XTKA-971H

江阴美福瑞电气有限公司直销XTKA-971H
XTKA-971H开关柜智能装置
XTKA-971H开关柜智能装置

XTKA-971H产品概述
产品具有一次模拟动态显示图+语音防误提示+数显温湿度控制+高压带电显示及闭锁+远方/就地、分/合闸、储能、柜内照明操作功能，是集操作、显示于一体的多功能产品。 

行业资讯
5月29日，在弥勒市五山乡沙沟边村，22名电力施工人员正在村口紧张组立电杆，架设导线，开展变压器搭火作业。傍晚时分，随着新安装的沙沟边#2、#3台区变压器成功投运，彻底解决了该村“村内电压低、发展用电难”问题。弥勒市五山乡主要以种植烤烟等农作物为主，这些年随着地方经济的发展，乡亲们普遍过上了好日子。但美中不足的是由于新房屋建设，村民居住过于分散，原本的电力设备容量、导线线径、线路的敷设走向都不能满足人们日益增长的生产生活用电需要，同时的大量建设，用电量突增。当前烤烟生长势头良好，村民即将进入采烟烤烟农忙季节，新型烤烟烤棚逐步大量使用。“电压低”成为老百姓迫切需要解决的问题。
　　红河供电局弥勒**项目部了解到当前烟农用电需求，统一工作部署，将今年农网自筹项目批次中急需解决的低电压台区**安排施工人员进场实施。如今，总投资额为6852余万元的弥勒市2018年农网自筹批次项目已全面开工，该批次工程将新建及改造10千伏线路112.53千米，低压配电线路179.26千米，配电变压器123台，变电容量27230千伏安。项目的实施，将有效满足弥勒地区快速增长的农村用电需求，电网供电能力和供电质量大幅提升。据了解，南方电网弥勒供电有限公司紧紧抓住建设“电力小康示范县”契机，不断加快电网建设步伐，完善网架结构。2018年全市农网改造项目计划实施4个批次项目，146个单体工程，总投资达9113.05万元。从变电站到村寨，电网线路将把优质、安全、充足的电能源源不断输送到千家万户，将为弥勒农村脱贫攻坚提供电力基础**，注入新的活力。
　　据统计，2012年至2018年南方电网弥勒供电有限公司电网建设与改造已累计投资3.38亿元，先后完成了城农网改造工程、美丽家园电力建设项目、中心村电网改造升级工程等项目，使弥勒市电网网架更加适应地区农副产品加工等新型产业发展以及农民消费升级的用电需求。

XTKA-971H功能特点
 开关柜智能操控装置是针对当前中压系统开关柜研制开发的一种新型、多功能、智能化模拟动态指示装置。适用于3至10kv户内各中置柜、手车柜、固定柜、环网柜等多种开关柜。


行业介绍
 当前配电网的综合自动化正在迅速发展，变(配)电所都在努力实现无人值班。开关柜是电力系统中不可缺少的重要环节，它担负着频繁送电、断电和电能重新分配的繁重任务，对电网和负荷的安全和经济运行起着举足轻重的作用。因此，不仅要求运行中的开关柜要有高度的可靠性，而且还要监视开关柜的运行状态。开关柜智能化的目标首先应实现自检和自控功能。开关柜的智能化要求的功能和内容十分广泛，目前尚无一个规范的模式，为了实现自检和自控的目标，目前主要从以下三方面着手考虑:实现开关柜内绝缘特性的监视诊断;实现开关柜内导电回路性能检测;实现开关柜内操作系统机械性能检测。传统的开关柜存在如下缺点:不适应实时监测的要求，不利于电力系统的安全、稳定运行。本身没有故障自诊断的能力，只有等到保护装置发生拒动或误动后才能发现问题。维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。
　　为了解决传统开关柜的不足，需要对开关柜进行智能化改造，利用传感网技术、无线通信技术、三维可视化建模技术的较新研究成果，结合开关柜故障检测*知识库，实现对开关柜运行状态的实时监测、故障诊断预警;并通过集中检测管理模式来降低维护工作量。大全集团有限公司作为成套电器行业的**企业，近些年发展迅猛，年产值已达百亿规模。面对激烈的竞争环境，若想保持住此良好的发展势头，必须要转变市场竞争手段，提高产品附加值，由单纯低端制造向高端制造服务转变。，为了实现自检和自控的目标，目前主要从以下三方面着手考虑:实现开关柜内绝缘特性的监视诊断;实现开关柜内导电回路性能检测;实现开关柜内操作系统机械性能检测。传统的开关柜存在如下缺点:不适应实时监测的要求，不利于电力系统的安全、稳定运行。本身没有故障自诊断的能力，只有等到保护装置发生拒动或误动后才能发现问题。维护工作量大，设备可靠性差，不利于提高运行管理水平和自动化水平。　　为了解决传统开关柜的不足，需要对开关柜进行智能化改造，利用传感网技术、无线通信技术、三维可视化建模技术的较新研究成果，结合开关柜故障检测*知识库，实现对开关柜运行状态的实时监测、故障诊断预警;并通过集中检测管理模式来降低维护工作量。大全集团有限公司作为成套电器行业的**企业，近些年发展迅猛，年产值已达百亿规模。面对激烈的竞争环境，若想保持住此良好的发展势头，必须要转变市场竞争手段，提高产品附加值，由单纯低端制造向高端制造服务转变。



XTKA-971H工作原理
 硬件设计方法
    1.1设计平台
    *处理器采用Freescale公司的**款基于高度节能型S08核的器件MC9S08AW32高性能单片机，该单片机片上资源丰富，支持BDM片上调试功能，片内集成看门狗电路，抗干扰能力**，具有业内较佳的EMC性能。CPU总线频率较高可达20MHz，较高运行速率可达40MHz。丰富的片上资源：32KB在线可编程FLASH存储器，内部时钟发生器，带有2个可编程定时器，丰富的I/O口：双SCI口，SPI、I2C等接口，较大的方便了硬件的扩展。
    电能计量芯片采用美国ADI公司的高精确度三相电能测量芯片ADE7758。该芯片的测量精度高，功能强大。该IC内嵌高精度的模数转换器和固定模式的数字处理信号处理器（DSP），具有数字积分、数字滤波、实用电能监测、计量功能。芯片带有一个SPI串行口、有功电能脉冲输出、无功电能脉冲输出，可用于各种三相系统中有功功率、无功功率、电能、电压电流有效值的测量以及以数字方式校正系统误差所必须的信号处理电路。
    ADE7758为各相提供系统校准功能，包括有效值偏移校准、相位校准、功率校准。
    1.2设计框图
装置硬件电路设计框图如下，整个系统以MC9S08AW32为核心，按功能可划分为*处理单元、电源模块、电压电流采样及运算、开关量控制模块、温湿度采集模块、人机交互模块、通讯模块等。
1.3部分电路
    1.3.1*处理单元
*处理单元电路图如图3所示，CPU对采样信号进行处理计算，根据测量得到的电流、电压、温湿度值与预先设定的各种保护数值进行对比，由此来判断开关柜的电压电流是否正常、温湿度状况是否正常，若不正常则输出相应的告警信息。外部扩展了铁电存储器，用于存储一些重要的参数，即使以后升级程序也不会丢失先前的重要数据。
1.3.2开关量控制模块
    开关量控制模块包括开关量输入和告警输出，其电路图如图4所示。开关量输入经光电耦合接入CPU；告警由GPIO口经光电耦合器连接到继电器输出。开关量输入设有8路，依次对应一次图中的断路器合、断路器分、手车工作位置、手车试验位置、接地刀位置以及弹簧储能指示，其余预留。开关量输入对应一次图可编程设置。开关量输出设有6路，依次输出加热器1、加热器2、风扇、告警、照明、闭锁的状态。
1.3.3人机交互单元
    本装置高端产品的人机交互界面采用LCD液晶显示模块。LCD采用128*128点阵显示，初始界面为电参量显示界面，通过按键输入进入菜单设置界面，菜单选项均采用中文显示界面，使得操作直观易懂。通过菜单选项可以设置诸如接线方式、电压变比、电流变比、告警定值、通信地址波特率等参数。低端产品则采用双排四位LED数码管显示来温湿度信息及各种可编程信息。用户可根据实际需要进行设置各种告警定值参数、通信地址波特率等。
    1.4评述
    本装置采用的电源模块为开关电源模块。该电源模块输入电压为AC90～285V或DC100～300V，输入频率45～60Hz，输出电压稳定、故障率小，输出纹波＜1％，转换效率≥75％。具有过压、过流保护。该模块经实际现场使用，具有很高的稳定性、可靠性和抗干扰能力。
    温湿度传感器采用SHT10，该系列产品是一款高度集成的温湿度传感器芯片，具有**快响应、抗干扰能力强等优点，提供全标定的数字输出。CPU与SHT10采用串行接口，在传感器信号的读取及电源损耗方面，都做了优化处理。
    高压带电显示模块由高压带电传感器输入电信号，由此判断此高压柜是否带电。由于母线电压较高，所以高压带电显示电路采用了各种过压保护、隔离保护器件来确保装置内部电路的正常工作。
    此外，本装置还集成有操控功能、人体感应功能、语音防误提示功能等。
2软件设计流程
    系统软件设计包括主程序、通讯模块2个部分。
    主程序完成上电或复位初始化，电能芯片初始化，其他外设初始化，温湿度测量，读取电参数，电量计算，状态显示及报警处理，LCD显示刷新及按键处理等功能，程序设计流程如图5。
    CPU初始化主要指对CPU的特殊状态寄存器SFR进行配置，设置I/O口的输入输出状态及初始状态，读取铁电寄存器数据等；电能芯片初始化主要指对ADE7758功能寄存器的配置；主程序其余部分则是对各项功能的完成，只有合理安排程序流程来完成这些功能，装置才能可靠工作。
    通讯模块以中断方式实现，主要完成接收数据，协议处理等功能。通讯协议采用标准MODBUS-RTU规约，便于上位机的通讯，与其他网络仪表组网使用，实现对开关柜状态的实时监测。
3实现的技术指标及性能
    ASD系列开关柜智能测控装置的技术指标见表1。产品设计时采用优异的电磁干扰PCB设计技术，生产时经过整机带电老化与出厂检验测试，确保了产品的长期工作的稳定性和可靠性


经销区域
●湘西土家族苗族自治市、古丈县、龙山县、永顺县、凤凰县、泸溪县、 保靖县、花垣县 ●雅安市：雨城区、名山区、荥经县、汉源县、石棉县、天全县、芦山县 、宝兴县 ●伊春：伊春区、南岔区、带岭区、友好区、西林区、美溪区、翠峦区、 五营区、红星区、新青区、金山屯区、汤旺河区、上甘岭区、乌伊岭区、 乌马河区、铁力市、嘉荫县 ●甘南藏族自治州：合作市、夏河县、玛曲县、舟曲县、碌曲县、迭部县 、临潭县、卓尼县 ●潍坊：奎文区、潍城区、寒亭区、坊子区、诸城市、青州市、寿光市、 安丘市、昌邑市、高密市、临朐县、昌乐县 ●鄂尔多斯市：东胜区、达拉特旗、准格尔旗、鄂托克前旗、鄂托克旗、 杭锦旗、乌审旗、伊金霍洛旗 ●凉山彝族自治州：西昌市、德昌县、会理县、会东县、宁南县、普格县 、布拖县、昭觉县、金阳县、雷波县、美姑县、甘洛县、越西县、喜德县 、冕宁县、盐源县、木里藏族自治县 ●朔州市：朔城区、平鲁区、山阴县、应县、怀仁县、右玉县 

XTKA-971H开关柜智能装置
XTKA-971H开关柜智能装置
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