随着采煤自动化技术的发展,对矿井供电的连续性、可靠性和安全性提出了越来越高的要求,本文研究的内容是针对我国煤矿井下高产高效采煤工作面电压等级提高、设备容量增大、负荷种类增多、控制方式复杂、信息交换困难等问题提出的。我国配套电气设备的发展相对滞后,工作面3.3kV智能电气设备全部依靠进口,而且进口设备价格昂贵、供货周期长且某些保护动作指标不满足我国矿井供电系统的要求,这种局面大大制约着我国煤炭工业的发展。因此,研究3.3kV组合开关具有重要的现实意义。本文在广泛收集矿井电网微机保护资料、借鉴电力系统继电保护成熟经验的基础上,将微电子技术和微处理器技术应用到保护中,提出了一套更适合井下电气设备运行工况的集保护、控制、显示、整定等功能为一体的智能测控保护方案。论文总体介绍了矿用组合开关的现状与发展,阐述了研究的重要性和必要性。根据3.3kV供电系统的运行特点,分析了在实际运行过程中可能发生的故障原因,以及故障发生后的电气特性,根据不同的电气特性设计了相应的保护电路,并制定了相应的技术指标。系统中所设置的保护主要有:先导控制电路、漏电闭锁、漏电保护、短路保护、过载保护、断相保护和电压保护。设计了硬件电路;根据结构化程序的设计方法,设计了主控程序,功能模块程序;并且分析了可能存在的干扰源,制定了相应的硬件、软件抗干扰措施。其中重点阐述了测控系统的设计思想、工作原理、硬件及软件框图。本文所研究的组合开关测控保护系统通过了实验室模拟试验。试验结果表明:该测控系统能准确、可靠、迅速地判断电网的各种故障并执行相应操作,性能稳定,动作可靠,具有较高的应用价值。