[發明專利]一種漏電保護方法和裝置

有效

• 申請號: 201010510318.6
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN101958528A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 呂紀文
• 申請（專利權）人: 呂紀文
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32;H02J3/01
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明涉及電氣安全領域，特別是關于一種漏電保護方法和裝置。

背景技術

國內外多年的運行經驗表明，推廣使用漏電保護器，對防止觸電傷亡事故，避免因漏電而引起的火災事故，具有明顯的效果。

現有的漏電保護器(例如零序電流互感器)基本都是檢出剩余電流，直接與門限比較判斷，根據比較結果進行漏電判斷，從而達到保護人身、設備安全的目的。

本發明實施例的發明人發現現有技術中至少存在以下問題，在動態范圍與靈敏度之間存在矛盾，即額定工作電流越大的漏電保護裝置，其檢測靈敏度越低。這是因為，如果漏電保護的門限設定的很低，安全更有保障，但系統固有的漏電在氣候或環境變化時，本身就有可能超過門限導致漏電檢測裝置發生誤動作；如果提高門限設定值，又會降低漏電檢測的靈敏度，容易漏檢，導致人身安全或火災事故。

此外，現有漏電保護裝置也非常容易受到干擾，發生誤動作，例如，當不是純電阻特性的負載使用50/60Hz交流電時，例如各種內部包含電動機或開關電源的設備，將導致電流在流過它們時發生一定的相移，當這些情況與供電網絡自身復雜的拓撲結構相互作用后，就會在交流零序電流互感器上表現出瞬時的電流矢量和不為零，特別對于某些用電設備在工作時產生的高次諧波釋放或浪涌電流以及某些通信設備產生的高頻載波信號而言，這個綜合相移會引起漏電保護裝置的誤動作(頻繁跳閘)，影響正常工作。

發明內容

本發明實施例提供一種漏電保護方法和裝置，用于解決現有技術中漏電保護不準確，容易出現誤操作的問題。

其中漏電保護方法包括：

一種漏電保護方法，其特征在于包括：

采集供電回路中零序互感器輸出的剩余電流信號；

對所述剩余電流進行模擬到數字A/D轉換和濾波消除干擾信號，計算所述剩余電流的增幅變化率；

若所述剩余電流的增幅變化率超過第一門限值，則斷開所述供電回路。

通過上述模擬信號到數字信號的轉換和濾波，濾除不相關的信號可以進一步精確漏電判斷的準確性

根據本發明實施例所述方法的一個進一步的方面，在計算所述剩余電流的增幅變化率時還包括，計算所述剩余電流有效值，若所述剩余電流有效值的絕對值超出第二門限值，則斷開所述供電回路。

根據本發明實施例所述方法的再一個進一步的方面，還包括接收遠端設備的門限設置命令，根據所述門限設置命令動態修改所述第一門限值和第二門限值。如果剩余電流的絕對值超過門限值則可以認為是危險性漏電，是對判斷剩余電流增幅變化率方案的有益補充。

根據本發明實施例所述方法的另一個進一步的方面，還包括接收遠端設備的控制命令，根據所述控制命令進行斷電處理。通過遠端設備的控制，可以實現漏電管理的網絡化，并且可以靈活配置某個漏電保護裝置，例如隨著季節或者氣溫的變化，或者隨著用電負載用電量的變化，調節門限值，使得判斷是否漏電更加準確。

根據本發明實施例所述方法的另一個進一步的方面，在濾波消除干擾信號中包括，只保留50Hz或者60Hz的剩余電流的數字信號，用以計算所述剩余電流的增幅變化率。

本發明實施例還提供了一種漏電保護裝置，包括：

采集單元，用于采集供電回路中零序互感器輸出的剩余電流信號；

A/D轉換器，用于將所述剩余電流進行模擬到數字的轉換；

濾波器，用于將所述經過轉換的剩余電流的數字信號進行濾波，以消除干擾信號；

計算單元，用于根據濾波器的輸出，計算所述剩余電流的增幅變化率；

判斷單元，用于若所述剩余電流的增幅變化率超過第一門限值，則發出斷開供電回路的控制信號；

執行單元，用于根據所述控制信號斷開所述供電回路。

通過上述濾波器截至，例如頻率設定在60Hz，用于消除高頻信號與諧波分量，避免用電器產生的諧波、浪涌電流干擾檢測電路引起誤判。

根據本發明實施例所述裝置的一個進一步的方面，所述計算單元還用于計算所述剩余電流有效值；

所述判斷單元還用于若所述剩余電流有效值的絕對值超出第二門限值，則發出斷開供電回路的控制信號。

根據本發明實施例所述方法的再一個進一步的方面，還包括處理器和通信單元，其中所述通信單元與所述處理器相連接，用于所述處理器與遠端設備進行通信；所述處理器，用于根據遠端設備發出的門限設置命令設置所述第一門限值和第二門限值，根據所述遠端設備發出的控制信號控制所述執行單元進行斷電處理。