选煤厂漏电保护系统设计与试验_王泽斌.pdf
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1、江西煤炭科技2023年第1期摘要:针对阳煤集团寿阳景福煤业有限公司罕山选煤厂漏电保护系统存在的故障信号检测困难的问题,设计了基于STM3 2微控制器的选煤厂漏电保护系统。重点介绍了漏电保护系统软硬件设计并完成系统动作特性、动作时间试验测试。测试结果表明,采用STM3 2微控制器方案的选煤厂漏电保护系统满足设计要求,提升了选煤厂配电系统的安全性和智能化水平。关键词:选煤厂;漏电保护;STM3 2微控制器;设计与试验中图分类号:TD6 1 2;TD9 2 8文献标识码:A文章编号:1 0 0 6-2 5 7 2(2 0 2 3)0 1-0 2 2 0-0 2Design and Experimen
2、t of Earth Leakage Protection System in Coal Preparation PlantWang Zebin(Shouyang Jingfu Coal Industry Co.,Ltd.,Yangquan Coal Industry Group Co.,Ltd.,Jinzhong,Shanxi 045400)Abstract:Aiming at the difficulty of fault signal detection of earth leakage protection system in Hanshan Coal Preparation Plan
3、tof Shouyang Jingfu Coal Industry Co.,Ltd.,the paper introduces an earth leakage protection system based on STM 32 micro-controller,including its software and hardware design and experimental testing of operating characteristic and time,whose testingresults show that the scheme can meet the design r
4、equirements and improve the safety and intelligentization of power distributionsystem in coal preparation plant.Key words:coal preparation plant;earth leakage protection;STM 32 micro-controller;design and experiment选煤厂漏电保护系统设计与试验王泽斌(阳煤集团寿阳景福煤业有限公司,山西晋中0 4 5 4 0 0)选煤厂配电系统采用A C6 6 0 V供电后,以三相对称电力低压负荷为主
5、,一般采用电阻接地系统,并分散设置干式6 6 0/3 8 0/2 2 0 V照明变压器。选煤厂低压配电以主厂房为中心,主变电所设在主厂房内,在原煤系统、浓缩车间、装车仓及压滤车间等处还设有车间变电所或配电室1-2。罕山选煤厂实际运行过程中,漏电保护系统存在故障信号检测困难的问题,无法满足安全生产要求。因此,优化选煤厂漏电保护系统很有必要。采用S T M 3 2微控制器技术,能够为选煤厂漏电保护系统的高效、智能化运行带来便利,达到漏电保护系统智能、安全运行的目的。本文详细介绍了系统设计并通过试验测试验证了设计的漏电保护系统的适用性和正确性,对提升选煤厂运行安全系数和运行效率具有重要意义。1系统功
6、能1)漏电保护功能,包括漏电故障检测、人身触电保护、接地选线、绝缘参数自测以及漏电保护自适应等。2)通信功能,能实现故障信号的上传和下传,并能为选煤厂集中控制系统及时提供故障信息。3)测量显示与人机接口功能,采用数码管和打印机等可显示故障支路、故障时间、故障动作状态以及各相对地电压、故障动作状态记忆、追忆等功能。4)自检功能,具有开机自检和键盘自检的功能。漏电保护系统如图1所示,采用主、分控制模式,以C A N总线通信实现主机与分机间的数据传送3。该系统采用主、分二级漏电保护装置组成,主厂房漏电保护装置设为主机,每个低压配电子系统(如准备车间配电室、浮选车间配电室、浓缩车间配电室、装车站配电室
7、以及筛分破碎车间变电所等)漏电保护装置均设置为分机。图1选煤厂漏电保护系统框2系统组成选煤厂漏电保护系统流程如图2所示,由数据采集系统、微控制器处理系统、装置输出系统、2 2 0江西煤炭科技2023年第1期傍路接地系统以及通信系统五部分组成。图2选煤厂漏电保护系统流程(1)数据采集系统:装置所需的零序电压u 0 1、u 0 2、u 0 3,各段母线对地电压u a 1 u c 1、u a 2 u c 2,u a 3 u c 3,零序电流i 0 i 6 4信号分别取自各条母线零序电压互感器的开口三角、三相电压互感器的二次侧以及各条出线上的零序电流互感器二次侧4。零序电流输入信号经输入电路、滤波与保
8、护电路、多路开关、采样保持电路处理后其输出送入模数转换器A/D,将模拟量转化为数字量后送给装置的C P U进行处理。而取自零序电压互感器开口三角的零序电压等信号则首先进入电流型电压互感器,变换成微机装置所需的电压值。(2)微控制器处理系统:采用S T M 3 2 F 1 0 7 V C T 6微控制器,并配以合适的外围电路,来实现多种功能,是漏电保护系统的核心5-6。该微控制器采用I n t e l高可靠性、低功耗的C H M O S工艺制造,满足漏电保护系统要求。(3)输出系统:可实现键盘、显示、打印以及报警功能;采用八段L E D共阴极发光二极管显示器并选用了一台智能点阵式串行击打式打印机
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