智能脫扣器設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1低壓斷路器及智能化脫扣器概述1.1 低壓斷路器隨著電力技術(shù)的高速發(fā)展和供電規(guī)模的日益擴(kuò)大, 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜, 對電源的可靠性、安全性及供電質(zhì)量也都提出了更高的要求,相應(yīng)地對系統(tǒng)設(shè)備的操作簡便性和安全性以及可靠性也提出了新的要求。低壓斷路器作為電力供配電系統(tǒng)中廣泛使用的主要控制電器, 除了要能正常分合相關(guān)系統(tǒng)額定電流外, 還要在相關(guān)系統(tǒng)故障時能快速有選擇性地可靠分?jǐn)嘞嚓P(guān)系統(tǒng)短路故障電流,且不能出現(xiàn)越級跳閘或拒動現(xiàn)象。 特別是隨著電力系統(tǒng)控制方式數(shù)字化進(jìn)程的發(fā)展應(yīng)用以及電力系統(tǒng)綜合自動化的廣泛應(yīng)用, 對系統(tǒng)可視化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)時化、精確化的要求越

2、來越高, 相應(yīng)地對應(yīng)用面積廣、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作較頻繁、故障率高的低壓斷路器也就提出了更高的要求, 傳統(tǒng)斷路器根本無法滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)綜合自動化的需要。智能化技術(shù)的應(yīng)用于是成了低壓斷路器的一個重要發(fā)展應(yīng)用方向。12 脫扣器的發(fā)展過程脫扣器是能使斷路器在電氣設(shè)備遭受過載，短路，欠電壓，過電壓等故障時實(shí)施各種保護(hù)功能的機(jī)構(gòu)。早起的脫扣器是空氣斷路器采用的電磁式過電流脫扣器，該脫扣器只能實(shí)現(xiàn)瞬時保護(hù)功能。隨著斷路器的發(fā)展，其額定工作電壓，電流以及分段能哭和保護(hù)功能不斷發(fā)展，脫扣器也隨之發(fā)展起來。在采用油阻尼，空氣阻尼，鐘表結(jié)構(gòu)等作為延時元件后，脫扣器實(shí)現(xiàn)了過載延時和短路延時等功能。采用熱雙金屬片的熱

3、式脫扣器也逐步出現(xiàn)，到20世紀(jì)60年代初，由于電子技術(shù)的普及和應(yīng)用，出現(xiàn)了半導(dǎo)體脫扣器?，F(xiàn)用的脫扣器出來熱式脫扣器，電磁式脫扣器外，還有半導(dǎo)體是脫扣器。進(jìn)入20世紀(jì)90年代初依賴，低壓斷路器的保護(hù)緊跟國際發(fā)展趨勢，由電子式向數(shù)字智能化方向發(fā)展，脫扣器的過流脫扣系統(tǒng)由微處理器控制。它除了保持了電子式脫扣器的各種優(yōu)點(diǎn)外，還具有保護(hù)精度高，調(diào)節(jié)范圍廣，操作方便等特點(diǎn)。特脫扣器是能使斷路器在電氣設(shè)備遭受過載，短路，欠電壓，過電壓等故障時實(shí)施各種保護(hù)功能的機(jī)構(gòu)。早起的脫扣器是空氣斷路器采用的電磁式過電流脫扣器，該隨著電力技術(shù)的高速發(fā)展和供電規(guī)模的日益擴(kuò)大, 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜, 對電源的可

4、靠性、安全性及供電質(zhì)量也都提出了更高的要求,相應(yīng)地對系統(tǒng)設(shè)備的操作簡便性和安全性以及可靠性也提出了新的要求。低壓斷路器作為電力供配電系統(tǒng)中廣泛使用的主要控制電器, 除了要能正常分合相關(guān)系統(tǒng)額定電流外, 還要在相關(guān)系統(tǒng)故障時能快速有選擇性地可靠分?jǐn)嘞嚓P(guān)系統(tǒng)短路故障電流,且不能出現(xiàn)越級跳閘或拒動現(xiàn)象。 特別是隨著電力系統(tǒng)控制方式數(shù)字化進(jìn)程的發(fā)展應(yīng)用以及電力系統(tǒng)綜合自動化的廣泛應(yīng)用, 對系統(tǒng)可視化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)時化、精確化的要求越來越高, 相應(yīng)地對應(yīng)用面積廣、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作較頻繁、故障率高的低壓斷路器也就提出了更高的要求, 傳統(tǒng)斷路器根本無法滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)綜合自動化的需要。智能化技術(shù)的應(yīng)

5、用于是成了低壓斷路器的一個重要發(fā)展應(yīng)用方向。脫扣器是能使斷路器在電氣設(shè)備遭受過載，短路，欠電壓，過電壓等故障時實(shí)施各種保護(hù)功能的機(jī)構(gòu)。早起的脫扣器是空氣斷路器采用的電磁式過電流脫扣器，脫扣器只能實(shí)現(xiàn)瞬時保護(hù)功能。隨著斷路器的發(fā)展，其額定工作電壓，電流以及分段能哭和保護(hù)功能不斷發(fā)展，脫扣器也隨之發(fā)展起來。在采用油阻尼，空氣阻尼，鐘表結(jié)構(gòu)等作為延時元件后，脫扣器實(shí)現(xiàn)了過載延時和短路延時等功能。采用熱雙金屬片的熱式脫扣器也逐步出現(xiàn)，到20世紀(jì)60年代初，由于電子技術(shù)的普及和應(yīng)用，出現(xiàn)了半導(dǎo)體脫扣器?，F(xiàn)用的脫扣器出來熱式脫扣器，電磁式脫扣器外，還有半導(dǎo)體是脫扣器。進(jìn)入20世紀(jì)90年代初依賴，低壓斷路器

6、的保護(hù)緊跟國際發(fā)展趨勢，由電子式向數(shù)字智能化方向發(fā)展，脫扣器的過流脫扣系統(tǒng)由微處理器控制。它除了保持了電子式脫扣器的別是其人機(jī)對話功能是原來必須由制造廠整定后交付用戶使用變成了使用單位可以根據(jù)線路中變化的過載情況或可能的短路故障隨時自行調(diào)整整定值，斷路器同樣能達(dá)到高精度的保護(hù)要求。脫扣器的種類繁多，但按功能來劃分，基本上可以分為過電流，漏電，分勵和電壓脫扣器；按照結(jié)構(gòu)來劃分可以分為普通脫扣器，電子式脫扣器和智能式脫扣器。下面將詳細(xì)討論智能化脫扣器。13智能化脫扣器及其關(guān)鍵技術(shù)智能化脫扣器在結(jié)構(gòu)上大致可以分為監(jiān)測和傳感模塊，信號處理模塊，動作模塊，即將電路參數(shù)檢測，信號處理，執(zhí)行單元分離開來，故

7、只要在參數(shù)檢測和信號處理單元進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)和修改，一個字脫扣器可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)意義上的幾個脫扣器的功能。智能化脫扣器采用了微處理芯片，從而可使其配備應(yīng)用軟件，在硬件不變的情況下具備較大的適應(yīng)性和升級能力。智能化的另一個較大的功能是可以實(shí)現(xiàn)通信化。課通信化是在脫扣器產(chǎn)品中加入相關(guān)通信芯片或電路，是脫扣器的各種狀態(tài)和工作參數(shù)能通過各種傳輸媒質(zhì)（如現(xiàn)場總線，串行接口線等）與線路上的其他電氣設(shè)備交流，適應(yīng)了當(dāng)前電氣設(shè)備智能化及網(wǎng)絡(luò)化的趨勢。國際上的名牌企業(yè)都有各自的智能化產(chǎn)品，如美國西屋公司的SPB系列（2505000A）和C系列（1501600A）塑殼式斷路請，德國西門子公司的3WN系列產(chǎn)品，日本寺崎電

8、氣公司的AT系列（6303200A）萬能式和XH系列塑殼式斷路器以及法國Merlin Gerin公司的Masterpact系列萬能式斷路器，沒過通用電氣公司退出的帶數(shù)字化固態(tài)脫扣系統(tǒng)的多功能塑殼式斷路器等。ABB公司的SACE Megamax F系列產(chǎn)品中的SACE PR1脫扣器和ISOMAX S系列產(chǎn)品中的PR2I²脫扣器，這兩種脫扣器能通過網(wǎng)絡(luò)對斷路器進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)設(shè)置和操作，通過簡單的擴(kuò)展便可以實(shí)現(xiàn)能源集中管理。智能化脫扣器的結(jié)構(gòu)見下圖。在一個脫扣器上可以集成過電流，電壓，分勵等功能。在硬件上，微處理器模塊，輔助功能模塊和執(zhí)行單元都可以是相同的，對電流和電壓信號處理，現(xiàn)實(shí)等的不同

9、都可以在設(shè)計(jì)軟件里實(shí)現(xiàn)，過電流保護(hù)功能需配置過電流信號檢測單元；而電壓保護(hù)則需要配置電源，整流濾波，穩(wěn)壓，欠壓延時等單元；分勵功能只需要增加一個開關(guān)即可。1.4 監(jiān)測和傳感技術(shù)電壓檢測通常用電壓傳感器（電壓互感器），而電流檢測常用電流傳感器（電流互感器），后者有實(shí)心和空心之分，兩者各有利弊。采用實(shí)心電流互感器在小電流時線性度好，但大電流時鐵心易于飽和，線性度差，測量范圍小；采用空心電流互感器，線性度好，測量范圍廣，但小電流時，信號較小，測量誤差大。要提高小電流時的測量精度，必須改變互感器線圈匝數(shù)，增加互感器副邊輸出信號幅度。點(diǎn)小電流時，若副邊輸出信號過大，大電流時則信號難以采樣，甚至破壞電路的

10、正常工作。因此，如何提高小電流時的測量精度，實(shí)現(xiàn)全范圍電流的精度測量，是斷路器實(shí)現(xiàn)智能化的關(guān)鍵技術(shù)之一。為此，信號檢測單元在采用適當(dāng)?shù)膫鞲衅骱螅€應(yīng)該采取各種信號放大器進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，及采取噪聲濾波器進(jìn)行噪聲濾波等。此外，需要考慮的因素還有很多，如輸入輸出特性，靈敏度，頻率響應(yīng)，時間常數(shù)，溫度系數(shù)，測量范圍等。ABB的新產(chǎn)品的檢測元件就選擇了高質(zhì)量的空心電流互感器。1.5 微處理器及其接口技術(shù)對位處理器的基本要求是具有硬件通用化，應(yīng)用靈活化及記憶，計(jì)算，查表能力，指令系統(tǒng)應(yīng)具有實(shí)時控制，執(zhí)行速度快等一系列有點(diǎn)，因?yàn)檫@是斷路器智能化的核心。目前微處理器已形成多系列，多品種局面。我國當(dāng)前使用的較多

11、的是MCS-51系列，有10多種型號。接口技術(shù)是微處理器與外圍設(shè)備之間的技術(shù)，既包括硬件技術(shù)，也包括軟件技術(shù)。接口電路有多鐘，常用的有：微處理器通用接口，鍵盤，顯示器接口，打印機(jī)接口，A/D（模/數(shù)轉(zhuǎn)換）接口，D/A（數(shù)/模轉(zhuǎn)換0接口等。1.6 應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)技術(shù)可以說軟件是智能脫扣器的靈魂，微處理器與數(shù)字電路的本質(zhì)區(qū)別就是在于它具有軟件系統(tǒng)，很多硬件電路能實(shí)現(xiàn)的，軟件也能做到，因此在電路設(shè)計(jì)時，有時可以考慮用軟件來部分或全部實(shí)現(xiàn)硬件的功能。從軟件的功能來看可以分為兩大類，一類是執(zhí)行軟件，要能完成各種實(shí)質(zhì)性的功能，如實(shí)時采樣，數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)實(shí)，打印，輸出控制，通訊，人工智能，優(yōu)化技術(shù)等。另一類是監(jiān)

12、控軟件，這是專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系，在系統(tǒng)軟件中充當(dāng)組織調(diào)度的軟件。這兩了軟件的設(shè)計(jì)方法各有特色，執(zhí)行軟件的設(shè)計(jì)偏重于算法效率，與硬件關(guān)系密切，千變?nèi)f化；監(jiān)控軟件著眼全局，邏輯嚴(yán)密。當(dāng)前重點(diǎn)放在前者上，由于脫扣器的工作特點(diǎn)，快速反映對其工作性能的作用不言而喻，在加強(qiáng)傳感器技術(shù)研究的前提下，采用先進(jìn)的算法也是很有必要的。ABB新的斷路器所采用的算法在幾百s內(nèi)就能檢測出增大的短路電流，此段時間包含了相電流的A/D轉(zhuǎn)換時間，噪聲濾波器的動作時間，信號處理以及發(fā)出開斷指令所需要的時間。在最佳短路參數(shù)條件下（短路發(fā)生在接近90°相位時），此算法能夠在小于200s內(nèi)檢測到短路電流。

13、此算法能夠區(qū)分短路和噪聲脈沖，且速度相當(dāng)快（總檢測時間1ms）。而且，為了能夠早期檢測增加的短路電流值，僅檢測現(xiàn)在的電流指示不夠的，必須能夠預(yù)測電流的變化趨勢?？梢酝撚^察相電流的一階或多階導(dǎo)數(shù)di（t）/dt獲得，即可對所預(yù)測的情況的實(shí)際電流i（t）和它的導(dǎo)數(shù)之間的聯(lián)系進(jìn)行跟蹤。這也是需要現(xiàn)金復(fù)雜的算法。此外，斷路器不僅要早短路故障發(fā)生時開斷電路，而且當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時保持閉合狀態(tài)。若是由于誤報(bào)警導(dǎo)致停電，會造成極大浪費(fèi)，要設(shè)法避免。這樣是要采取相關(guān)的算法。1.7 抗干擾技術(shù)電子電器的干擾來自各個方面，有電氣干擾，還有環(huán)境溫度變化以及電壓，振動，時間等各種因素造成的干擾，其中電氣干擾是各類干擾

14、中的主要因素。干擾通過各種線路侵入微處理器系統(tǒng)。也可以以場的形式從空間侵入微機(jī)系統(tǒng)，供電線路是電網(wǎng)中各種浪涌電壓入侵的主要途徑。有的斷路器工作環(huán)境惡劣，干擾因素多，他常常工作在大電流（幾KA，短路時可達(dá)50KA以上）。以場的形式入侵時干擾傳播的主要途徑，表現(xiàn)為通過靜電感應(yīng)，電磁感應(yīng)燈方式在微處理器系統(tǒng)中形成干擾，引起斷路器誤動作?？垢蓴_的措施有硬件抗干擾，軟件抗干擾，也有軟硬件結(jié)合的措施。分析干擾源及干擾波的傳播途徑，合理選擇抗干擾措施是低壓斷路器實(shí)現(xiàn)智能化的重要內(nèi)容。1.8可靠性技術(shù)電子產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)的范圍很廣，諸如元器件的可靠性，技術(shù)設(shè)計(jì)，工藝水平和技術(shù)管理等共同性決定了電子產(chǎn)品的可靠性

15、指標(biāo)。提高產(chǎn)品的可靠性，必須掌握產(chǎn)品失效規(guī)律，只有對產(chǎn)品的失效規(guī)律有全面的了解，才能采取有效的措施去提高產(chǎn)品的可靠性。2 系統(tǒng)功能與硬件設(shè)計(jì)智能脫扣器的主要原理框圖如圖1所示。主要由電源模塊、電流檢測調(diào)理單元、P89LPc938單片機(jī)、脫扣器檢測和脫扣控制電路、I²C總線和通訊模塊六大部分組成。工作時，電流互感器(空心線圈)采集三相電流和地線電流，送入整流電橋，通過采樣電阻將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，輸出兩路信號。一路是通過整流電橋?qū)斎氲慕涣餍盘栠M(jìn)行濾波、轉(zhuǎn)換，變成+15V直流電壓，再通過7805電路和7103電路，對產(chǎn)生的直流電進(jìn)行電壓變換，產(chǎn)生+5V和+3V直流電源，分別給單片機(jī)

16、和脫扣器檢測電路供電。一路是從直流部分取樣，通過LM324電路進(jìn)行放大，并對放大信號進(jìn)行取樣和計(jì)算。從LM324電路放大后的取樣信號，又輸出兩路信號。一路送往P89LPC938單片機(jī)的AD轉(zhuǎn)換器接口，單片機(jī)對信號進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換、計(jì)算和判斷；另一路送往Hc00和LM358電路組成的模擬脫扣檢測電路，單片機(jī)將檢測到的電流信號與整定值比較，判斷是否脫扣，若脫扣則確定動作時間并發(fā)出控制信號及報(bào)警信號，將直接驅(qū)動脫扣電路發(fā)出跳閘信號。通過I² C總線8位遠(yuǎn)程IO擴(kuò)展口芯片擴(kuò)展了鍵盤接口，擴(kuò)大了脫扣器整定量程，可以更大限度地對脫扣器的各種保護(hù)特性的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和檢驗(yàn)。提供標(biāo)準(zhǔn)RS485接口，實(shí)現(xiàn)與

17、上位PC機(jī)通訊。智能脫扣器框圖圖1圖22.1 電源模塊智能控制器采用雙電源供電，一路為自生電源，用電流互感器從主電路感應(yīng)出電流，經(jīng)過三相整流、濾波、穩(wěn)壓，輸出+3V、+5 V、+15V電壓，分別供單片機(jī)、電流電壓采樣電路及脫扣驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作，當(dāng)線路電流不低于04倍額定電流值時，即可保證控制器的正常工作；另一路為輔助電源，選用寬電源輸入的開關(guān)電源模塊，不僅在主電源不能工作時提供電源，還可在斷路器斷開的情況下使智能脫扣器繼續(xù)工作，如參數(shù)整定、狀態(tài)顯示和通信。同時在系統(tǒng)斷電的情況下，我們用電池來維持單片機(jī)的低功耗狀態(tài)。2.2 電流檢測調(diào)理單元 電流檢測調(diào)理單元由采樣電阻、整流濾波、放大電路組成。其主要

18、功能包括對信號進(jìn)行低通濾波、跟隨、放大、帶通濾波4個環(huán)節(jié)，這樣能夠去掉大部分干擾信號。采樣信號通過LM324電路進(jìn)行放大，然后對放大信號進(jìn)行取樣和計(jì)算。最后，將取樣電流信號送到單片機(jī)AD采樣通道口，以使系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)AD轉(zhuǎn)換。2.3 微處理器單元單片機(jī)以其高性價比和可靠性成為智能化斷路器智能控制系統(tǒng)的首選。微處理器單元由高性能的自帶A/D 轉(zhuǎn)換、看門狗監(jiān)視器、I2C 串行總線和高速輸入輸出通道、通訊接口和標(biāo)準(zhǔn)的JTAG 程序燒寫口的單片機(jī)及其外圍電子電路組成。配以優(yōu)化的軟件, 組成的單片機(jī)控制系統(tǒng)所需外圍元件少, 使得設(shè)計(jì)簡單, 布線方便, 而且在穩(wěn)定性和抗干擾能力上都有極大的提高。各交流量分別

19、經(jīng)信號輸入回路、低通濾波器送到CPU 控制的多路開關(guān), 經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后, 由DB 數(shù)據(jù)總線送到數(shù)據(jù)存儲器（ RAM） 。 CPU 通過調(diào)用程序存儲器（ EPROM） 中的程序?qū)Σ杉臄?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算, 其計(jì)算結(jié)果與存放在電可擦存儲器（ E2PROM）中的整定值進(jìn)行比較, 作出相應(yīng)的故障判斷處理。再通過輸入輸出端口（ I/O） 將處理信號送到相應(yīng)外設(shè)（ 信號與出口） 發(fā)出報(bào)警信號, 或執(zhí)行跳閘。微處理單元除了要完成整個系統(tǒng)的測量、保護(hù)、邏輯等功能外, 還具有自我故障診斷和監(jiān)察的能力,當(dāng)斷路器本身發(fā)生故障或環(huán)境溫度超過允許范圍時, 能發(fā)出相應(yīng)的信號顯示或報(bào)警, 同時重新起動。自診斷的項(xiàng)目主要有EPROM

20、出錯、A/D 轉(zhuǎn)換出錯、環(huán)境超溫、CT 斷線、跳閘線圈斷線、斷路器拒動及觸頭維護(hù)。微處理單元的自診斷功能不僅大大提高了斷路器的運(yùn)行可靠性, 更給后期維修、故障判斷工作提供了極大的方便。24 脫扣器檢測和脫扣控制電路主要任務(wù)是實(shí)時檢測和顯示三相電路的電流、電壓等參數(shù)，同時判斷電流是否大于所設(shè)定的故障電流值而決定是否發(fā)出脫扣控制信號，并實(shí)時處理過載、短路、接地故障等故障信號，按保護(hù)特性要求延時或瞬時控制執(zhí)行元件分?jǐn)鄶嗦菲鳎瑥亩_(dá)到保護(hù)的目的。本設(shè)計(jì)采用過載長延時(反時限)、短路短延時(反時限+定時限)、短路瞬動三段保護(hù)，各種故障保護(hù)的電流整定值和動作時間可通過鍵盤設(shè)定，并存儲在單片機(jī)的EEPROM

21、中。單片機(jī)將檢測到的電流值與這些整定值相比較，判斷閾值是否脫扣，在AD中斷模塊的每一個中斷中執(zhí)行瞬動保護(hù)子程序，若超過設(shè)定的瞬動閾值，即脫扣；若未超過閾值，則繼續(xù)采樣。若脫扣，則先確定動作時間，再發(fā)出控制信號，同時顯示故障電流、故障類型和動作時間；否則，刷新顯示。為保證斷路器的可靠動作，還提供模擬脫扣方式，當(dāng)故障信號超過規(guī)定值時，不經(jīng)過單片機(jī)的檢測而直接使斷路器脫扣。2.5 顯示和鍵盤單元在智能化設(shè)備中, 不僅要實(shí)現(xiàn)自動控制, 還要能把相關(guān)信息傳遞給操作運(yùn)行人員, 還要能夠接受外部輸入并做出響應(yīng)。良好的用戶界面是人機(jī)對話所不可缺少的, 靈活的鍵盤管理及直觀的信息顯示給用戶提供了極大的便利。通過

22、液晶屏或發(fā)光管能夠適時顯示各種狀態(tài)和負(fù)載的參數(shù)值及故障電流、故障類型和保護(hù)動作、試驗(yàn)整定情況, 結(jié)合按鍵還可以進(jìn)行保護(hù)的整定、預(yù)警值的設(shè)定、開關(guān)的試驗(yàn)和各種功能的檢測。26 通信模塊通過RS一485RS一422收發(fā)器模塊MAx3082E，脫扣器能與上位PC機(jī)進(jìn)行Rs485通信，將脫扣器設(shè)置的參數(shù)、檢測的電流情況、記錄的重要事件等傳送到上位PC機(jī)。同時，上位PC機(jī)可通過RS485通信對斷路器進(jìn)行遙控(斷路器分、合閘)、遙測、遙調(diào)(調(diào)整保護(hù)整定值)、遙信的“四遙”功能。3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1 軟件設(shè)計(jì)過程軟件設(shè)計(jì)主要分為兩個部分, 主程序和中斷程序。主程序包括故障處理、鍵盤處理、顯示處理、通信處理

23、等子程序; 中斷程序包括定時器中斷、鍵盤中斷、通訊中斷等。 單片機(jī)對工頻電流信號進(jìn)行采樣, 利用一種基于小波分析和FFT 的改進(jìn)算法計(jì)算電流的有效值,可以提高采樣的精度, 滿足系統(tǒng)對延時保護(hù)高精度的要求。小波算法在采樣過程中檢測到可疑信號點(diǎn)后, 由FFT 算法進(jìn)行有效值判斷, 如果沒有超過門檻值, 則可疑信號點(diǎn)無效, 回到小波算法中繼續(xù)尋找采樣可疑點(diǎn); 如果有效值超過門檻值, 則認(rèn)為可疑點(diǎn)有效, 根據(jù)各保護(hù)條件輸出相應(yīng)信號。 多功能脫扣器實(shí)時控制采用定時器中斷方式,判斷瞬時故障為最優(yōu)先中斷; 判斷短延時、長延時和接地故障為次優(yōu)先級中斷, 按鍵操作為低級中斷。每一相電流依次采樣, 分別與前一次保存的數(shù)據(jù)比較, 保存較大的數(shù)據(jù)。接著計(jì)算出最大相電流,與瞬時整定電流值比較, 判斷是否瞬時故障。按鍵閉合時產(chǎn)生中斷請求, I/0 響應(yīng)中斷, 執(zhí)行中斷服務(wù)程序掃描按鍵,