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简述微机保护硬件电路的构成及各部分的作用.

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2021/01/22 13:23:48
简述微机保护硬件电路的构成及各部分的作用.
这是浙江华健HJ501F微机综合保护装置的硬件原理和作用.请参考.
结构
采用标准机箱,整面板、背插式结构,嵌入式、后接线安装
方式,强弱电隔离,大大加强了其产品的电气性能.
本装置的插件上包括CPU插件、AC和TRIP插件:其中CPU
插件
插件为装置的核心,为高度集成的CPU,其中包括了RAM、Flash
Memory和AD等芯片的功能;AC插件包括电源和模拟量采集;
TRIP插件包括出口、开入和操作回路.
◆ CPU1)
CPU系统
CPU系统由微处理器CPU、RAM、ROM、Flash Memory等
构成.包括高性能的64位微处理器CPU,大容量的ROM、RAM
及Flash Memory,使得该CPU模件具有极强的数据处理及记录能
力,可以实现各种复杂的故障处理方案和记录大量的故障数据,
可记录的事件数不少于500次.保护定值等运行配置信息也存入该
存储器中,这些信息在装置掉电后均不会丢失.
2)开关量输入及输出部分
开入量分为内部开入和外部开入,内部开入采用DC5V开
入,电源由装置电源本身提供,外部开入采用一级光耦,实现
DC220V直接输入电平.
开出是用于驱动出口的继电器,共有2个,一个为跳闸继电
器,一个为合闸继电器.
3)通信部分
本插件内含通信速度极高、具备通用性接口的RS485总线网
络芯片,RS485网为本装置接入系统的主要通信接口.
4)时钟回路
插件内设置了硬件时钟回路,采用的时钟芯片精度高,并配有电
池以掉电保持.
另外,CPU插件采用了多层印制板及表面封装工艺,外观小
巧,结构紧凑,大大提高了装置的可靠性及抗电磁干扰能力.
◆ 开入、开出及操作回路
1)外部开入回路:设置有8路外部开入回路,均采用DC220V
直接开入方式,装置软件采取了防抖措施,避免了误发信.
2)逻辑继电器:逻辑继电器由CPU插件直接驱动,这类继电
器包括:跳闸继电器、合闸继电器.
3)操作回路:DC220V或AC220为操作电源,它由各种操作
回路跳闸继电器组成.其中包括了跳闸位置继电器(TWJ)、合
闸位置继电器(HWJ)、手动跳闸继电器STJ、跳闸保持继电器
TBJ、合闸保持继电器HBJ等.跳闸、合闸保持电流的调整采用自
适应方式,范围0.5A~4A,采用此种电路避免了跳合闸参数变化
后需更换相应继电器的麻烦.
◆ 交直流回路
人机对话(MMI)插件主要功能是显示保护CPU输出的信
息,本插件上的显示窗口采用四行,每行八个汉字的液晶显示
器,人机界面清晰易懂,配置通用的键盘操作方式,使得人机对
话操作方便、简单.本插件上还配置了灯光指示信息,使本装置
的运行信息更为直观.
1)直流逆变电源:DC220V电压输入经抗干扰滤波回路后,利
用逆变原理输出本装置需要直流电压,且采用浮地方式,同外壳不相
连.
2)模拟量采集:外部电流经隔离互感器隔离变换后,由低通
滤波器输入至模数变换器,CPU经采样数字处理后,构成各种数
字式保护继电器,并实时计算各种测量值.UA、UB、UC 、U0
、IA、IB、IC、I0端子为保护模拟量输入,Ia、Ib、Ic为测量模拟量
输入.
人机对话插件(MMI)
人机对话(MMI)插件主要功能是显示保护CPU输出的信
息,本插件上的显示窗口采用四行,每行八个汉字的液晶显示
器,人机界面清晰易懂,配置通用的键盘操作方式,使得人机对
话操作方便、简单.本插件上还配置了灯光指示信息,使本装置
的运行信息更为直观.