嵌入式智能高压带电传感器的设计

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1、第22卷第8期电子设计工程2014年4月Vo1．22No．8ElectronicDesignEngineeringApr．2014嵌入式智能高压带电传感器的设计张秀国(珠海城市职业技术学院广东珠海519090)摘要：深入剖析PASS开关接地刀闸合闸的闭锁功能，在此基础上设计出以MSP430F2012单片机和AD623仪表放大器为主体的智能高压带电传感器，同时配合能精确感应高压导体带电状态信息的高压传感探头．实现可控制闭锁功率继电器的触点状态及接地刀闸的带电闭锁功能。该传感器结构具有简单、体积小等特点，在不改变现

2、有PASS主体结构的情况下，可有效解决原有技术存在的设备造价昂贵、功能过剩问题。关键词：高压带电传感器；MSP430F2012单片机；AD623仪表放大器：PASS开关中图分类号：TN99文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)08—0189—04Embeddedintelligenthigh--voltageelectricsensordesignZHANGXiu—guo(ZhuhaiCityPo~technw，Zhuhai519090，China)Abstract：Theauthoranaly

3、zesthePASSswitchgroundingswitchclosinglatchingfunction，basedonthedesignoftheintelligenthighvoltagesensorbasedonMSP430F2012microcontrollerandAD623instrumentationamplifierasthemainbody，atthesametimewiththehighpressuresensorcanaccuratelysensethehigh-voltagecond

4、uctorchargedstateinformation，realizeelectrifiedlockingfunctioncancontrolthepowerstateofthecontactlockingrelayandgroundingswitch．Thesensorhasthecharacteristicsofsimplestructure，smallvolume，withoutchangingtheexistingPASSbodystructure，canefectivelysolvetheexist

5、ingtechnologyhashighcostofequipment，theproblemofexcessfunction．Keywords：highvoltagesensor；MSP430F2012microcontroller；AD623instrumentationamplifier；PASSswitch在PASS开关设计中．充分吸收了GIS和常规空气绝缘一次线路的带电状况，这样可避免与其他线路和邻相电压产开关AIS的运行经验。成功解决了GIS集成度过高而带来生干扰影响。通过对感应的电压信号进行现场的数

6、字采样和的负面影响和常规空气绝缘开关AIS占地面积大等问题。处理．获取一次导体带电状态信息；通过现场带电状态的智这种新型PASS开关组合电器为变电站的设备选型、设计、能校准．可确保在不同安装环境中均能够准确地测定一次导建设开拓了一条新的思路。最近几年。在国内外很多1变电体的带电状态；通过带电状态控制功率继电器的触点开合，站建设中均采用了PASS装置。通过长期的实际运行检验显为PASS开关隔离接地刀闸的闭锁二次控制和显示回路提供示了其卓越的可靠性和经济性。尽管PASS开关的初衷是节控制触点。约用地、简化系统结构。

7、但是在实现接地刀闸合闸闭锁功能2硬件设计及内部模块技术参数时都利用电压互感器来获取线路带电状态信息的。在PASS开关侧安装电压互感器设备，通过电压互感器检测线路侧智能高压带电传感器的硬件主要由信号调理电路模块、是否带电来控制接地刀闸合闸闭锁继电器的触点状态【l】，若A／D转换模块、MCU分析模块、输出控制模块、电源模块等组检测到带电时则断开触点，若不带电时则闭合触点。从而实成[21，其逻辑结构与工作原理如图1所示。接下来我将简要介现接地刀闸的带电闭锁。但是从整体角度来说，PASS开关绍各个模块的技术参数及主要芯

8、片的功能。存在设备造价昂贵、设备功能过剩等问题，因此在不改变现2．1主要芯片介绍有PASS主体结构情况下解决上述缺陷成为本领域技术人Et前，智能高压带电传感器的芯片主要有两类：AD623员必须面对的问题。仪表放大器(信号调理电路模块)；MSP430F2012单片机(MCU分析模块)。1总体设计思路1)AD623仪表放大器智能高压带电传感器安装于PASS开关线路侧AT设备AD623仪表放