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基于MSP430的双钳式接地电阻测量装置的研究与开发
资料介绍
接地电阻值是电力设备接地系统的重要技术指标。为了检验接地系统是否正常工作,必须定期对电力设备的接地电阻进行测量。目前,国内接地电阻测量仪器普遍存在测量精度低、测量过程复杂、抗干扰能力差等问题,而国外先进产品则因价格昂贵得不到广泛应用。因此,研制出高精度、智能化、抗干扰性强且经济实用的接地电阻测量装置是目前电力行业的迫切需求。
本文在对接地电阻测量技术深入研究的基础上,提出了将双钳口测量技术、变频测量技术及DFT选频技术结合起来的测量方法,并在此理论基础上研制了以MSP430单片机为控制核心的具有高精度、强抗干扰性能的接地电阻在线测量装置。首先,通过对测量装置预期性能的分析,提出了接地电阻测量装置的总体设计方案。其次完成了装置的全部开发过程,包括变频电源、微弱信号调理、数据采集、人机交互等模块的软硬件设计,详细设计了各模块的电路结构、相关参数及实现软件。设计过程中通过微弱信号检测技术、数字滤波技术及DFT技术的应用,解决了强干扰环境下提取有效信号难的问题。另外,将改进的软件同步采样算法应用到数据采集过程中,消除了采样过程中存在的周期误差。通过系统调试及现场试验表明,本文研制的接地电阻测量装置基本达到了设计方案的要求,实现了接地电阻的在线测量,且具有自动校准、数据显示、数据存储、数据上传等功能。经实际应用情况看,该测量装置具有较高的测量精度和抗干扰能力,且稳定性和重复性较好,具有较高的使用价值和推广价值。
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