智能化断路器的开发( 二 ) _知识百科

表1典型单片机的性能参数型号片内特殊功能串行接口专用集成电路分为两类：一类是实现某种专用功能的电路，例如漏电保护集成电路、电源专用集成电路、缺相保护集成电路等；另外一类是运算电路，主要是用于电流保护运算（对数、反对数运算）、功率因数运算等。
2.3智能化集成传感器随着用电保护技术的不断完善，各种保护装置的功能和技术要求也不断地提高。一般情况下，低压断路器要求具有以下的保护功能：①过电压和欠电压保护功能；②三段电流保护功能；③漏电保护功能；④缺相保护功能；⑤其他异常保护功能（瞬时尖峰脉冲、瞬时断电等）。
要完成这些保护功能，就要有相应的各种传感器。这些传感器性能的好坏，直接关系到智能化电气开关的性能。另一方面，传感器要有较高的精度、较宽的动态范围及检测范围，同时又要有较小的体积，输出信号还要便于与智能控制电路接口。这在目前还是较难做到的。受微电子技术的影响，传感器正朝着小型、固态、多功能和集成化的方向发展。如果能够利用最新的技术开发一种集成化的传感器，即将各种电量传感器集成在一起，将能够大大提高其使用性能。更进一步，还可以将微处理器与传感器集成于一体。这可以使智能化电气开关的整体性能提高一个档次。
2.4电源技术智能化电气开关的电路可以有三种供电方式：专用电源供电、蓄电池供电和电流互感器供电，后者也称为自供电。这三种供电方式可以单独使用，也可以配合使用，形成冗余供电系统。前两种供电方式在技术上与一般的微机应用系统没有什么区别。电流互感器供电是断路器所特有的一种供电方式，单独使用时可以省去其他供电电路，而且可以随着电网的接通自动开始工作，是一种理想的供电方式。但电流互感器供电有以下几个问题需要妥善处理：①由于电源能量来源于电流互感器，因此电网电路中电流较小时不足以供电。 ②当电网电路的电流缓慢上升时，自供电电源的电压也是缓慢上升的。这对于模拟电路不会有问题，而对于微处理机和数字电路，应该有一个可靠的复位电路，才能使其启动并正常工作。 ③由于电流互感器既要作为电流信号，又要提供电源能量，两者之间必然会产生交叉影响。即智能化电路的工作电流会影响对电网电路电流的检测结果。因此，要有一套补偿与修正的方法。
使用多种供电方式的冗余供电，可以增加系统的电源可靠性。但冗余供电方式需要有一个切换装置。由于智能化电路的工作电流通常都较小，因此切换电路在技术上不难实现。可以直接由微处理器配合专用电源检测电路进行切换控制。
2.5系统集成化技术智能化电气开关是以微处理器为核心的机电一体化产品。它包括供电部分（常规供电、电池供电、电流互感器自供电）、专感器、控制部分、调整部分、执行机构以及开关本体。各个组成部分之间相互关联，又相互影响。如何协调与处理好各个组成部分之间的关系，使其既能满足所有的功能要求，又不超出现有技术条件所允许的范围（体积、功耗、可靠性、电磁兼容性等）就是系统集成化技术的主要内容。
智能化电气开关是一类具有较高技术含量的产品。实践表明，产品的技术含量越高，系统集成化技术对其影响和作用也越大。特别是在生产实践中，由于牵涉面大，往往一个部件的问题而影响整机的性能与质量。在现代工业中，系统集成化技术集中体现了基础工业的整体水平。