矿用高压开关范文

矿用高压开关范文（精选8篇）

矿用高压开关 第1篇

真空断路器永磁机构因成本低、寿命长、免维护等优点而广泛应用［１］。中国稀土资源丰富,研发和生产永磁机构的厂家众多,目前绝大部分在生产的矿用高压开关均采用真空断路器永磁机构。实际应用证明,现有矿用高压开关永磁机构普遍存在质量问题,如因电磁干扰严重导致可靠性差;因充电不足导致拒动、动作时间超长,最终导致矿井越级跳闸,引起大面积停电事故;因自身对电压互感器输出产生强烈干扰,导致矿用综合保护装置无法可靠工作,严重影响矿井电网的安全性与可靠性。通过反复测试得知,造成上述问题的关键在于永磁控制器核心组件———电源的技术指标差,分析得出主要原因:1 大多数矿用高压开关生产厂家采用通用永磁控制器,未形成最佳匹配;2 永磁控制器生产厂家的技术大多源于地面中低压开关永磁控制器,地面永磁控制器采用专用操作电源,而矿用高压开关永磁控制器的电源从电压互感器上取电,至少在输入电源上存在较大差别;3 矿用高压开关生产厂家为追求低成本,无法保证产品质量。有必要对矿用高压开关永磁控制器电源进行深入分析与研究,以提高矿用高压开关永磁控制器的质量。

1 矿用高压开关永磁控制器电源现状分析

矿用与地面永磁控制器电源的重要区别:地面永磁控制器的输入电源采用独立、稳定的AC220V,且与继电保护单元不共用电源,不从电压互感器上取电;矿用永磁控制器的输入电源来自电压互感器二次侧输出的AC100V,且与矿用综合保护装置共用同一电源。因此,二者在设计上应有所不同。然而大多数矿用永磁控制器沿用了地面永磁控制器的设计方法,采用带标准输入范围(AC85~265V)的反激式AC/DC开关电源,会引发以下问题:

(1)通常户内永磁机构的电容充电电压为DC100V,而反激式AC/DC属于降压型开关电源,在矿井电网过压时电源能够正常工作,但在欠压状态下无法保证稳定输出DC100V。有的厂家为保证输出电压稳定,甚至将充电电压降低至DC80V,导致永磁机构有时不能可靠动作。

(2)地面永磁控制器选用的电容电压等级多为250V,而矿用永磁控制器普遍选用的电容电压等级为100V。另外由于开关电源的纹波与噪声均较大,为保护电容安全,电容一直处于未充满状态,因此在分合闸时,电容提供的脉冲电流产生的加速度远不如地面永磁控制器。地面永磁机构短路分闸时间规范要求为10~20 ms,而矿用永磁机构的动作时间没有规范要求,通常测得空载分闸时间为30~40ms,短路分闸时间则更长。实际上矿用永磁机构的总体动作时间比弹簧机构长20ms左右。矿用永磁机构不如地面永磁机构动作快,这是造成越级跳闸故障的根本原因之一。经过一轮分合闸放电后,电容电压下降幅度很大,导致再充电时间长,且电容储能裕量普遍不足,经过长期高温状态运行后,储能电容的电解液有损失,导致容量下降,从而产生拒动现象。

(3)由理论计算可知,当电容充电至63%以上时,充电时间约为T=RC(C为充电电容容量,R为电容充电限流电阻);当电容充电至99%以上时,充电时间约为T=5RC。以最大充电电流为3 A计算,则R=33Ω,假设C=22 000μF=0.22F,机构动作后电压下降至70%,则充电时间可估算为T=29s。但是反激式开关电源的输出电流并不连续,只能在开关管关断期间为负载提供能量,则充电时间会比估算时间(29s)更长,无法满足实际充电时间要求(不应超过10s)。

(4)绝大部分小功率(200 W以下)AC/DC开关电源的输入电路均为桥式整流+电容滤波方式。为了在系统断电后能够顺利完成分闸操作,滤波电容远大于普通AC/DC开关电源的输出滤波电容容量［５］,实测电路功率因数只有0.5~0.7,且只有在交流侧电压高于滤波电容电压的极短时间内才会有强脉冲电流流过整流二极管,电流波形是不连续的脉冲波,因此会在电压互感器二次侧产生大量电流谐波,引起电压波形畸变。当电压互感器输出容量远远超过AC/DC的输入功率或有无功补偿时,这种影响可以忽略。但矿用高压开关的电压互感器输入容量通常只有600VA左右,而反激式AC/DC开关电源的电流峰值系数(最大值/真有效值)一般为2.5~3.0,电压互感器输出容量根本不能满足要求,因此在电容充电期间,电压互感器的输出波形会产生严重畸变,导致保护测量不准确,保护器出现动作异常、误动、拒动等现象。

(5)反激式AC/DC开关电源属于电压控制型电源,电压脉动系数为2,电流脉动系数为4,缺点是效率低,瞬态响应差,对线路干扰大。这对永磁控制器本身的电路设计,以及与之共用电源的矿用综合保护单元的电路设计提出了更高要求,权衡利弊后认为对永磁控制器的电源进行改进更方便。

2 有源功率因数校正技术原理

有源功率因数校正(Active Power FactorCorrection,APFC)是指通过有源电路提高功率因数,控制开关器件使输入电流波形跟随电压波形,使电路呈阻性。APFC电路按电流控制模式可分为连续电流控制模式与非连续电流控制模式［４］。APFC可显著降低输入电流峰值,降低输入电网的容量要求,使输入电流连续,大幅降低谐波含量,有效减少对输入电源的“污染”,减小输入滤波电路的体积与容量,有效防止电网电压波形畸变、过压［２］。该技术已非常成熟,应用十分广泛。本文以应用较多的连续电流控制模式的升压电路为例,简要说明APFC电路的工作过程。

图1 为升压型APFC主电路。其实际为一个升压AC/DC开关电源主电路,其中PWMCONTROL模块为APFC控制电路,D１—D４为整流二极管,R２,R３为电压反馈取样电阻,D５为续流二极管,Cｔ为输出滤波电容。当开关管Q１导通时,整流电流流过电感Lｐ。在电感未饱和时,电流线性增加,电能以磁能的形式存储在Lｐ中,此时电容Cｔ放电,为Vｔ输出端负载供电。当Q１截止时,Lｐ两端产生自感电动势,以保持续流状态继续为输出端负载供电。输出电压反馈量Vｔ１经APFC控制电路内部的误差放大器放大后,与整流输出电压Vｉｎ共同作为APFC控制电路内部乘法器的输入信号,内部乘法器的输出作为电流反馈基准与电流反馈信号Vｉ(电流取样电阻R１两端的电压)进行比较、经APFC控制电路内部误差放大后控制Q１的栅极电压,使输入电流波形跟随电压波形,实现功率因数校正。该电路无整流滤波电容,输入电流完全连续,且在整个电压波形周期内均可调制,因此可获得很高(接近1)的功率因数。

3 矿用高压开关永磁控制器电源设计

目前具备APFC功能的集成芯片包括UC3854,L6562A,MC33262,ICE2PCS01,ML4824等。本文以ML4824为核心控制器,设计了一种矿用高压开关永磁控制器电源电路,如图2所示。

ML4824是一个APFC/PWM复合芯片,既能实现APFC,又能实现PWM控制,还具备软启动、过压保护、峰值电流限制、欠压锁定、占空比限制等功能,能有效简化设计过程。交流电源经D２１—D２４整流获得频率为100 Hz的单边交流电压波形,经R３１—R３３,R４,C１,C２二阶滤波后作为输入电压前馈信号送至ML4824的4管脚,同时整流后的波形经R６,R７降压后作为输入电压采样信号。APFC控制电路的输出电压经R１４,R１５,R２２,C１６分压滤波后送至ML4824内部的误差放大器,与内部基准比较后作为电压误差信号从16管脚输出。ML4824的4,2,16管脚构成内部APFC乘法器的3 个输入端。C３为软启动电容,取为1μF;R５为电流采样电阻,采样电流信号进入ML4824的3管脚;R９,C９,C１０构成电流误差放大电路;R２３,C１７,C１８构成电流误差补偿网络。C５,R１０控制内部振荡信号的频率,振荡频率与C５,R１０关系为R１０=1/(0.51C５fｓｗ)。取R１０=43kΩ,C５=470pF,fｓｗ=100kHz,设计最低输入电压为AC75 V,输出电压为DC300 V,输出功率为150 W,转换效率为0.9,则电感L１为

式中:VＴ为APFC部分的输出电压(电容C７的端电压);f为变换器工作频率;IＨＦＩ为电感纹波电流;PＯＵＴＰＦＣ为输出功率;η为转换效率。

将设计值代入式(1)、式(2)可得IHFI=0.78A,L1=0.96mH。

L１的峰值电流为

式中:VＩＮＭＩＮ为最小输入直流电压,VＩＮＭＩＮ=97.5V;DＭＡＸ为最大占空比,DＭＡＸ=0.65。

则IＬＰＥＡＫ=4.76A。由此可进一步确定电感L１的其他参数。

开关管Q１可选用SPB07N60S5,其最小击穿电压为600V,最大导通电阻为0.6Ω,最大导通电流为7.3A,满足设计要求。APFC控制电路的输出电容C７为220μF/450V。PWM级电路为正激式开关电源电路,其设计过程不再赘述。需要注意的是,ML4824有2种规格,区别是后级PWM的振荡频率为前级APFC的倍数(1倍或2倍)。本文选用2倍规格的ML4824。开关管Q２,Q３选用耐压值较高的MOS管,电压调整器TL431 控制反馈量,L２为输出滤波电感,调整R２７,R２８可在一定范围调整输出电压Vｔ。经测试,该电路各项性能指标均非常好,输入电压范围为AC75V~150V,输出电压为DC80V~120V可调,实测电路功率因数为0.98,输出纹波电压为2.4V,对交流侧的谐波干扰几乎可忽略,满足矿用高压开关永磁控制器要求,解决了干扰以及充电电压不稳定问题。

4 结语

矿用高压开关 第2篇

检修情况汇报

一、检修时间：2012年 12月24日-2013年1月1日

二、检修设备：热连轧厂14台高压电机、36台变压器、87

台高压开关柜检修和试验

三、检修班组：电机1-3班、试验班、变压器1-2班、开关

班、高压试验班

四、检修情况：

热连轧厂生产线由于粗轧机下位电机绕组故障导致全线停产检修，12月24日经商议由动力部承担全产线14台大型高压电机、36台变压器、87台高压开关柜检修和试验工作。热轧厂产品目前市场行情较好，此次意外停产，直接影响到公司经济效益，因此总公司对此次检修格外重视。由于近几年热轧厂产线大型高压电机、变压器、高压开关柜检修较少，对设备状况隐患颇为担忧。动力部接受任务时距离停产已经过了两周，留下的工期不到一周，接到任务后我部领导高度重视，充分认识到本次检修的重要性，提前召开本次检修相关人员会议，合理搭配检修力量，制定详细的检修方案、施工网络图和安全措施等，为检修的顺利进行做好充分的准备。

12月24日根据热轧厂要求办理相关安全手续，制定检

修方案和安全措施，倒运必要工具材料物资，查看现场。

14台高压电机检修试验：

12月25日8：00 根据施工方案，我们对粗轧机上位电机及精轧机F2电机进行了开盖检查，包括定子线圈、槽楔、铁芯、线圈端部以及转子滑环、端部软连接，转子线圈等多出确认有无缺陷，经过仔细排查，发现粗扎上位定子线圈端部绝缘层有轻微脱落，并为露出线圈，针对以上缺陷，我们及时做了处理，将故障点重新涂抹绝缘漆，并包扎好。故障处理完毕，试验班对粗轧上位电机进行直阻和绝缘测试，与以往数据比较，得出结论电机试验数据合格。

12月26日对精轧机F1、F3开盖常规检查，粗轧机上位清洗、以及再次绝缘试验。精轧机F2清洗、检查及试验。

12月27日粗轧机上位机壳、端盖复装。精轧机F2端盖复装。粗轧机7000KW F1、F3清洗、检查、处理缺陷、试验。卷筒电机3台开盖检查、清洗、试验。清洗后在查找缺陷时发现F3转子短路环上有几处过热发黑的痕迹，表面防电晕的漆轻微脱落，经由厂家现场查看确认后，对发黑处重新涂抹绝缘漆。根据原定计划精轧F4、F5、F6不在本次检修范围内，27日下午接到热轧厂通知，把F4-F6加入此次检修计划并且工期不变，接到通知后，我们部门并无怨言，主动加班加点追赶工期，27日又完成精轧F4-F6三台电机的开盖检查及试验。

12月28日对精轧机F4-F6完成清洗检查，并对F1-F6进行气隙测量，试验完毕，经分析比对确认合格后，对六台电机进行复装。粗轧立辊电机2台900KW、精轧飞剪电机1台850KW也完成了开盖检查、清洗、试验等全部工作。

12月29日根据热轧厂要求，对精轧F1-F6电机进行再次绝缘测量，数据均符合标准。

12月31日粗轧机下位电机定子端部有一处磕碰痕迹，线圈外绝缘层破坏明显，根据损坏情况，我们在内层均匀涂抹绝缘漆，并用高压绝缘带包扎好。

1月1日根据热轧厂要求处理精轧机几处异音情况，发现两台电机滑环内侧大盖与轴间挡板螺栓有松动，紧固后异音消除。

36台变压器检修试验：

12月24日下午我们承担了热轧厂卷取1#——4#整流变、粗轧1#——4#动力变等共计36台电力变压器的检修任务，在确认完成各项停电手续和安全措施之后，我们对5台变压器的瓷瓶进行了仔细擦拭、清理，并对佛手的压接情况进行了仔细的检查、压接和试验，处理佛手压接松动2处，所有检修和试验工作于下午17：20顺利完成。2012年12月25日，我们共计完成8台变压器检修和试验工作，处理佛手压接松动3处及渗油2处。2012年12月26日，我们共计完成14台变压器检修和试验工作，处理佛手压接松动4处及

加油2台。2012年12月27日，我们共计完成9台变压器检修和试验工作，处理佛手压接松动2处及加油1台。在本次检修中，我们共发现多处问题，并一一进行了处理，受到热轧厂现场负责人的一致好评。

87台高压开关柜检修试验：

从12月24日上午接到任务，我们制定了检修计划，通过现场勘查明确了安全注意事项，对人员进行了大体分工，12月24日下午我们紧急出动对粗轧区域供加热炉的其中6台开关进行了检修、试验及机构处理；由于24日的工作没有达到预期，25日，我们加派人手，分成2组，齐头并进，完成了24台开关的检修，在检修过程我们发现3台开关的合闸灯坏了，容易造成操作人员误判，影响生产，及时告知生产厂，达到了预期目标；26日，完成了30台开关的检修，在检修过程中，我们对精轧F3整流变高压开关柜AH114开关拉不到试验位臵进行了处理，经过测试发现并处理了H422精轧1#照明检修变、精轧F3整流变高压开关柜AH114开关直流电阻大；由于热轧厂送电，H420 1#受电无法推至工作位，我们紧急安排人员中午加班进行了处理。27日，我们对卷取、新高压水区域的27台开关进行了检修，新高压水I段进线柜H371开关的航空插头无法固定，容易造成开关偷跳甚至是频繁分合闸，我们利用废旧的航空插头的固件进行了更换，达到了很好的效果。

在本次检修中，我部的干部职工克服了天气寒冷的不利条件，在工期短任务重的前提下，牺牲了周末及元旦休息时间，保质、保量、保安全的同时提前完成了检修任务，也为我公司完成绩效目标做出了突出的贡献。

五、存在问题和建议

针对热连轧厂生产线由于粗轧机下位电机绕组故障导致全线停产检修的问题，以及近期总公司发生的多起电机、变压器、高压开关柜故障，严重影响了正常生产秩序。为了切实保障高压电机、变压器、高压输变电系统安全、优质、高效运行，杜绝高压电机、变压器、高压开关设备由于自身绝缘老化、内部变形等隐患所引发的严重事故，实现高压设备系统的安全、可靠运行，我部认为各生产厂应做到以下几点：

1、高压电机运行一年必须中修一次。

2、变压器运行一年必须中修一次。

3、热轧厂开关的现存状况堪忧，高压开关运行一年必须进

行检修、机构检查。建议对开关机械特性测试，对开关自身的机械特性进行测试。

4、热轧厂开关总体存在安装缺陷，操作时易造成航空插头

损坏，一旦航空插头无法固定时，很容易造成开关无法及时的分合闸甚至出现偷跳的可能性，建议操作时注意

并对航空插头上下的卡子进行检查，如果有一个甚至两个都损坏得情况必须立即更换。

5、鉴于当前高压设备运行时间较长，建议对各高压母线进

行清扫、检查有无放电，已经有生产厂出现10台开关的母线有10处放电的情况。

6、高压电气设备在新装、大修和改造后必须进行交接试验

并留存纸质试验报告（以盖有检修工程公司试验专用章为准），否则不得投入运行。

能源动力部

KGE28型矿用胶带跑偏开关 第3篇

KGE28型矿用胶带跑偏开关由天地 (常州) 自动化股份有限公司研制推出, 为矿用本质安全型电气设备, 用于胶带输送机胶带跑偏的检测和保护, 适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的煤矿井下, 也适用于煤炭、冶金化工、粮食、运输等行业以及选煤厂、钢铁厂、热电厂、粮库、港口等地面恶劣环境。该胶带跑偏开关的主要特点:体积小、重量轻、密封性能好、维护方便;触点动作后还留有较大的触杆转动缓冲角, 以致其本身不易损坏;触杆具有纵向防冲击性能;触杆上装有钢管滚动护套, 当触杆和胶带摩擦时起保护作用;采用快速插头出线形式, 结构简单、可靠、方便。

矿用汽车起动机电磁开关的防爆研究 第4篇

关键词：汽车电磁开关,电弧,隔爆外壳

0 引言

随着国家对能源需求量的加大, 煤矿开采量大幅提升, 浅层煤量已经很难满足需求, 为满足能源的需求, 要求煤矿开采逐渐向深层进展。采集地离地面距离越来越远, 工人进入采集区就要由专门的运输汽车送达目的地。然而, 随着开采距离的增加, 矿用汽车在矿井中行使的距离必然会增加, 矿井中存在着可燃可爆性的气体, 汽车行驶中产生的电火花或者高温部位遇到可燃气体就会发生爆炸, 所以汽车防爆不容忽视。

1 矿用汽车起动机工作原理

图1为起动机电磁操纵结构示意图。启动时, 接通启动开关, 启动继电器线圈通电产生磁吸力, 从而继电器触电闭合。触点12闭合, 即接通了吸引线圈、保持线圈的电路电流, 在电磁作用下, 铁芯左移带动小齿轮与飞轮齿圈啮合。由于吸引线圈电流同时也经过电动机磁场绕组, 电动机电枢旋转, 所以啮合过程是在旋转中进行的, 减小了对飞轮齿圈的冲击;然后接触盘将线柱3、线柱10接通, 起动机开始启动发动机, 在保持线圈产生的磁吸力下铁芯保持在左位 (此时吸引线圈被短接) 。启动后, 松动启动开关, 继电器电路断电, 磁力消失, 在回位弹簧的作用下, 铁芯回位, 起动机电路断开, 齿轮退出啮合。

2 矿用汽车起动机引起爆炸的原因

防爆电气在矿井下工作, 引起爆炸的因素很多, 其中主要是电气设备在运行过程中产生的火花和高温。在起动机电磁开关的结构中, 最容易发生故障和最可能产生危险的部位就是动、静触头的接触处。起动机电磁开关断开电路时, 触头在断开的瞬间形成热电子放射, 使空气中的自由电子增多, 这些自由电子在一定的电场作用下, 以极高的速度运动, 使空气发生电离作用而变成导体, 于是, 在触头断开时便产生电弧。

1—启动继电器;2—起动机;3—起动机蓄电池接线柱;4—接触片;5—吸引线圈;6—保持线圈;7—铁芯;8—驱动杠杆;9—小齿轮;10—电动机接线柱;11—启动开关;12—启动继电器触点;13—启动继电器线圈

试验证明, 当在大气中开断或闭合电压超过10 V、电流超过0.5 A的电路时, 触头间隙 (或称弧隙) 中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体, 称为电弧。由于电弧主要产生于触头断开电路时, 高温将烧损触头及绝缘, 严重的甚至引起相间短路、电器爆炸, 酿成火灾, 危及人员及设备的安全。另外, 电磁开关的接线端也可能发生短路的故障, 在短路电流忽然增大时, 其瞬间放热量很大, 大大超过线路正常工作时的发热量, 不仅能使绝缘材料烧毁, 而且能使金属熔化, 引起可燃物燃烧发生火灾。

3 电磁开关的防爆措施

3.1 电弧的处理

首先要采用隔爆式电磁开关进行隔爆处理。在电磁开关上加一个隔爆外壳, 把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但是, 这种外壳并非是密封的, 周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入开关内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸, 这时开关内的隔爆外壳不仅不会损坏或变形, 而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时, 也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。

根据上面的分析, 汽车启动开关可能引起爆炸的部位在动、静触头接触的地方, 该处可能产生强烈的电弧, 所以要进行灭弧处理。现在已有的灭弧装置中, 使用效果最好也是最常用的是真空灭弧室。真空灭弧室的外壳可用玻璃或陶瓷绝缘材料制成, 内部的真空度通常在10 Pa以上。由于壳内的空气少, 触头开距可以做得很小, 电弧也较容易被熄灭。

3.2 电磁开关接线箱的改造

在汽车电磁开关中可能引起爆炸的部位还有开关外面引线的接线柱处。根据电机接线盒的防爆原理, 在电磁开关的防爆外壳中同时制作一个隔爆接线箱, 使外壳又分为接线箱和主腔两个独立的隔防爆部分, 分别起到防爆的作用。外壳上的两个接线腔的引入装置分别用于引入、引出电缆, 引入装置采用的是压紧螺母式电缆引入装置。压紧螺母式电缆引入装置依靠压紧螺母的拧紧, 压缩弹性密封圈, 使弹性密封圈在轴向缩短的同时产生径向膨胀, 从而与连通节和电缆紧密结合, 产生压紧密封作用。在新防爆电气标准GB3836-2000中要求密封圈压紧密封后, 密封的最小轴向尺寸应满足火焰通路的最小长度要求。接线腔的外壳与上盖之间采用的是止口隔爆结构, 并且用螺纹固定。防爆接线盒结构示意图见图2。

3.3 开关拨叉连杆的设计

开关拨叉连杆与内端盖轴孔是移动的隔爆接合面, 其隔爆间隙要比静止隔爆接合面稍大些。由于设备在矿井下运行条件较差, 隔爆间隙容易因为隔爆接合面磨损或锈蚀而增大, 从而失去了隔爆性能。为了恢复其隔爆性能, 可对拨叉连杆轴进行修复。轴的修复方法较多, 可采取喷涂、电镀等方法来增加其外径, 但此法设备复杂, 而且费工费时, 而轴一般情况是不允许电焊的, 因为电焊温度较高, 对轴的强度有所影响, 为此最好的办法是在轴的隔爆面上镶一个钢套。

4 结束语

本文根据矿井中引起电气设备爆炸的原因, 对工作在矿井中的运输汽车的起动机电磁开关进行了分析, 找出了容易产生爆炸的部位, 并且对其进行了相应的防爆改造, 在很大程度上减少了产生爆炸的概率。

参考文献

[1]中国标准出版社.防爆电器标准汇编[M].北京:中国标准出版社, 2006.

[2]国际机械工业委员会.防爆电机电器产品样本[M].北京:机械工业出版社, 1988.

[3]王文义.防爆电器技术及应用[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社, 1985.

主从式矿用组合开关通信系统的研究 第5篇

组合开关是对综采工作面主要负荷进行集中控制与保护的电气设备,其性能优劣直接关系着被控电动机运行的可靠性和安全性以及供电系统的供电连续性。现有的3.3 kV矿用组合开关控制系统普遍采用单CPU系统实现监控功能[1],冗余性差,且制约着保护功能的进一步完善与保护动作速度的进一步提高。主从式矿用组合开关控制系统由多个CPU协同工作,实时性好,可靠性高,极大地提高了组合开关的技术指标。

主从式矿用组合开关控制系统正常工作的根本条件是具备可靠的通信系统。笔者在分析主从式矿用组合开关控制系统各CPU功能模块的基础上,设计了一种基于C8051F040单片机和RS485总线的通信系统,以满足组合开关控制系统对可靠性和实时性的要求。

1 通信系统需求分析

主从式矿用组合开关通信系统的应用对象为3.3 kV智能型矿用组合开关控制系统。该控制系统拓扑结构如图1所示。上位机系统主要完成整个控制系统的协调工作及人机对话功能,下位机系统包括主线路、支线路和显示屏。上位机系统与下位机系统的主控芯片均采用C8051F040单片机,上位机系统与下位机系统通过RS485总线通信。

组合开关控制系统的各CPU执行不同任务,实时性好,灵敏度高。下位机系统中,支线路模块负责采集所控负荷的工作电压、工作电流及绝缘状态等信息,并对这些信息进行融合、判断,并根据判断结果控制电动机的运行和停止,同时将本线路控制的电动机工作参数(如通断状态、工作电流、漏电信息及故障状态等)通过RS485总线上传给上位机系统。主线路模块负责采集控制系统电压、线路总电流、主线路电缆绝缘状态、隔离换相开关状态、电源相序等信息,并对这些信息进行融合、判断和处理后上传给上位机系统。上位机系统将下位机系统中主线路及各支线路上传的信息发送给显示屏进行显示,同时负责将通过键盘设定的电动机运行方式、工作参数发送给相应的各支线路,设定其工作参数。

2 通信系统硬件设计

主从式矿用组合开关通信系统用于实现组合开关控制系统上、下位机系统的信息传输,其CPU为组合开关控制系统的主控芯片C8051F040。C8051F040内部设有UART0和UART1两个串行通信口。通信系统中均采用其UART0口。UART0为增强型串行通信总线,其接收数据缓冲区为双重缓冲区,保证在接收数据时,即使软件尚未读完接收数据,第二个数据仍能完整接收。UART0通信可通过查询TI0和RI0位或中断来控制。

C8051F040为COMS集成电路芯片,其串口的收发信号都是CMOS电平,驱动能力和抗干扰性有限。针对环境恶劣、干扰源多的煤矿井下,通信系统选用RS485总线实现多机互联。RS485总线采用平衡差分传输方式,抗干扰性好,可互连多达128个单片机,适合组成多机通信系统[2]。C8051F040不支持符合RS485协议的电平信号,所以采用MAX485总线驱动芯片[2]设计了信号电平转换接口模块,如图2所示。MAX485是MAXM公司推出的适用于恶劣环境下的低功耗收发器,数据传输速率可达2.5 Mbit/s,其内部有1个输入接收器和1个输出驱动器,二者的使能引脚在不使能情况下均处于高阻状态。MAX485采用平衡发送和差分接收方式实现与C8051F040的通信。C8051F040通过发送端TX0将COMS电平信号发送至MAX485进行转换,生成的差分信号经A、B端口输出,接收端RX0将差分信号还原成CMOS信号。光电隔离电路实现通信信号与CPU的隔离,同时抑制MAX485芯片A、B端口之间的静电冲击,使通信系统更加安全可靠。

通信系统多机通信结构如图3所示。上位机系统与下位机系统通过信号电平转换接口模块连接在RS485总线上。显示屏支持RS485协议信号,不需要接信号电平转换接口模块。

RS485总线上只能有1个节点成为主节点而处于发送状态,其它节点必须处于接收状态。如果同一时刻有2个或2个以上的节点处于发送状态,将导致所有发送方的数据发送失败,即总线冲突。为了避免总线冲突问题,提高可靠性,通信系统采取了以下措施:

(1) 采用主从式结构,RS485总线工作在主从模式下,从机不主动发送命令或数据,一切由主机控制。在本通信系统中,主机为上位机系统,从机为主线路与支线路1～n。

(2) 在信号电平转换接口模块中设置C8051F040的P2.0端口来控制MAX485的收发状态。在通信系统复位时,主/从机均处于接收状态。

3 通信系统的实现

主从式矿用组合开关通信系统包括两部分:上位机系统与主线路和各支线路的通信,以及上位机系统与显示屏的通信。在多机通信中,在保证通信可靠性的前提下,还要提高总线的通信效率和实时性[3],因此需要选择合适的通信协议和完善的通信软件。

3.1 主机与从机通信的实现

本通信系统中,参考Modbus协议[4]制定了一种满足组合开关控制系统通信要求的主从式通信协议。该协议规定每一个从机要知道自身地址,识别按地址发来的消息,以及决定要产生何种行动。以下为通信协议规则:

(1) 串行通信波特率为19 200 bit/s,字符特征为8数据位,1起始位,1停止位,无校验位。

(2) 协议定义了信息格式和差错控制。主/从机数据帧结构(图4)包括线路地址(2 B)、功能代码(2 B)、数据域(30 B)和校验码(2B),均为16进制。主机和从机采用相同的帧结构,不同之处在于主机数据帧结构中的数据域为系统整定的运行参数和运行方式,从机数据帧结构中的数据域为主线路和各支线路的工作状态量。主机和从机信息包均为36 B的定长帧。

在数据帧结构中,线路地址用以选择主机与从机中的当前通信线路;功能码表明主机对本次通信回路的操作类型,操作约定见表1;校验码为16位的CRC校验码。

(3) 标准Modbus协议采用间隔时间判断方法捕捉数据帧,这需要占用CPU的计数器/定时器资源,还需对检测到的串口接收时间片进行逻辑处理。本通信系统中,通过判断地址码位和功能码位来确定帧的开始,理由是地址码和功能码是主机请求数据帧的内容,而主机和从机都知道这两位数据。采用该判断原则后,从机不必判断主机帧之间的间隔是否大于3.5个字符传输时间。图5为基于该原则的帧捕捉逻辑流程,其中res[j]为帧接收数据数组,res[0]与res[1]为地址位,res[2]与res[3]为功能码位,Sflag为一帧数据帧捕捉成功标志。程序初始化时需设置res[0]=res[2]=0x00,Sflag=0,j=0。在成功接收且使用完本次通信数据后,要对res[j]数组清零,以防止其被内存残留数据干扰而无法判断帧的起始。

主机采用轮询方式与从机中主线路及各支线路通信,如果主机发完信息后100 ms内没有接收到从机的响应信息,则认为本次通信失败;从机采用中断方式接收整个消息帧,接收完毕进行错误检测,若校验正确则根据命令码调用相应的操作,否则不予响应。

3.2 主机与显示屏通信的实现

显示屏负责实时显示被控电动机的状态信息和控制系统的操作指示信息。在主机与显示屏的通信中,显示屏只需将接收的数据信息实时显示在相应的界面上即可,不需要进行信息回馈,为单向通信。制定的通信协议如下:

(1) 串行通信波特率为19 200 bit/s,字符特征为8数据位,1起始位,1停止位,无校验位。

(2) 对应的主机数据帧结构如图6所示。该数据帧结构中,界面地址负责切换显示界面,包括系统显示主界面、系统整定界面及系统自诊断界面及一些提示界面;光标地址区别显示界面中的具体显示元素。控制系统选用台达显示屏,其不支持CRC校验,因此主机与显示屏的通信中采用偶校验方式。

采用Screen Editor画面编辑软件配置显示屏通信端口(设置通信口为COM2,通信界面为RS485,数据位为8 bit,校验为Even,停止位为1 bit,波特率为19 200 bit/s)、编辑显示画面、设定画面地址及画面中各元素对应的存储器地址。

4 实验及结果分析

实验一:在C8051F040软件集成开发环境IDE界面下观察一次通信过程。

上位机与支线路6进行一次通信的数据如图7所示。从图7(a)、(b)可看出,上位机发起通信请求,与支线路6建立通信,线路地址码为0x00f6,代表与支线路6通信;功能码为0x00e1,表示读取支线6的工作状态信息;16位CRC校验码为0x2dec。图7(c)、(d)为支线路6回传的数据。

实验二:系统正常运行显示实验。

图8(a)为上位机发送给显示屏的数据。界面地址为0x0003,当前显示画面为主界面;光标地址为0x0001,显示第一回路内容。图8(b)为显示屏显示界面,显示第一回路电动机为启动状态,工作电流为400 A。可见显示结果与通信数据一致。

在测试和实际应用中,主从式组合开关通信系统的上位机可通过发送配置信息成功配置下位机系统,主线路与各支线路能将系统工作状态实时反馈给上位机,上位机可将反馈信息传送给显示屏显示。整个系统运行稳定可靠,能够满足组合开关控制系统对通信效率和实时性的要求。

5 结语

根据3.3 kV智能型矿用组合开关控制系统的特点,设计了基于C8051F040和RS485总线的通信系统,根据制定的通信协议编写了通信软件。该通信系统硬件设计合理,构造简单,经测试和实践证明其数据传输准确,运行可靠。系统涉及的通信接口设计、通信协议规划和通信程序设计对于开发类似主从式通信结构具有一定的参考价值。

参考文献

[1]郑丽君.3.3kV矿用智能型负荷控制中心的研究[D].太原:太原理工大学,2006.

[2]苏波,王莉.基于RS485总线的分布式集中润滑系统[J].工矿自动化,2010(9):33-35.

[3]吴杰荣,李勇.RS485总线在基于DSP港口远程监测系统中的设计及应用[J].上海电机学院学报,2008(4):23-25.

[4]金宁,李铭新,杜洪茹.煤矿Modbus总线设备的信息传输[J].工矿自动化,2002(6):52-53.

新型矿用高压漏电保护装置应用研究 第6篇

近十几年来, 谐振接地技术有了突飞猛进的发展, 煤矿井下普遍采用中性点经消弧线圈接地的运行方式, 在此情况下, 单相接地故障线路与非故障线路的零序电流, 受运行方式影响很大, 造成故障特征不稳定。消弧线圈一般都采用过补偿运行方式, 发生单相接地故障时, 流过接地点的电流除了全系统对地电容电流之和外, 还有消弧线圈产生的电感电流, 此电感电流与电容电流相互抵消, 减小了流经接地点的电流。传统原理方式上的零序电流幅值和功率方向型的漏电保护灵敏性受到影响, 导致发生漏电故障时, 误跳、拒跳情况发生。

目前对漏电保护的研究, 原理上先进的如五次谐波法、S注入法、零序导纳法等漏电保护, 虽然原理很好, 但在谐振接地系统中应用效果并不理想。有些根本不能用于井下高压配电设备, 并且存在选择性差、应用性差的缺陷, 还有待进一步完善。目前能单独利用某一支路的信号特征来实现漏电保护的方法, 研究的比较少。因此漏电选择性差的问题在煤矿高压电网中非常普遍, 已经严重影响到了煤矿的供电安全。

1 煤矿高压电网漏电故障分析

1.1 中性点不接地方式运行状况

煤矿高压电网的各相对地绝缘电阻一般较大, 对地电阻忽略不计。图1中当接地开关K打开时为中性点不接地系统, 发生单相接地时, 由于故障点的电流很小, 而且三相之间的线电压仍然保持对称, 对负荷的供电没有影响, 一般允许继续运行1~2小时。正常运行的情况下, 三相对地有相同的电容, 每相都有一超前于相电压90°的电容电流流入地中, 而三相电流之和等于零, 无零序电流。发生A相金属性接地时, 非故障相B相和C相电压分别变为相对A相的线电压, 幅值升高至倍, 中性点电压由零上升为-Ua。因此, 故障点的零序电压为:

正常线路Ⅰ的零序电流:

其中∑C为电网单相对地所有电容的总和, I∑C电网单相对地所有电容电流的总和, 中性点不接地系统中故障线路的零序电流等于所有非故障部分零序电流之和, 且方向相反, 因此可以根据这些特征来实现漏电保护, 零序电流型漏电保护和零序功率方向型漏电保护是基于上述原理而提出的。但是在煤矿实际应随着接地电阻的增大, 零序电压和零序电流不断减小, 造成零序电流型漏电保护经常出现拒动现象, 而零序电流功率型漏电保护出现误动或拒动现象。

1.2 中性点经消弧线圈接地方式运行状况

我国煤矿电网逐渐改为中性点经消弧线圈接地系统。当闭合时为中性点经消弧线圈接地系统, L为消弧线圈电感。线假设某个时刻线路Ⅲ发生了单相金属性接地故障, 若A相接地电压变为零, 故障点零序电压为:

由于与I∑C反相, 因此故障点电流将因增加了消弧线圈而减少。故障线路始端的零序电流为:

即故障线路零序电流为所有健全线路电容电流与消弧线圈电感电流之和, 由于反相, 其容性无功功率方向将由二者之间的大小关系决定。

2 时序鉴别漏电保护理论

2.1 时序鉴别的定义

时序鉴别漏电保护理论就是利用谐振接地系统发生单相漏电故障时, 零序基波的时序关系为判据, 把故障线路的零序电流和零序电压经滤波、鉴幅、整形、光电隔离后形成的方波 (相位和脉宽可变) 送入“时序鉴别器”直接进行时序鉴别, 确定漏电故障。

2.2 基于时序鉴别的高压漏电保护装置组成及工作原理

高压漏电保护装置的组成原理图如下:

高压漏电保护装置内主要由零序电压信号处理电路、零序电流信号处理电路、时序鉴别器。零序电压U0电路再分为两个支路:一路经滤波、移相、整形和光电隔离, 变成基准零序电压方波信号, 作为时序鉴别的参考信号。零序电流I0的电路, 经滤波、移相、鉴幅、整形、光电隔离后, 变成相位和脉宽可变的方波信号I0送入时序鉴别器。时序鉴别器依据时序鉴别法则判断出线路是否漏电或接地故障。

时序鉴别法则如下:

(1) 零序电流I0方波的前沿位于零序电压U0J方波的前后沿之间;

(2) 零序电流I0方波后沿位于零序电压U0J后沿之后, 0~180°范围内。

3“时序鉴别法”的高压漏电保护装置独特的优点

(1) 零序电压与电流有近170°移相范围, 能保证过补偿电网漏电保护的准确性。适用于无补偿 (中性点不接地电网) 、欠补偿、全补偿、过补偿等各种运行状态;对配套的消弧线圈没有特殊要求。

(2) 时序鉴别法有“先天性”滤除强干扰脉冲 (或脉冲列) 的能力, 又可排除电流通道的微弱波动信号。

(3) 在故障处理速度、抵抗强电磁干扰能力、以及系统可靠性方面都显著优势。

(4) 具有高灵敏度、高准确度。

4 结束语

目前大部分对于井下单相接地故障能较好的解决, 现场应用效果理想, 真正解决了困扰井下生产、供电安全的难题之一, 市场需求量十分可观。

摘要：本文分析目前矿井供电系统中, 中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地方式下 (包括各种电流补偿情况下) , 各种零序电流的特性。论述了一种应用于井下高压配电装置的基于“时序鉴别”原理的谐振接地系统高压漏电保护技术, 以及该装置的适用范围。

关键词：高压漏电,单相接地,时序鉴别,零序电压,零序电流

参考文献

[1]郭立国.井下电网漏电的原因及预防[J].电气开关, 2006, 4 (2) .

[2]薛溥.低压配电系统漏电保护及分析[J].轻金属, 1999, 12 (4) .

[3]王小华.低压漏电保护新技术的研究[J].煤矿机电, 2008, 1 (5) .

[4]宋建成, 翟生勤.矿井低压电网漏电保护技术的发展[Z].电网技术, 2001, 25 (10) .

矿用高压开关 第7篇

隔离开关是开关电器中使用最多的部件之一。隔离开关的主要作用是断开后, 在电气设备与高压电源之间形成明显可视的断开点, 并具有足够的绝缘距离, 以保证其后的电气设备在检修或需不带电操作时的安全性。

真空隔离开关是随着近几年矿用电气产品的发展, 新出现的一种隔离开关型式。根据现在的市场情况, 真空隔离开关的应用在不断的增多, 本文通过对真空隔离开关的特点及使用过程中存在的问题进行分析, 探讨真空隔离开关的使用对矿用电器产品安全性的影响。

2 真空隔离开关在矿用电器产品中的产生及应用

真空隔离开关在矿用产品中的大量应用有以下两个因素: (1) 矿用电器产品的标准:根据煤炭行业标准的要求, 低压开关电器所使用的隔离开关都需要具有一定的分断能力。 (2) 近几年矿用电器产品发展迅速, 开关电器容量不断增大, 市场上原有的隔离开关形式不能满足大容量开关电器的分断要求。

3 真空隔离开关的特点

(1) 真空隔离开关额定容量大:因目前市场上真空管应用广泛, 容量可达800A/1140V, 甚至更高。

(2) 真空隔离开关分断能力大:真空隔离开关主要组成部件为真空管, 真空管具有较好的灭弧能力, 因此分断能力很大, 可达到额定电流的6至8倍, 甚至更高。

(3) 真空隔离开关体积大:真空隔离开关主结构至少使用3个真空管构成 (换向隔离一般使用6个真空管构成) , 真空管的自身体积及数量使得隔离开关体积比较大。

(4) 真空隔离开关触头开距小:真空隔离开关的开距一般在10mm以下, 比起空气式隔离开关的开距小2至3倍以上。

(5) 真空隔离开关一般不具有明显可视的断开点:真空管的非透明性、真空管真空度降低或真空管漏气及触头开距的过小, 都增加了使用者肉眼辨别真空隔离开关是否断开的难度。这一特点也是使用真空隔离开关潜在危险性过大的原因。

4 真空隔离开关与空气式隔离开关的主要性能比较

(1) 额定容量

空气式隔离开关额定容量一般在630A/1140V以下, 可选择的有80A/660V、125A/660V、200A/660V、200A/1140V、400A/1140V等。

真空隔离开关额定容量相对较大, 目前已有的等级包括300A/1140V、400A/1140V、630A/1140V、800A/1140V、630A/3300V、800A/3300V等。

(2) 分断容量

分断容量的大小是真空隔离开关和空气式隔离开关的主要区别。

空气式隔离开关的分断容量普遍很低, 如GHK系列、DH系列一般只能分断额定电流, GM系列 (无换相功能) 可分断6倍额定电流。

真空隔离开关的分断容量很大, 每个真空隔离开关至少能分断6倍以上额定电流。

(3) 灭弧能力

空气式隔离开关灭弧能力相对较弱, 分断时燃弧会较长, 当然这也有利于通过空气燃弧将分断时产生的反电势释放, 减少对上级设备的冲击。

真空隔离开关因为使用真空管分断, 所以灭弧能力很好, 燃弧时间很短, 同时, 这也不利于分断时反电势的释放, 因此真空隔离开关也不能使用在容量特别大的设备中。

因为灭弧方式的不同, 真空隔离开关在分断后对触头影响较小, 空气式隔离开关分断后对触头影响较大, 所以相对于空气式, 真空隔离开关易于维护, 使用寿命更长。

5 使用真空隔离开关的危险性分析

真空隔离开关在满足了矿用开关电器容量大, 分断能力要求高的同时, 也增加了不安全因素:

(1) 真空隔离开关没有明显可视的断开点。真空隔离开关触头位于真空管内, 现在市场上的真空管多为非透明管, 从隔离开关外部不能看到触头的真实状态。

(2) 真空隔离开关真空管的真空度没有监控。真空管出现破裂或老化时, 导致真空管漏气, 真空度下降, 会造成漏电, 影响线路安全。

(3) 真空隔离开关相对于空气式隔离开关开距小, 随着使用时间的增加, 不能保障安全的绝缘距离。

(4) 真空隔离开关由于灭弧能力过好, 导致分断线路时产生的反电势不能得到释放, 会对前级设备造成一定的冲击。

6 改进措施

针对真空隔离开关带来的不利因素, 提出以下解决方案:

(1) 使用真空与空气式隔离相结合的方法。该型隔离开关采用真空管分断电流, 真空管分断后由空气式机械机构形成一个明显可视并具有安全绝缘距离的断开点, 既解决了增大分断能力的需求, 又能保障分断后线路上的安全, 同时该型号隔离开关, 通过机械结构可改变相序, 见下图。

因为这种空气式断点机构一般不安装灭弧装置, 为保证使用安全性, 该型隔离开关需做到在机械上保障:合闸时空气式断点先于真空管合闸, 分闸时真空管先于空气式断点断开, 即保障空气式断点不带电合分闸。

(2) 对使用真空隔离开关的开关电器, 增加保护功能, 该保护功能应至少具备以下特点:分闸后, 判断隔离开关进出线端是否真正隔离为基础;具有闭锁功能, 如真空隔离开关没有完全断开, 前级回路断电;真空隔离开关的状态应在开关电器外部具有明显的指示或显示。

7 结语

矿用高压开关 第8篇

关键词：矿用,馈电开关,在线监测,eCAN

我国电力、冶金等行业的迅速发展及新能源发展受到地域及技术制约, 煤炭依然是我国能源生产和消耗的主体, 国家经济增长对于煤炭的依赖程度不断增加。伴随煤矿开采的强度和深度的增加, 排除危及井下安全生产的事故隐患难度不断增加, 煤炭行业安全生产事故总量仍然偏多, 加大落后矿井的关闭工作和现代化矿井建设工作刻不容缓。馈电开关在煤矿井下起到支路电网的控制和保护作用, 属于井下应用较多的电气设备之一, 开展矿用隔爆型馈电开关运行参数在线监测系统对于提高支路电网的可靠性、保障井下安全生产具有十分重要的意义。

一、e CAN模块

e CAN模块是TI公司新一代32位的高级CAN通讯控制器, 属于TMS32024X系列处理器集成的CAN控制器的升级版, 相当于TI公司TMS470系列为控制器内的集成的高端CAN控制器, 它完全可以兼容CAN2.0通讯协议, 还可以在强干扰的情况下使用CAN2.0通讯协议。e CAN模块结构如图1所示, CAN总线通过CAN隔离收发器与DSP的e CAN模块相连接。e CAN模块具有32个完全可以控制的邮箱和时间标识特性, 每个邮箱都可以配置成接收或发送邮箱, 具有一个32位时间标记用于发送和接收消息。e CAN模块的控制器独立于CPU, 具有自我控制和管理能力, 减轻了CPU的负担。以上这些功能使CAN总线在传输数据时更加灵活, 数据量更大, 功能更加完备。

二、在线监测系统设计

矿用隔爆型馈电开关运行参数在线监测系统采用高精度电压、电流、行程传感器对影响其状态的变量进行实时监测, 传感器发送的数据经过数据处理后发送给DSP, DSP对数据进行计算并将结果发送给上位机。在线监测系统主要包括高精度传感器、信号处理单元、DSP最小系统、CAN通讯接口和上位机, 其中高精度传感器采集馈电开关电压、电流和行程信息, 并发送给信号处理单元;信号处理单元将传感器的输出信号转换成DSP可以识别的信号;DSP最小系统对馈电开关的信息进行计算处理, 然后经过CAN通讯网络发送给上位机;上位机对数据进行显示, 在系统故障时给发送动作指令停止馈电开关动作, 同时发出故障警报。矿用隔爆型馈电开关运行参数在线监测系统法采用拓扑型结构 (如图2所示) , 同时对多个馈电开关的运行参数进行监测。

2.1 DSP最小系统设计

DSP最小系统是整个矿用隔爆型馈电开关在运行参数在线监测系统的核心。DSP最小系统主要由时钟模块、JTAG接口模块、外扩存储器模块、电源模块、复位电路和外接晶振组成。所有数字电路的系统各个单元都依靠时钟信号作为同步, 时钟频率决定着系统每秒钟的操作次数, 时钟模块为监测系统提够时钟信号。JTAG接口是实现对DSP进行在线编程的程序入口。外扩存储器提高DSP的存储能力。电源模块为DSP提供3.3V和1.8V的双通道工作电压, 各通道电流不大于1A。复位电路保证系统的正常启动, 在系统故障时重新运行程序, 防止系统跑飞而不能正常工作。外接晶振为监测系统提供合适的振荡频率, 晶振的选择不能超出DSP处理器的主频。

2.2 CAN通讯电路设计

DSP内部的e CAN模块是一个功能完全的CAN控制器, 包括传送数据信息处理、接收管理和帧存储功能, 支持标准帧和扩展帧两种格式。在TMS320F2335内部集成了增强型e CAN通信模块, 所以CAN通讯接口电路的设计变得更加简单。本文选用CTM8251T作为e CAN控制器与CAN物理总线的接口芯片, DSP的e CAN控制器的收发信号CANRX、CANTX引脚经过具有隔离功能的收发器CTM8251T连接到CAN物理总线。CTM8251T是专用的CAN通讯信号隔离收发器, 能够增大系统的通信距离, 同时可以提高通讯系统瞬间抗干扰能力, 具有降低射频干扰的功能, 属于CAN通讯接口芯片的最佳选择。在CAN物理总线总线末端连接120Ω电阻, 用于传输线的阻抗匹配, 提高总线的抗干扰能力。

2.3软件程序设计

矿用隔爆型馈电开关运行参数在线监测系统中DSP和上位机之间的信号传输通过CAN总线来实现, CAN模块的初始化操作是使用其通讯的首要步骤。CAN总线只有在初始化模式下才可以进行初始化操作, 图3为CAN模块初始化流程。CAN网络同步实现初始化模式和正常模式之间的转换, 即CAN控制改变工作模式之前要检测总线空闲序列, 如果产生占用总线错误, CAN控制器将不能检测总线状态, 也就不能完成模式切换。

三、结论

利用CAN总线在数据传输时的高速率和高稳定性特性, 开发矿用隔爆型馈电开关在运行参数在线监测系统。以TMS320F28335型DSP作为核心设计监测系统整体结构, 完成馈电开关运行参数在线监测, 系统采用拓扑型结构, 可以同时监测多台馈电开关, 具有稳定性强、可靠性高等优点。

参考文献

[1]林莘.永磁机构与真空断路器[M].北京:机械工业出版社, 2002.

[2]易慧, 尹项根, 郑浩等.基于DSP的高压断路器综合在线监测装置[J].高压电器, 2007, (01) :35-39.