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基于单片机控制的剩余电流动作保护器动作特性检测装置的研究

作　者: 李文苹
导　师: 刘帼巾
学　校: 河北工业大学
专　业:
关键词: 单片机剩余电流剩余电流保护器漏电动作特性
分类号: TM774
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 82次
引　用: 2次
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内容摘要

随着工农业及其它行业电气化水平的不断提高,电能已经成为人们生产和生活中不可缺少的能源。随着用电设备的增加和普及,由于电气设备使用不当或线路造成的电气漏电事故时有发生。漏电事故会引起火灾、用电设备损坏以及用电人员人身伤害。为了人身安全与用电设备安全,线路中应安装剩余电流动作保护器。剩余电流动作保护器以剩余电流为动作信号,并在剩余电流达到一定数值时切断电路,以免伤及人身和烧毁设备。本文设计一种智能化的剩余电流动作特性检测装置。它可以满足最新颁布的国家标准GB16916.1—2003《家用和类似用途带过电流保护的剩余电流断路器》、GB16917.1—2003《家用和类似用途不带过电流保护的剩余电流断路器》、GB14048.2—2008《低压开关设备和控制设备》新增测试条款要求,即在2.5、5、10、20、50、100、200、500A条件下进行剩余电流性能测试。本设计是基于PIC16F877A控制系统,采用电动调压器和低压大电流变压器相结合,产生试验所需的较大等级电流。利用电流互感器与零序电流互感器进行剩余电流的采样、通过人机交互界面实现智能化设计。此检测装置有输出功率大,精确度高等优点,可以被广泛用于大电流的剩余电流检测试验。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-11
  1-1 课题背景及意义  8-9
  1-2 国内外研究现状及发展趋势  9-10
  1-3 本文主要工作  10-11
第二章剩余电流动作保护器动作特性检测原理与方法  11-20
  2-1 剩余电流动作保护器简介  11-13
  2-2 剩余电流动作保护器动作特性检测原理  13-16
  2-3 剩余电流动作保护器动作特性检验方法  16-20
    2-3-1 试验项目  16
    2-3-2 实验条件  16-17
    2-3-3 检验方法与步骤  17-20
第三章剩余电流动作保护器动作特性检测装置的硬件电路设计  20-35
  3-1 硬件电路总体思想  20
  3-2 单片机的简介  20-28
    3-2-1 单片机的选取  20-21
    3-2-2 单片机的结构及外围电路  21-28
  3-3 试验电流的产生与调节电路  28-31
    3-3-1 试验电流的产生  29-31
    3-3-2 试验电流的调节  31
  3-4 剩余电流的采样电路设计  31-32
  3-5 人机交互设计  32-35
    3-5-1 按键部分硬件电路  32-34
    3-5-2 数码显示部分硬件设计  34-35
第四章剩余电流动作保护器动作特性检测装置的软件设计  35-48
  4-1 软件整体设计  35-36
    4-1-1 检测项目要求  35
    4-1-2 软件整体规划  35-36
  4-2 主程序设计  36-37
  4-3 上电初始化单元  37-38
  4-4 按键检测程序设计  38-39
  4-5 电流采样程序  39-42
  4-6 剩余电流动作时间检测程序  42-46
    4-6-1 电流调节子程序  42-44
    4-6-2 剩余电流的分断时间计算  44
    4-6-3 剩余电流动作时间检测程序设计  44-46
  4-7 剩余动作电流检测程序  46-48
第五章结论  48-49
参考文献  49-51
致谢  51

基于单片机控制的剩余电流动作保护器动作特性检测装置的研究

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