發(fā)布時間：2016-09-04 11:20

  本文關鍵詞：高壓開關溫度在線監(jiān)測技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《集美大學》 2011年

高壓開關柜觸點溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究

李洪濤  

【摘要】：近年來普遍使用的小車開關柜的開關觸點經(jīng)常因接觸不良,接觸電阻增大,而出現(xiàn)觸點溫升過高,甚至燒毀,造成停電的現(xiàn)象,這種情況在大電流開關柜中更為突出。因此,對開關柜的觸點溫度在線監(jiān)測具有十分重要的工程意義。由于高壓絕緣和強電磁干擾等問題,普通的測溫方法無法應用于此領域。本課題設計了一個光/電混合式測溫系統(tǒng),利用光纖的傳輸特性實現(xiàn)高壓隔離傳輸,同時還對探頭電路進行了低功耗設計,可以利用鋰電池對其進行長期供電,從而解決在高壓環(huán)境下不能從外部埋入電線進行供電的難題。 本文首先對基本光電器件的特性進行了分析,合理選擇了光纖、光源和光電探測器及其之間的耦合方式,設計了一個有效的光纖傳輸系統(tǒng)。 在溫度信號采集端,系統(tǒng)根據(jù)實際要求選用了無源的熱敏電阻作為傳感器,對整個測溫探頭電路全部采用CMOS微功耗集成芯片進行了低功耗設計,其中包括溫度-脈沖頻率調(diào)制電路的設計、脈沖寬度調(diào)制電路的設計和光源驅(qū)動電路的設計,最后還對整個探頭電路的功耗進行了核算; 在溫度監(jiān)測儀表端,設計了光電二極管前置放大電路,把光纖傳輸?shù)墓庑盘栟D(zhuǎn)換為同頻率的電壓信號,然后經(jīng)過濾波整形處理,通過六通道測溫切換電路送入單片機進行計數(shù),最后實現(xiàn)通道轉(zhuǎn)換、溫度液晶顯示、超溫報警等功能;在軟件方面,系統(tǒng)編制了數(shù)據(jù)采集、液晶顯示、報警溫度上限設置和數(shù)據(jù)線性化處理等子程序,滿足了系統(tǒng)溫度采集的各種功能的需要。 本文還研究了在高電壓、強電磁場的環(huán)境下如何保證系統(tǒng)的可靠性,提出了有效的絕緣和抗干擾措施。 本課題在實驗室現(xiàn)有的條件下,對整個溫度采集和光纖傳輸系統(tǒng)的實現(xiàn)進行了測試,并采用恒溫箱設置的溫度對系統(tǒng)測量的溫度進行了校驗,結(jié)果表明:本課題所研制的高壓開關柜觸點溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)溫升越限報警準確,通道轉(zhuǎn)換及溫度顯示反應速度較快,測溫誤差在±1 oC以內(nèi)。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：集美大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TM591;TP274
【目錄】：

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