智能化电动机保护装置设计-西南石油大学电气专业毕业设计答辩PPT模板 27页

'智能化电动机保护装置设计姓名：学号：专业年级：指导教师：本科毕业设计（论文）答辩 主要内容电动机保护原理和功能配置硬件系统原理介绍软件系统设计保护装置功能测试总结与展望 电动机保护原理和功能配置本装置主要设计了以下七种保护功能：电流速断保护堵转保护过负荷保护负序过电流保护启动时间过长保护低电压保护过电压保护 硬件系统设计电动机保护装置硬件系统框图 单片机接口电路设计 单片机接口电路设计本装置中单片机选用STC90C58AD。由于数据处理量很大，为保证单片机的运行速度，单片机晶振频率选用24MHz。晶振两侧的电容选用30pF，复位电路的电容选用10uF。由于P0口和P2口需要驱动LCD1602，因此外接1k的上拉电阻。单片机的时钟周期为：其机器周期为： 电流采样、信号调理及低通滤波电路 电压采样、信号调理及低通滤波电路 采样保持电路 供电电源电路+5V直流稳压电源±12V直流稳压电源 LCD1602液晶显示器接口电路 故障指示及报警电路 故障执行电路 电气测量主程序流程图 A/D采样子程序流程图 故障处理主程序流程图 电压保护子程序流程图 系统功能菜单设计系统菜单主要功能如下：对保护功能进行的整定时限和整定值进行设置；对需要观察的电气参数进行选择，并在LCD1602上显示该参数。 整体硬件系统电路原理图 保护装置功能测试方法为了功能演示方便，三相线电流和三相线电压用函数信号发生器模拟；保护装置能测的交流电压信号的峰峰值是5V，则经单片机A/D转换的电压的结果范围是0～1.768V。考虑到短路电流可能会达到4～7倍的额定电流，为此，假定的额定电流A/D转换后数字量值取为40，从而可求得假定的额定电流对应的输入电压峰峰值为0.552V,各种电流保护功能以假定额定值40为基准值进行整定。 保护装置功能测试方法电压采样及信号调理电路同电流采样信号调理电路的放大倍数相同，但是动作值在额定值附近，因此电压额定值的数字量可设置为280，对应的输入电压峰峰值为3.87V。则各种保护功能相对应的整定值如表1、表2所示。 保护装置功能测试方法 保护装置功能测试方法保护装置设计了六路故障指示和报警电路，针对每一种故障，会有相应的故障指示和报警电路动作，指示故障的类型；启动时间过长保护的判断条件是：检测到启动电流大于0.1倍额定电流，启动标志位为1，进行启动判断，如果在7s后检测到启动电流小于1.5倍额定电流，则启动正常，否则保护动作；启动时间过长保护依据以上原理进行功能测试。 保护装置功能测试方法负序电流利用实验室的设备没办法得到，因此只做出了理论验证方法，在实际功能测试时不做演示。低电压保护测试时将电压从额定电压开始调低，当小于低电压整定值时，等待保护动作即可；过电压保护测试同低电压保护测试相反。 总结与展望完成了电动机保护装置的理论设计，并按照理论设计制作出了电动机保护装置实物；完成了整个装置的软件设计，编写出了完整的电动机保护程序，并能实现预期的保护功能；硬件调试的难点是信号调理电路的调试，软件调试的难点是交流采样和AD转换求电压、电流有效值。本次设计由于时间不足未能编写出上位机程序以及故障录波程序。完成这方面的设计将使电动机保护功能更加完善。 保护装置功能演示 谢谢！请各位老师批评指正！'