單片微機無觸點開關低壓配電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力系統的低壓配電裝置，尤其涉及一種具有數字信息化管理、微機實時監控以及晶閘管電子無觸點開關功能的低壓配電裝置。
【背景技術】
[0002]電力工業是關系國計民生的重要技術產業和公用事業，是各行各業的生產資料，又是與人民生活息息相關的生活資料，電力供應安全與社會穩定和人民生活密切相關。現代供電在客觀上要求安全可靠，這就是在電網結構合理和技術先進的基礎上，通過加強管理，提高電網的管理水平，增加駕馭大電網的能力，保證電網安全穩定運行，提高供電可靠性。技術先進就是以科技進步為動力，積極米取新技術、新裝備，不斷提尚電網科技含量和自動化水平，所以，電力技術的先進是供電安全的重要保證。傳統式0.4KV級低壓配電系統，系由各種機電式儀表(如電流表、電壓表、計度表、功率表等)、各種機電式繼電器(如過電流繼電器、電壓繼電器)以及機電式的熔斷器式刀開關，各種機電式的空氣斷路器(目前有部分空氣斷路器裝有智能裝置，但功能既單一，也很局限)，各種交流接觸器，各種雙金屬熱繼電器等構成，這就是機電保護型有觸點通、斷控制的低壓配電系統。我國電力系統目前的供、配電系統，使用的是電流繼電器作過流保護，用熱繼電器、接觸器作保護及操作，用指針式機械儀表作計量指示，用機械式儀表做電能計量等等，技術設施落后，嚴重制約了電力的發展。例如，我國從去年以來出現電力緊張，全國有19個省市限電，而對電力負荷的管理只能做到一旦出現過載就馬上拉閘，但一拉閘就必須在同一系統停電一大片，對工、農業生產及人民生活都造成了嚴重的影響。目前，國際上的電力配電技術同樣也滯后，如北美2003年8.14大停電事件，究其原因其中有供電線陳舊、供電設備技術落后。此次停電事故發生后一發不可收拾，造成5000萬人停電，經濟損失無法估量。美加8.14大停電事故，弓丨起了全世界對電力安全的高度重視，由此可見，目前電力技術改造、技術更新是世界性的問題，國內外都迫切需要有適應時代要求的先進的自動化電力技術。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種低壓配電裝置，旨在替代傳統式的機械儀表、機電保護、有觸點開關控制的低壓配電設備，具有參數存儲、判斷、記憶、安全可靠、體積小、重量輕、操作方便、壽命長等特點，實現全部無觸點化低壓自動配電。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:一種單片微機無觸點開關低壓配電裝置，包括主機，開關控制設備，系統電源和輸入、輸出、通信接口，系統電源，顯示屏以及微型工控打印機；其特征在于:所述主機包括單片微機構成，所述開關控制設備包括晶閘管電子無觸點開關構成。
[0005]采用本發明的低壓配電裝置，作為0.4KV級配電系統的技術創新和更新換代產品，應用了現代先進的微機技術、數字信息技術對用電系統各項用電參數進行高速數據采集、運算處理后，實行全面監視、控制、保護等，它具有連續顯示、自動計量、自動保護、自動控制等功能。微機主控技術替代了傳統低壓配電的電器儀器儀表，實現低壓配電智能化管理。其晶閘管電子無觸點開關更是徹底取代了傳統式的有觸點低壓配電開關，如:熔斷器式刀開關、低壓斷路器、低壓交流接觸器、熱繼電器等，使電路在開合過程中避免出現的大電弧干擾和損壞，從而極大地提高了控制系統的穩定性和安全度，極大地延長了控制系統的使用壽命。具有異步通信接口的遠距離自動通信功能，為電力系統實行集中控制、集中調度管理(如實行分峰用電自動計度及設定供電時段)打下基礎，實現技術上的重大突破。該裝置是集微電子技術和數字信息技術的高科技產品，具有高度的可靠性、安全性、自動化、職能化，能極大地提高用電系統的科學管理水平和用電質量，減少事故停電率和用電設備損壞率。同時產品生產原材料主要是電子元器件及功能塊，相比傳統產品可以節約大量的材料。本系統還具有重量輕、體積小、操作方便、安全可靠的特點，與傳統式配電系統相比，可大量節約塑料及有色金屬(如:銅、鋁、錫、鎳)材料的使用。
【附圖說明】
[0006]附圖1為本發明低壓配電裝置的單片微機控制系統結構框圖；
[0007]附圖2為本發明低壓配電裝置的原理圖；
[0008]附圖3為本發明低壓配電裝置的鍵盤布置示意圖。
【具體實施方式】
[0009]本發明的一種低壓配電裝置，包括單片微機為主機，以及晶閘管電子無觸點開關作為開關控制設備，并且系統具有輸入、輸出、通信接口、系統電源，液晶顯示屏和微型工控打印機等組成。
[0010]如圖1、2所示，本發明的一種低壓配電裝置，具體主要包括如下組成部分:
[0011](1)以單片微機做主機的硬件電路板，所述主機還配置有控制軟件和應用軟件；
(2)以晶閘管電子無觸點開關作為開關控制設備；(3)數據采集輸入口 ；(4)數據控制輸出口 ；(5)上位機和從機聯絡的通信口 ；(6)人一機對話輸入口 ；(7)用作顯示口的液晶顯示屏；⑶系統故障報警打印口 ； (9)系統電源；(10)系統控制模塊；(11)系統應用模塊；(12)電流互感器；(13)信號電壓互感器等。
[0012]所述低壓配電裝置的發明點在于，主機部分和無觸點開關部分的構成:
[0013](1)主機部分包括:
[0014]①、以單片微機作主機的硬件電路板必、系統控制軟件、系統應用軟件；④、數據采集輸入口 、數據控制輸出口 、異步通信口 、數據顯示口 、人一機對話輸入口 、故障報警參數打印口 、以及系統電源等。
[0015](2)、無觸點開關部分包括:
[0016]①、晶閘管電子元器件、無觸點開關觸發控制裝置、無觸點開關保護裝置；④、對電氣參數測量裝置、硬件電路裝置；?、直流電源和后備電源、符合無觸點元器件要求的環境裝置。
[0017]本發明所述的低壓配電裝置，所有各項電氣參數，均屬于微機自動檢測、自動控制、自動保護、自動整定并由晶閘管電子無觸點開關實現全自動無觸點化控制管理系統。由PIC18F452單片微機作主機，構成計算機實時控制系統，由具有快速反向阻斷特性的KK3000系列和5STP45N2800系列的晶閘管作電子無觸點開關，對配電系統實行全無觸點通、斷控制，數字表精確度達0.5-1級，數據顯示量達到15種。從而構成一個全新的信息化實時監督控制以及無觸點化的低壓配電系統。主要的組成部分詳述如下:
[0018](I)顯示部分
[0019]所述低壓配電裝置采用液晶顯示屏，采用4塊DMF50174液晶模塊構成，可同時顯示15種電氣參數，所顯示的電氣參數既全面又直觀而準確，占用的空間體積很小。顯示部分系通過標準的并行接口與主機實行數據交換。
[0020]所述顯示部分采用全數字化的方式，可顯示如下信息:
[0021]①A、B、C三相線電壓(V) ;(DA、B、C三相線電流；③系統總功率(KW) 系統功率因數；⑤系統契約用電值(KW);⑥系統最大需量值(KW);⑦有功電度數(KW.h);⑧無功電度數(Kvar.h);⑨電網頻率(Hz);⑩供電變壓器油溫(V)。
[0022](2)數據采集部分
[0023]所述低壓配電裝置數據采集模塊包括IC-TL084集成塊構成，該模塊是一小具有12個采樣通道的高速數據采集模塊，它可在微秒級內完成一個12位數(二進制)的采集，因此，它是一個快速、準確、量大的數據采集模塊。
[0024](3)數據輸出控制模塊
[0025]該模塊由晶閘管無觸點開關構成。可在毫秒級內對系統的供配電實行通、斷保護控制