一种照明信号智能综合保护装置的制作方法
本发明涉及电能保护装置技术领域，尤其涉及一种照明信号智能综合保护装置。
背景技术：
现有技术中，在含有爆炸性危险混合气体(如甲烷混合物)和煤尘的矿井中，还没有一种集照明和信号系统的综合保护装置。
技术实现要素：
本发明提供了一种照明信号智能综合保护装置，采用高可靠性的mcu芯片，应用多项软硬件抗干扰措施，既具备保护和测控功能，还具备计量、在线监测等各类功能。照明智能综保具备强大自检功能，能够自动识别系统工作电流，从而实现现场使用时可以无需定值整定，直接投入运行。
照明智能综保主要提供照明回路三段过流保护(短路保护、过流保护、过负荷保护)、信号回路短路保护、漏电保护、断相保护、电压保护等等多种保护功能。其中过负荷保护提供定时限和反时限模式选择功能，漏电保护包括在线漏电保护、漏电闭锁、绝缘告警等功能。在线漏电保护能够跟随系统电压变化，确保绝缘电阻采集的准确性，防止系统电压变化时漏电保护拒动。保护可实时采集照明变压器腔内温度并可提供温度告警信号，通过通讯可以实现对开关实现远方的控制。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种照明信号智能综合保护装置，包括主处理器，还包括与主处理器连接的自适应速断保护模块、自适应过流保护模块、过负荷保护模块、断相保护模块、漏电保护模块、过压保护模块、欠压保护模块；
所述的自适应速断保护模块，其定值由保护装置根据实际负荷实时进行调整，当测定电流超过定值且时间大于整定延时后，保护动作出口跳闸，优选为低压闭锁方向电流保护，即当电流超过定值，电压小于低电压定值，同时方向元件满足条件后，保护才判断启动条件满足，动作出口跳闸；
所述的自适应过流保护模块为设置在自适应速断保护模块之后的一段带时限的过电流保护装置，作为自适应速断保护模块的后备保护，其定值由保护装置根据实际负荷实时进行调整，当测定电流超过定值且时间大于整定延时后，保护动作出口跳闸；
所述的过负荷保护模块提供定时限和反时限两种模式；
所述的断相保护模块在断相保护投入时，如果开关在合位，发现某相负荷电流低于欠流定值，断相保护经延时动作出口；
所述的漏电保护模块包括在线漏电保护、漏电闭锁、绝缘告警；所述的漏电闭锁输出的附加直流电压经过严格的dc隔离，在线漏电保护采用外部硬件隔离滤波和软件内部计算滤波方法，滤除直流检测回路的各次交流谐波，电缆绝缘危险提示告警采用在线漏电保护的硬件回路，增加了一个告警定值，当系统发生告警时，保护装置自动告警；
所述的欠压保护模块替代传统失压脱扣线圈，提供低压保护动作灵敏度，当线电压低于低电压保护定值，经过整定的延时后动作于跳闸。
作为本发明的一个优选的技术方案，所述的主处理器采用高性能32位risccpu芯片pic32mx。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
采用高可靠性的mcu芯片，应用多项软硬件抗干扰措施，既具备保护和测控功能，还具备计量、在线监测等各类功能。照明智能综保具备强大自检功能，能够自动识别系统工作电流，从而实现现场使用时可以无需定值整定，直接投入运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的自适应速断保护模块逻辑图；
图3是本发明的自适应过流保护模块逻辑图；
图4是本发明的过负荷反时限模式保护模块逻辑图；
图5是本发明的过负荷定、反时限模式保护模块逻辑图；
图6是本发明的断相保护模块的逻辑图；
图7是本发明的过压保护模块的逻辑图；
图8是本发明的欠压保护模块的逻辑图。
图中，1、主处理器，2、自适应速断保护模块，3、自适应过流保护模块，4、过负荷保护模块，5、断相保护模块，6、漏电保护模块，7、过压保护模块，8、欠压保护模块。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1所示，本实施例所述的一种照明信号智能综合保护装置，包括主处理器1，还包括与主处理器1连接的自适应速断保护模块2、自适应过流保护模块3、过负荷保护模块4、断相保护模块5、漏电保护模块6、过压保护模块7、欠压保护模块7；
如图2所示，所述的自适应速断保护模块2，其定值由保护装置根据实际负荷实时进行调整，当照明线路发生短路故障时，将会产生很大的故障电流，距离照明变压器越近，产生的故障短路电流越大。电流速断保护就是反应电流升高而不带时限动作的一种过电流保护。当系统发生三相故障时，故障电流较大；系统发生两相故障时，由于短路点之后的回路电压降低从而可能造成负荷变化，可以认为在发生短路时，短路点前的工作电流不会消失，保护装置采集到的电流时短路电流和短路点前工作电流的叠加。根据继电保护速动性的要求，再考虑系统运行方式的变化，因此传统短路保护范围难以满足远距离照明线路。
电流超过定值且时间大于整定延时后，保护动作出口跳闸。根据需要，也可以选配成低压闭锁方向电流保护，即当电流超过定值，电压小于低电压定值，同时方向元件满足条件后，保护才判断启动条件满足，动作出口跳闸。；
如图3所示，所述的自适应过流保护模块3为设置在自适应速断保护模块2之后的一段带时限的过电流保护装置，作为自适应速断保护模块2的后备保护，其定值由保护装置根据实际负荷实时进行调整，当测定电流超过定值且时间大于整定延时后，保护动作出口跳闸；
如图4、图5所示，所述的过负荷保护模块4提供定时限和反时限两种模式；
过负荷保护一般是作为照明变压器保护使用，也可作为本照明回路主保护的后备保护。过负荷保护提供定时限和反时限两种模式。建议按躲过最大负荷整定，正常运行时不起动，在发生系统故障时起动，通过时限来保证动作的选择性。过负荷反时限采用的反时限保护采用iec60255标准，其动作方程为：
对于过负荷保护，特别是采用反时限模式时，需要校验灵敏系数，需要考虑时限的配合问题。由于反时限整定和效验相对较复杂，常常容易造成保护上下级配合不当，引发保护越级跳闸，建议如果没有正确进行灵敏度效验，请尽量使用定时限模式。
如图6所示，所述的断相保护模块5在断相保护投入时，如果开关在合位，发现某相负荷电流低于欠流定值，断相保护经延时动作出口；
其中，所述的漏电保护模块6包括在线漏电保护、漏电闭锁、绝缘告警；所述的漏电闭锁输出的附加直流电压经过严格的dc隔离，在线漏电保护采用外部硬件隔离滤波和软件内部计算滤波方法，滤除直流检测回路的各次交流谐波，电缆绝缘危险提示告警采用在线漏电保护的硬件回路，增加了一个告警定值，当系统发生告警时，保护装置自动告警；
如图7所示，由于雷击、操作、事故、谐振等原因，引起电力系统的过电压，常常会造成电气设备击穿、烧毁、甚至人身伤亡等事故。过压保护模块7能避免电力系统中过电压造成电器设备绝缘破坏，防止电压过高引起设备故障。
如图8所示，所述的欠压保护模块8替代传统失压脱扣线圈，提供低压保护动作灵敏度，当线电压低于低电压保护定值，经过整定的延时后动作于跳闸。
其中，在本实施例中，所述的主处理器1采用高性能32位risccpu芯片pic32mx。
本实施例的技术特点为：1、照明智能综保采用高性能32位risccpu芯片pic32mx作为主处理器，具有带多达5级流水线的
2、照明智能综保具备免定值整定，自动识别系统工作电流，自动实现保护定值计算。在实际现场使用时，可以实现无需定值整定，直接投入现场运行。
3、在线漏电保护能够采集系统电压，跟随变化自动调整，确保绝缘电阻采集的准确性，防止系统电压变化时造成漏电保护拒动。
4、照明智能综保提供了三段电流保护，可以可靠解决系统上下定值配合问题，增加了过负荷保护，提供了定时限和反时限模式选择，增加了过电压保护、欠电压保护等功能，其保护特性更加完善、稳定、可靠。
5、照明智能综保提供对开关全方位监视功能，可以对开关腔体温度、开关分闸合闸过程进行监视，既可以对开关进行全程监视和保护，也可用来为开关检修提供依据，还可以延伸作为开关生命周期管理使用。
6、照明智能综保带有“合闸允许”功能，以防止运行人员误操作。该功能在紧急状态下，可通过定值退出“合闸允许”功能。(默认退出，直接启动)
7、漏电监测回路设有断电延时功能。可实现真空接触器断电后，延时恢复绝缘检测，有效的隔离了断电后，系统产生的反电势，可靠的保护了照明智能综保。
8、照明智能综保利用宽温大屏幕液晶显示器作为人机对话接口，信息显示全部汉化，故障信息简洁明了，操作直观便捷。
9、照明智能综保在硬件上使用了多种抑制共模于扰、串模干扰的措施，装置具有较强的抗干扰能力。软件传承南瑞地面传统保护数据处理及保护算法，保证了装置的可靠性和稳定性。
10、照明智能综保具有电度计量功能，装置利用软件算法，可以实时积分计算电度并记录，利用后台监控软件，可以自动生成负荷日报表、月报表等。
11、照明智能综保记录完善，既提供保护动作信息，还提供装置操作信息和保护启动信息等，为故障动作后查出问题提供有力支撑。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
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