微电脑程控综合保护装置的设计与开发.pdf

我国煤矿井下使用的隔爆高压开关，经历了沥青绝缘、油绝缘、六氟化硫绝缘和真空绝缘的发展历程，其中的保护功能也相应的从只有短路和欠压保护发展到具有短路保护、过载保护、电缆绝缘监视保护、漏电保护、欠电压保护和过电压保护的综合保护装置。传统的综合保护装置使用分立式元件组成的模拟型电子保护装置，存在着体积大、保护参数调整不方便、参数设定值不准确、互换性差和动作不可靠的缺点。随着我国煤矿井下机械化、电气化水平的迅速发展，计算机技术已广泛应用于煤矿生产的各个方面，对高压开关的综合保护装置提出了更高的要求。除应具有保护功能外，还应具有开关使用装置远程监测，远程控制开关分合闸和参数调整等功能。 课题在我厂原有分立元件模拟型电子综合保护装置的基础上，经过调查并查阅了大量的有关文献，进行单片机控制煤矿井下高压开关综合保护装置的开发研制。设计开发紧密结合我国煤矿井下对隔爆高压开关运行的要求，用P89C51RD2型单片机构成隔爆开关保护系统，使综合保护装置具有短路、过载、漏电、电缆绝缘监视、欠电压和过电压六种基本保护功能；采用128×64dots单色图形点阵VFD真空荧光屏显示，具有正常状态、故障状态、参数调整状态、故障查询状态下四种显示功能；将通讯技术应用于综合保护装置，通过485总线、调制解调器将高压开关的工作状态、当前电流、电压等数据传送到地面计算机中，由计算机通过软件进行数据统计分析，对煤矿井下的高压开关实时监控，并可远程控制高压开关分合闸和进行参数调整。与传统的综合保护装置相比，本装置具有适用范围大、参数调整方便准确、动作可靠、抗干扰能力强、有记忆存储功能、制作成本低、互换性强、经济效益高等优点。