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HCM-B断路器模拟装置(液晶屏显示)简述HCM-B断路器模拟装置主要用于继电保护装置的整组试验。
本装置在继电保护装置的整组试验时能模拟断路器的跳/合闸，可减少开关动作次数，延长断路器使用寿命,缩短调试时间，提高试验工作效率，避免整组试验时断路器反复分合带来的不便。
HCM-B模拟断路器能配合本公司生产的HC、JJC系列继电保护测试仪，对保护装置进行不停电校验，提高供电可靠率。
模拟断路器包含两个测试程序，分别为双线圈模拟和高低压模拟。
可在开机界面下，按‘跳闸电流I’和‘跳闸电流II’按键进入相应的程序。
这两个测试程序的区别在于跳闸回路I、跳闸回路II与合闸回路的相互关系。
跳闸回路I和跳闸回路II是两路完全独立的跳闸电流回路，两路跳闸回路参考的公共端是隔离的。
在高低压模拟测试程序中，跳闸回路I和合闸回路实现互斥的接通和断开，即跳闸回路I有跳闸电流时，模拟装置从合闸状态切换为跳闸状态，即跳闸回路断开，合闸回路接通，可以接收到合闸信号。
跳闸回路II和合闸回路关系不同跳闸回路I，跳闸回路II有跳闸电流时, 跳闸回路II相应的相别变为跳闸状态，同时此相的指示灯亮，对应此相的输出接点中跳接点变为闭状态和指示灯亮，并不影响合闸回路的状态。
当合闸回路有电流时，模拟装置从跳闸状态变为合闸状态，即合闸回路断开和指示灯亮，跳闸回路I和跳闸回路II的对应相的回路接通，同时输出接点中对应相的合接点变为闭状态和指示灯亮。
在双线圈模拟测试程序中，跳闸回路I或跳闸回路II中任意相有跳闸电流时，模拟装置从合闸状态切换为跳闸状态，即跳闸回路I和跳闸回路II中同相跳闸回路断开，此相的合闸回路接通，可以接受合闸信号，同时跳闸回路I和跳闸回路II中同相的指示灯亮，对应此相的输出接点中跳接点变为闭状态和指示灯亮。
当合闸回路有电流时，模拟装置从跳闸状态变为合闸状态，即合闸回路断开和指示灯亮，跳闸回路I和跳闸回路II的对应相的回路接通，同时输出接点中对应相的合接点变为闭状态和指示灯亮。
TI ADS131E08S空气断路器高分辨率模拟前端参考设计TIDA-00661多通道，同步采样，24位，delta-sigma（ΔΣ）模数转换器（ADC）。
ADC宽动态范围，可扩展数据速率和内部故障检测监视器使ADS131E08S在工业电源监视，控制和保护应用中非常具有吸引力。
快速上电时间允许在为线路供电的电源应用施加到器件的电源的3ms内提供数据。
真正的高阻抗输入使ADS131E08S能够直接与电阻分压器网络或电压变压器接口以测量线路电压，或电流互感器或罗氏线圈来测量线路电流。
凭借高集成度和卓越的性能，ADS131E08S能够以显着降低的尺寸，功耗和总体成本创建可扩展的工业电源系统。
ADS131E08S每个通道具有单独的输入多路复用器，可独立连接到内部生成的信号，用于测试，温度和故障检测。
故障检测可以在器件内部实现，使用集成的比较器与数模转换器（DAC）控制的触发电平。
ADS131E08S可以工作在高达64kSPS的数据速率。
完整的模拟前端（AFE）解决方案采用64引脚TQFP封装，工作温度范围为-40℃~+105℃。
ADS131E08S主要特性•上电时间：3ms•八个差分同步采样输入•高性能1kSPS时的动态范围：118dB串扰：-125dBTHD：在50Hz和60Hz时为-100dB•低功耗：2mW/通道•数据速率：1,2,4,8,16,32和64kSPS•增益选项：1，2，4，8和12•内部参考电压：8ppm/℃漂移•电源范围模拟：2.7V~5.25V（单极）/±2.5V（双极）图1 ADS131E08S框图•故障检测和设备自检能力•SPI兼容数据接口和四个GPIO•封装：64引脚TQFP封装•工作温度范围：-40℃~+105℃ADS131E08S应用•工业电源应用：断路器，保护继电器，电源•监控•数据采集系统图2 ETU框图:空气断路器用高分辨率和快速加电模拟前端图3 电源监视系统框图空气断路器（ACB）用高分辨率和快速加电模拟前端参考设计TIDA-00661断路器是自动操作的电气开关，其设计可以保护电路免受由过载引起的损坏。
2023年1月10日第40卷第1期设计应用技术ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０１．００８智能断路器模拟器的设计徐 辉，卢思瑶，吴立文，费丽强，蒋 政（国网嘉兴供电公司，浙江 嘉兴 314000）摘要：为了提高断路器的运维管理效率，保证电网系统的高效稳定运行，设计了一种智能断路器模拟器。
设计智能模拟器的硬件结构，利用模拟/数字（Analog/Digital，A/D）模块采集和预处理断路器的模拟量。
设计模拟器的智能化通信与人机交互功能，模拟断路器的自身保护机制，完成断路器分合闸的模拟控制。
仿真模拟试验结果显示，对于100组随机数据样本，设计模拟器的信号采集模块、信号分析模块、人机交互模块、状态模拟模块以及通信模块的平均运行时间分别为2.41 s、3.03 s、0.36 s、3.68 s 以及0.24 s，均保持在5 s 的实际变电工程标准范围内，具有高效性与实时性。
设计方法对断路器分闸、合闸状态模拟运行结果的误差值均低于4%，具有较高的精准性，为变电站断路器装置的稳定运行提供了可靠的技术支持。
关键词：智能设计；断路器模拟；模拟器设计；模拟器仿真试验Design of Intelligent Circuit Breaker SimulatorXU Hui, LU Siyao, WU Liwen, FEI Liqiang, JIANG Zheng(State Grid Jiaxing Power Supply Company, Jiaxing 314000, China)Abstract: In order to improve the efficiency of circuit breaker operation and maintenance management and ensure the efficient and stable operation of power grid system, an intelligent circuit breaker simulator is designed. Design the hardware structure of the intelligent simulator, and use Analog/Digital (A/D) module to collect and preprocess the analog of the circuit breaker. Design the intelligent communication and human-computer interaction functions of the simulator, simulate the self-protection mechanism of the circuit breaker, and complete the simulation control of the opening and closing of the circuit breaker. The simulation results show that, for 100 groups of random data samples, the average running time of signal acquisition module, signal analysis module, human-computer interaction module, state simulation module and communication module of the designed simulator is 2.41 s, 3.03 s, 0.36 s, 3.68 s and 0.24 s, respectively, all of which are within the actual substation engineering standard range of 5 s, with high efficiency and real-time. The design method has high accuracy, and provides reliable technical support for the stable operation of the circuit breaker device in substation, with the error values of the simulation operation results of the circuit breaker opening and closing states all below 4%.Keywords: intelligent design; circuit breaker simulation; simulator design; simulator simulation test0 引 言目前，我国经济迅速发展，激发了科学技术的不断进步。
断路器设计范例论文断路器是一种用于保护电力系统中电路的设备，具有自动断开故障电路的功能，可以防止电路过载、短路等故障情况导致电气设备的损坏。
本文将通过设计一个低压断路器为例，阐述断路器设计的基本原理和关键技术，以及对电力系统的保护作用。
一、断路器设计的基本原理断路器是电力系统中的重要保护设备，其基本原理是通过电磁力和电弧灭弧来实现对故障电路的断开。
当电路中出现过载或短路故障时，断路器能够迅速感知并产生电磁力，使断路器触头分离，切断故障电路，以保护电气设备和人身安全。
二、断路器的关键技术（一）故障检测技术断路器需要能够准确地检测到电路中的故障情况，包括过载和短路。
过载检测主要通过测量电流大小来实现，超过一定阈值时，断路器将触发断开动作。
短路检测则主要通过电流的变化率来实现，当电流变化速度超过了设定值时，断路器即判定为短路故障。
（二）断开能力断路器的断开能力是指在断开故障电路时能够承受的最大故障电流。
断开能力的大小与断路器的结构、材料和制造工艺等因素有关，一般采用导电性能好、绝缘性能高的材料制造，以确保在高故障电流下能够正常工作。
（三）电磁力和灭弧技术断路器的断开动作需要产生足够大的电磁力，这需要通过电磁线圈来实现。
电磁线圈能够产生电磁力，使断路器触头分离，切断故障电路。
同时，在断开断路器时会产生电弧，电弧的灭弧对于正常工作非常重要，一般采用强制冷却和灭弧室等技术来实现。
三、低压断路器设计范例以200A额定电流的低压断路器设计为例，该断路器主要面向家庭用电和小型工业设备等场景。
（一）故障检测技术在该设计中，采用了先进的电流传感器来检测电路中的故障情况，传感器能够实时监测电流大小，并通过信号处理器进行分析和判断，一旦检测到过载或短路故障，即给出触发断开动作的信号。
（二）断开能力根据设计需求，该低压断路器的额定断开能力为6kA，这意味着在电路中出现不大于6kA的故障电流时，断路器能够正常断开。
为了确保断断开能力，采用了高导电性和高绝缘性的材料来制造断路器触头和断开弓，同时采用特殊的制造工艺来提高接触面积，减小接触电阻，以保证在高故障电流情况下的正常工作。
毕业论文题目：1000A 智能型万能式断路器设计学院：专业：电气工程及其自动化电气信息学院班级：1101学号：2011XXXXXXX学生姓名：XXXXXX导师姓名：梁锦完成日期：2015年 6 月15 日诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。
作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书题目：1000A智能型万能式断路器设计姓名XXX学院电气信息学院专业电气工程及其自动化班级XXX 学号2011XXXXX 指导老师梁锦职称副教授教研室主任谢卫才一、基本任务及要求：1.断路器整体结构设计。
2.智能脱扣器设计，这一部分是重点，包括互感器设计计算，参量采样，输出模块设计，硬件设计，软件设计等。
3.电磁兼容设计。
4.各功能模块的配合，全部器件的装配。
二、进度安排及完成时间：3 月 5 日至 3 月 16 日：查阅资料、撰写文献综述、撰写开题报告3 月 18 日至 3 月 30 日：毕业实习4 月 1 日至 4 月 10 日：总体方案的确定4 月 11 日至5 月 5 日：硬件系统的设计5月 6日至 5月 20 日：软件设计5 月 21 日至6 月 8 日：撰写毕业设计说明书（论文）6 月 9 日至 6 月 12 日：修改、装订毕业设计说明书（论文）6 月 13 日至 6 月 18 日：毕业设计答辩目录摘要 . (I)ABSTRACT: (II)第1章概述 (1)1.1智能型万能式断路器开发的目的与意义 . (1)1.2智能脱扣器的发展 . (1)1.3课题主要研究内容 (2)第 2 章方案设计及断路器保护功能 . (3)2.1方案的总体设计 . (3)2.1.1智能监控单元 (3)2.1.2系统总方案的设计 (3)2.2电压电流测量方法的选择 . (4)2.2.1交流电参数的定义 . (4)2.2.2采样定理 . (6)2.3同步采样法在交流测量中的应用 . (7)2.3.1同步采样定义 . (7)2.3.2同步采样计算公式 . (7)2.4万能式断路器 . (8)2.4.1断路器零部件的设计 . (8)2.4.2断路器的保护功能 . (12)第 3 章硬件电路设计 . (15)3.1单片机的选择 . (15)3.1.1主控单元的确定 . (15)3.2智能脱扣器电源 (17)3.3智能脱扣器电路 . (17)3.4数据采集 . (19)3.4.1信号采样、处理电路 (19)3.5 A/D 转换电路 (21)3.5.1ADC0809 简要介绍 (21)3.5.2ADC0809 与单片机的接口电路 (23)3.6键盘、显示接口电路 . (24)3.78051与 PC通讯接口电路 (26)3.7.1RS-232-C 接口标准 (27)3.7.2RS-232-C 传输接口电路的设计 (27)3.8报警电路 . (28)3.9智能脱扣器硬件功能模块介绍 . (29)3.9.1输入模块 (29)3.9.2中央控制模块 (29)3.9.3开关量输出模块 (29)3.9.4通信模块 (29)第 4 章软件设计 . (30)4.1软件系统总流程图 . (33)4.2主检测子程序 . (34)4.3通讯中断服务子程序 . (34)4.4键盘中断服务子程序 . (35)4.5各参数测量子程序 . (37)4.5.1测电压、电流子程序 . (37)4.5.4测功率子程序 . (38)4.6电流保护、报警、显示子程序 . (38)4.6.1电流保护程序 . (38)4.6.2报警子程序 . (39)4.6.3显示子程序 . (39)4.8单片机系统调试 . (39)4.9智能电器监控单元的电磁兼容性设计 . (41)4.9.1电磁兼容性的基本概念和电磁干扰的传播途径 (41)4.9.2监控单元硬件的电磁兼容性设计 (42)4.9.3电磁兼容的试验目的 . (44)设计总结. (45)参考文献. (46)致谢 . (47)48附录 : . ...................................................................附录一：主要元器件明细表 . (48)附录二：总电路图 . (49)1000A 智能型万能式断路器设计摘要：本们这次主要设计的主要核心智能控制单元。
一种10kV永磁机构模拟断路器与模拟方法摘要：目前，全国各区域全力开展配网自动化建设，永磁断路器作为配网自动化的基础，需具备强可靠性、灵敏性与选择性。
本文阐述了一种永磁机构模拟断路器，充分利用磁保持继电器两组线圈的正反特性，通过两组磁保持继电器模拟断路器的分合闸状态，适用于配电网永磁断路器，具有结构简单，操作便宜，能够完美适配配电网的永磁断路器特性。
关键词：永磁；模拟断路器；配网1.前言当前，全国各区域正大力发展配网自动化，以实现对配电网的故障自动定位、隔离，对非故障段尽快恢复供电。
但如今，配电网的继电保护技术发展远迟滞于主网，很多单位在配网断路器未能正常动作后未采取正确措施排查断路器故障原因，导致断路器无法发挥足够的效益。
此外，断路器投产后，需要开展年度定检工作。
因此，需要一种能够模拟断路器一次设备状态的模拟装置，接收保护装置发出的跳合闸命令，以开展设备试验。
2.永磁机构模拟断路器设计思路通过研究分析，磁保持继电器具备方向性，当激励直流脉冲电压方向不同时，磁保持继电器具备开与合不同的状态转换功能。
因此，可利用磁保持继电器的常闭、常开特性，当无激励电压或激励电压与上次激励电压方向相同时，磁保持继电器能够依靠永久磁铁的磁力保持原有状态。
通过不同的回路，依靠断路器保护输出的不同指令，使磁保持继电器改变状态，模拟断路器跳闸或合闸动作。
根据上文所述思路，可充分利用磁保持继电器两组线圈的正反特性，通过两组磁保持继电器模拟断路器的分合闸状态。
因此，永磁机构断路器主要包含两个磁保持继电器、发光二极管指示灯、串联电阻、分合闸开关等。
3.永磁机构模拟断路器回路设计方案在该永磁机构模拟断路器中，磁保持继电器采用DSP2A-L2-DC12V，工作参数为：操作时间10ms；释放时间5ms；线圈功率300mW；线圈电阻480Ω；定义1脚16脚、2脚15脚分别为两组线圈，5脚8脚、12脚9脚分别为两组动静触头。
其工作原理为：1脚施加12V正电压16脚加12V负电压继电器闭合；2脚加正15脚加负继电器断开；1脚加负16脚加正继电器断开；2脚加负15脚加正继电器闭合。
模拟断路器设计谢辉庆，李学全，康忠诚（重庆市忠县供电有限责任公司智能应用组）[摘要]：继电保护广泛应用于电力、交通、通信等行业，为了更好的进行继电保护工作，设计了一套模拟断路器，以模拟断路器代替真实的高压断路器，接受继电保护装置发来的跳合闸命令，也可以用模拟断路器代替继电保护装置发出跳合闸命令给高压断路器，对高压断路器进行跳合闸测试。
[关键词]：模拟断路器高压断路器继电保护装置高电平低电平0 引言多年从事继电保护工作，经常进行继电保护装置及高压断路器调试，经常遇到以下问题：①重复整组试验，高压断路器反复跳合闸试验动作，缩短高压断路器寿命，对高压断路器机械结构带来不利的影响；②年度预试定检，继电保护调试人员和高压断路器检修人员同时争用高压断路器，检修高压断路器的工作人员和继电保护装置调试人员只能轮流检修作业，一般是先让检修高压断路器的工作人员将高压断路器检修好后，继电保护装置调试人员再调试继电保护装置，结果延长了电力线路停电时间，工作效率很低；③因高压断路器处于通电运行状态，不允许停电，继电保护装置检查排障时，不可能直接将带电运行高压断路器跳闸。
基于上述三个原因，迫切希望有一种便携仪器代替高压断路器。
在此设计一个模拟断路器，以模拟断路器代替真实的高压断路器，接受继电保护装置发来的跳合闸命令，也可以用模拟断路器代替继电保护装置发出跳合闸命令给高压断路器，对高压断路器进行跳合闸测试。
本文介绍的模拟断路器设计主要有以下几大功能和特点：①以模拟断路器代替实际的高压断路器，接受继电保护装置发来的跳合闸命令；②以模拟断路器代替继电保护装置发出跳合闸命令，传递给高压断路器，对高压断路器进行跳合闸测试；③模拟断路器操作电压适应范围宽，交直流220V和交直流110V 均可自由选择；④模拟断路器工作电源交流220V和交流110V可选，工作环境适应能力强；⑤模拟断路器电路简捷，电器元件易寻购，性价比高。
1 设计原理1.1 模拟断路器设计原理简介图1是本文设计的模拟断路器原理图。
