基于STM32 系列微处理器的矿井电网选择性漏电保护研究

摘要

随着人类对能源的需求量与日俱增，煤矿工业自动化程度也在不断提高，但是煤矿事故仍旧屡屡发生。因此研发更高精度，高可靠性的智能矿用保护设备势在必行。本文设计的矿用隔爆型真空馈电开关给煤矿安全生产带来了重要价值和现实意义。 本文从理论上对矿井电网中性点不接地系统进行了详细的分析，并采用ST公司最新推出的STM32 系列微处理器作为设计核心，进行了相关硬件和软件的设计；此外，针对系统可能遇到的各种干扰，从软硬件两方面分别进行了抗干扰设计；最后通过试验数据验证了整个系统对线路中出现的各种故障具有可靠的动作特性。 本设计针对性的提出了零序电流方向型选择性漏电保护原理，并通过比相电路验证了其可行性；同时设计了CAN 通信模块的下位机硬件电路、上位机CAN-USB 转换接口及测试系统监控界面；并将同步交流采样技术和全波傅立叶算法成功应用于STM32 处理器的数据采集与处理,有效提高了采样精度。 矿井现场运行情况表明该保护系统性能稳定、动作可靠，有效提高了矿井供电系统的安全性与可靠性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪 论

第二章 矿井电网保护原理

第三章 微机系统的硬件电路设计

第四章 数据采集及处理

第五章 系统软件设计

第六章 系统的抗干扰设计

第七章 试验数据

结 论

参考文献

致 谢