10kv真空断路器综合特性在线监测装置的设计与研究

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1、沈阳工业大学硕士学位论文10kV真空断路器综合特性在线监测装置的设计与研究DesignandResearchonComprehensiveCharacteristicsofOn-lineMonitoringDevicefor10kVVacuumCircuitBreaker作者：刘为单位：电气工程学院指导教师：高有华教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：侯春光单位：沈阳工业大学单位：论文答辩日期：2015年3月1日学位授予单位：沈阳工业大学摘要监测断路器的各项状态指标，是及早发现其故障并使其能够及时得到修复的前提，可以有

2、效的提高其运行稳定以及可靠性，对以往传统的非在线监测技术来说是一个重大的补充。近年来，随着监测技术以及无线通讯技术的不断发展，使非离线检测真空开关成为可能，并带动这项技术不断向前发展。本文针对课题所涉及到的非离线检测，详尽分析了国内外在此项技术上近些年来的发展，总结现有技术的不足，提出新的改进方案，设计了带有无线通讯并带有远程协助维护的真空开关在线监测装置，不仅可以提高断路器的维修水平，而且能够通过远程无人值守的完成对断路器各项性能参数的测量以及上传，具有很高的工程实用意义以及科研价值。本文先是对真空断路器的原理及结

3、构作以简要介绍与分析，在此基础上对本课题监测装置的软硬件进行了设计，并给出了相关的电路原理以及程序流程，还分析并给出了硬件抗干扰的相关技术。本课题以TMS320F28069这款数据处理芯片为核心，设计了外围硬件接口电路与键盘显示电路；以高精度滑阻式位移传感器作为开关行程的检测器件，设计了其信号输入的处理电路。本文还设计了基于GSM/GPRS和nRF的无线通讯系统，可将工程现场测得的数据实时上传远程数据服务器进行数据处理并保存。其次绘制PCB板并焊接好各部分器件，并编写驱动程序。开发了服务器端TCP连接监听程序，可将测

4、得的数据实时写入数据库进行保存，还开发了基于PHP+MySQL的开关状态远程Web查询系统，方便维护人员在远程对开关状态进行查看与维护，使对开关的维护越来越灵活与方便。最后在试验平台上对所设计的装置进行测试，得到了测试数据。实验表明，本课题所设计的在线监测装置运行良好，稳定性及可靠性都令人满意，测试方法简单易行，具有较高的监测精度，可基本达到本课题预想的效果。伴随传感器精度的越来越高，无线通讯技术的越来越完善，网络的越来越发达以及电子信息技术的发展，开关非离线检测技术也会随之不断地提高，会推动电器智能化向前发展。关键

5、词：在线监测，真空断路器，综合特性，无线通讯IAbstractMonitoringthecircuitbreaker'seachcharacteristicsistheconditiontoearlyfinditsfaultandrepairitontime.Itcaneffectivelyimprovetheoperationalstabilityandreliability.Itisasignificantsupplementcomparedwiththetraditionaloff-linemonitoring

6、technologyOnthepast.Inrecentyears,withthedevelopmentofmonitoringandwirelesscommunicationtechnology.Itispossibletoachivetheon-linemonitoringforvacuumcircuitbreakersandpromotethecontinuousdevelopmentofit.Inthisthesis,thesubjectinvolvedinthedetectionofnon-offline,

7、hadanalyzedthedevelopmentofthistechnologyatdomesticandabroaddetailedinrecentyears.Summarizesthedeficienciesofthepriortechnology，proposeanewimprovedschemeanddesignedaon-linemonitoringforvacuumcircuitbreakerwithwirelesscommunicationandremoteassistancemaintenanced

8、evice.Notonlycanimprovethemaintenancelevelofthecircuitbreaker,andcanupdateeachcharacteristicsaboutthecircuitbreakerswithoutanybody.Itishashighscientificvalueandpracticalsign