
 3.1.6 故障示波功能………………………………………………………………15
 3.2智能脫扣器的外形…………………………………………………………………16
 3.3智能脫扣器的主要結構及系統……………………………………………………17
 3.3.1 基座…………………………………………………………………………17
 3.3.2 殼體…………………………………………………………………………18
 3.3.3 傳感器………………………………………………………………………18
 3.3.4 信號傳輸附件………………………………………………………………19
 3.4智能脫扣器原理與各部分的設計…………………………………………………19
 3.4.1 信號采集處理電路…………………………………………………………20
 3.4.2 中央控制模塊電路…………………………………………………………20
 3.4.3 采樣電路……………………………………………………………………21
 3.4.4 觸發電路……………………………………………………………………23
 3.4.5 驅動電路……………………………………………………………………23
 3.4.6 顯示電路……………………………………………………………………23
 3.4.7 電源電路……………………………………………………………………24
第4章 智能監控單元軟件的設計…………………………………………………………25
 4.1智能監控單元設計的基本要求……………………………………………………25
 4.2軟件的整體結構……………………………………………………………………25
 4.3軟件設計……………………………………………………………………………26
 4.3.1通訊子程序流程圖…………………………………………………………26
 4.3.2程序清單……………………………………………………………………30
 4.4  實時多任務調度系統……………………………………………………………31
 4.4.1任務的劃分…………………………………………………………………31
 4.4.2任務的調度…………………………………………………………………32
 4.4.3任務的管理與協調…………………………………………………………33
 4.5 智能電器單元軟件的數據格式設計………………………………………………34
第5章電磁兼容性設計……………………………………………………………………35
 5.1電磁兼容性的基本概念……………………………………………………………37
 5.1.1 低頻干擾……………………………………………………………………37
 5.1.1 高頻干擾……………………………………………………………………37
 5.1.2 靜電放電干擾………………………………………………………………37
 5.1.3 磁場干擾……………………………………………………………………37
 5.2監控單元硬件的電磁兼容性設計…………………………………………………37
 5.2.1 靜電放電干擾的抑制………………………………………………………37
 5.2.2 濾波快速瞬變脈沖群的干擾………………………………………………38
 5.3 印刷電路板（PCB）的抗干擾設計………………………………………………39
 5.3.1數字電路供電………………………………………………………………40
 5.3.2加寬PCB板中的電源線和地線……………………………………………40
 5.3.3強電區域和弱電區域嚴格分離……………………………………………40
 5.4  智能監控單元軟件的抗干擾措施………………………………………………40
 5.4.1增加看門狗（WATCHDOG）監視程序………………………………………40
 5.4.2軟件陷阱和指令冗余………………………………………………………40
5.5  監控單元的自診斷………………………………………………………………40
 參考文獻……………………………………………………………………………………42
致  謝………………………………………………………………………………………43
附錄A元器件明細表………………………………………………………………………44
附錄B程序清單……………………………………………………………………………45

摘要：智能型萬能式斷路器是供配電系統中的重要設備。隨用電系統系統的規模和等級不斷擴大，系統的網絡結構和運行方式日趨復雜，智能型斷路器以其可靠性高、準確性高和實時性好等優點而得到了廣泛的應用。
本次設計是以DW45系列為參考，對于斷路器整體結構在現有產品的基礎上以1000A額定電流為準進行修改。智能式脫扣器 以MCS-51芯片為處理器核心，并進行互感器的計算力求達到預期的目的。對于其軟件設計采用層次化結構得到較好的結果。抗干擾設計考慮到在運行中的各種干擾并給出了抗干擾方案。
智能型斷路器已在低壓供配電領域得到了廣泛的應用，在不久的將來將會在高壓供配電領域得到廣泛應用。

關鍵詞：智能型、萬能式、斷路器、智能脫扣器、單片機 

  
1000A inteligence All-powerful type Breaker design
ABSTRACT： The all-powerful type in type in intelligence breaker is an important equipments to provide to go together with to give or get an electric shock the system inside. Give or get an electric shock the system , this to extend with grade continuously with the scale that use, the network construction of the system with circulate the way gradually complicated, the intelligence type breaks the road machine is high with its dependable, the accuracy is high with the good etc. in solid hour advantage but got the extensive application.
This design regards the series of DW45 as to consult, For break the road machine the whole construction foundation in current product top with a sum settles electric current is allow the proceeding modification. The intelligence type takes off to button up the machine to try hard for to attain the anticipant purpose with a calculation for processor core, combining proceeding with each other feeling machine. Adopt to its software design the level of structure turn the construction gets than good of result. Anti- interference design in consideration of in movement of every kind of interference and gave the anti- interference project.
The intelligence type breaker to have provided to go together with to give or get an electric shock in the low pressure the realm gets the extensive application, will provide to go together with to give or get an electric shock in the high pressure in the near future the realm get the extensive application.

Keywords: Intelligence type, breaker, intelligence take off to button up the machine, single a machine, all-powerful type