[發(fā)明專利]電器外表漏電的檢測防護(hù)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110385096.4
• 申請日: 2011-11-12
• 公開（公告）號: CN103107514A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳偉
• 申請（專利權(quán)）人: 吳偉
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域??本發(fā)明涉及一種漏電檢測防護(hù)方法及系統(tǒng)，特別是涉及一種電器外表漏電的檢測防護(hù)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)??家用電器使用過程中，由于絕緣不良或者電源接線錯誤等原因可能導(dǎo)致電器外表帶電，這時(shí)如果用戶接觸外表，則可能導(dǎo)致電流經(jīng)人體流至大地，造成人員傷亡。將電器外表與電源地線可靠連接或者用導(dǎo)體將電器外表直接接地可以將外表漏電直接導(dǎo)入大地從而避免人員傷亡，但是在許多情況下電器外表在實(shí)際應(yīng)用中并沒有良好接地。

有許多方法和根據(jù)這些方法開發(fā)的漏電保護(hù)裝置用于防范電器外表漏電對人體造成的危害。中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB6829--86《漏電電流動作保護(hù)器》和國際標(biāo)準(zhǔn)IEC755(1983)《剩余電流動作保護(hù)裝置的一般要求》規(guī)定的漏電電流動作保護(hù)器，采用了檢測剩余電流的方法對漏電進(jìn)行保護(hù)，其原理是由把連接電器的電源相線(三相或單相)與中性線作為電流互感器的初級，正常情況下流入互感器的相線電流等于流出互感器的中性線電流，剩余電流為零，與初級電流相對應(yīng)的電流互感器的次級輸出電壓也為零。當(dāng)由于電源相線與電器外表之間的絕緣不良導(dǎo)致外表帶電時(shí)，如果人體與外表接觸，部分相線電流將經(jīng)過人體和大地，而非中性線，返回電源中性點(diǎn)，使得電流互感器中的相線電流不再等于中性線電流，電流互感器的次級產(chǎn)生電壓。該電壓經(jīng)過放大驅(qū)動電路放大后驅(qū)動執(zhí)行電路斷開電源與負(fù)載的連接，從而保護(hù)了人身安全。但是，這種方法對于復(fù)雜供電環(huán)境下，從其他電源相線泄漏過來的電器外表帶電，由于此時(shí)的漏電電流不經(jīng)過電流互感器，電流互感器感知不到漏電電流因此不能起到防護(hù)作用。中國專利ZL200520102796.8《變壓器限壓地線帶電保護(hù)的洗干一體機(jī)的單片機(jī)控制裝置》給出了另外一種漏電保護(hù)裝置，其檢測電路以變壓器和電壓比較器監(jiān)測中性線和電器外表的電位，從而防止外表漏電造成的危害。但是這種方法和裝置用變壓器連接中性線和電器外表，當(dāng)用戶誤將相線和中性線互調(diào)連接時(shí)，會將相線電源通過變壓器連接到電器外表，人為造成外表帶電，如果人體接觸外表，流經(jīng)人體的漏電電流可能大于人體安全電流從而危害人體。

上述基于剩余電流檢測的方法和裝置，要在人體接觸帶電的電器外表產(chǎn)生觸電電流后才觸發(fā)漏電保護(hù)裝置切斷電器與電源的連接。如果漏電保護(hù)裝置因?yàn)楸旧砉收隙鵁o法在規(guī)定時(shí)間(例如0.1秒)內(nèi)切斷上述電源，可能會造成對人體的危害。上述基于監(jiān)測中性線和電器外表之間電位的方法和裝置，沒有對測量回路造成的外表帶電可能產(chǎn)生的漏電電流進(jìn)行限制，也可能造成對人體的危害。

上述現(xiàn)有方法和裝置，主要針對電源相線和電源中性線連接電器相線和電器中性線情況下的電器外表帶電的防護(hù)，并未考慮諸如由于將電源相線或者中性線錯誤地連接到電器的外表之類的錯誤操作引起的可能外表漏電。同時(shí)，上述現(xiàn)有方法和裝置的放大執(zhí)行電路都與被檢測的電源直接連接以獲取工作電源，對于上述錯誤操作引起的外表漏電，由于錯誤接線導(dǎo)致漏電保護(hù)裝置的放大執(zhí)行電路丟失工作電源，使得即便測試到外表帶電，漏電保護(hù)裝置也無法工作。

發(fā)明內(nèi)容??本發(fā)明的目的在于克服在先方法和裝置的上述不足，提出一種電器外表漏電的檢測防護(hù)方法及其系統(tǒng)，即便電源端沒有接地線可用或者電器外表沒有接地，無論是電源與電器外表之間絕緣不良引起的外表帶電還是電源與電器之間的接線錯誤導(dǎo)致的外表帶電，能夠在電器中性線與電源中性線連接的情況下，在人體與電器外表接觸以前，檢測出外表帶電的情況并且切斷電源與電器的連接；能夠在電器中性線誤接電源相線的情況下，當(dāng)人體與電器外表接觸時(shí)，產(chǎn)生預(yù)先設(shè)定的電流，切斷電源與電器的連接。由于該預(yù)先設(shè)定的電流小于人體安全電流，即便漏電保護(hù)系統(tǒng)失效，也不會造成人身傷害。并且，這種方法和系統(tǒng)能夠在各種不同的接線情況下，從被測試電源獲取工作電源。本發(fā)明的原理為：無論單相還是三相電源，正確接線情況下，電源相線L應(yīng)該接電器相線L’，電源中性線N應(yīng)該接電器中性線N’，電源地線應(yīng)該接電器外表G’。當(dāng)上述接線錯誤并且電源地線缺失，電器外表G’沒有接地的情況下，可能的錯誤接線的情況有：

1.電源相線L接電器中性線N’，電源中性線N接電器相線L’。此時(shí)電器外表G’不帶電，電器可以工作；

2.電源相線L接電器相線L’，電源中性線N接電器外表G’。此時(shí)電器外表G’不帶電，電器不能工作；

3.電源相線L接電器外表G’，電源中性線N接電器相線L’。此時(shí)電器外表G’帶電，電器不能工作；

4.電源相線L接電器中性線N’，電源中性線N接電器外表G’。此時(shí)電器外表G’不帶電，電器不能工作；

5.電源相線L接電器外表G’，電源中性線N接電器中性線N’。此時(shí)電器外表G’帶電，電器不能工作。