Moduł odbiornika systemu zdalnego pomiaru temperatury w prostowniku trójfazowym podstacji zasilającej sieć tramwajową

A receiver module of the remote temperature measurement system for the three phase rectifier applied in tramway power infrastructure

Autor: Paweł Zaremba

Opiekun pracy: dr inż. Marcin Kociołek

Rodzaj pracy: praca dyplomowa inżynierska

Data obrony: 2017-02-21

Streszczenie

Ważnym elementem sieci trakcji tramwajowej są podstacje zasilające. Niezbędnym
urządzeniem wchodzącym w skład podstacji jest prostownik. Ważna jest możliwość
monitorowania temperatury w celu zapewnienia długotrwałej, bezawaryjnej pracy
podstacji zasilającej.
Celem pracy było zaprojektowanie, zmontowanie i uruchomienie odbiornika
będącego częścią sytemu pozwalającego na zdalne monitorowanie temperatury diod
prostownika podstacyjnego. Cel pracy został osiągnięty. W ramach tej pracy wykonano
następujące zadania: Przegląd dostępnych na rynku rozwiązań, Zdefiniowanie założeń
projektowych, Dobór kluczowych elementów urządzenia, zaprojektowanie schematu
elektrycznego, projekt płytki PCB, montaż urządzenia, stworzenie oprogramowania
sterującego, uruchomienie urządzenia.
Praca składa się z jedenastu rozdziałów. Rozdział pierwszy stanowi wstęp.
Rozdział drugi opisuje zasadę działania podstacji trakcji tramwajowej. Rozdział trzeci
poświęcony jest dotychczasowym dostępnym metodom pomiaru. Rozdział czwarty opisuje
dostępne na rynku rozwiązania dotyczące pomiaru temperatury. W rozdziale piątym
przedstawiono założenia projektowe wraz ze schematem blokowym. Rozdział szósty
zawiera dane dotyczące doboru elementów wchodzących w skład projektu. W rozdziale
siódmym umieszczono schematy elektryczne niezbędne do wykonania urządzenia.
Rozdział ósmy przedstawia model projektu płytki PCB. Rozdział dziewiąty opisuje
środowisko programowe oraz algorytm. Rozdział dziesiąty opisuje budowę oraz wstępne
uruchomienie projektu. Rozdział jedenasty zawiera podsumowanie całej pracy.

Abstract

An important element of the network are tram traction power substations. Rectifier
is one of the most necessary equipment installed in the power substation. lt's important to
ensure long failure free operation ofthe power substation.
The aim of the work was to design, assemble and launch a receiver which is part of
the system which allows remote monitoring of temperature of the diode rectifier. Aim of
the study was achieved. As part of this work the following tasks were performed :
Overview of currently available solutions, Defining project design, selection of key
components, and the design of the wiring diagram, PCB board design, assembly
equipment, to create control software, running the device.
The work consists of eleven chapters. The first chapter is an introduction. The
second chapter describes the principle of operation of the substation tram traction. The
third chapter is devoted to the current available methods of measurement. The fourth
chapter describes the available market solutions for temperature measurement. The fifth
chapter presents the design objectives along with a block diagram. The sixth chapter
contains data on the selection of components for the project. In the seventh chapter all
electrical diagrams required for the device have been presented. Chapter Eight presents a
model project PCB. The ninth chapter describes the software environment and the
algorithm. The tenth chapter describes the construction and pre-commissioning of the
project. Chapter Eleven provides a summary ofthe whole work.