[發(fā)明專利]電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210583236.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN102998573A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市鴻遠(yuǎn)電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 高文迪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子、電器設(shè)備安全保護(hù)領(lǐng)域，尤其是一種電弧故障保護(hù)器裝置。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民生活的提高，用電量也在不斷增加。用電安全，包括人身安全和防止漏電或電弧故障引起的火災(zāi)，日益受到人們重視。電弧故障造成的火災(zāi)在所有電氣火災(zāi)中占60%以上，因此人們對(duì)低壓電氣安全和電弧故障保護(hù)的重視程度逐漸提高。

電弧是兩個(gè)電極之間跨越某種絕緣介質(zhì)的持續(xù)放電現(xiàn)象，經(jīng)常伴隨著電極的局部揮發(fā)。典型的電弧是在陰、陽(yáng)兩極之間的空氣間隔中形成的。電弧中心溫度一般為5000至15000攝氏度。電弧存在的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很高的電離氣壓，導(dǎo)致電弧被局限的任何地方都會(huì)釋放出高熱氣體和電極物質(zhì)粒子。

線路上的電弧可分為兩種，一種是正常的操作弧，稱“好弧”另一種是故障電弧，稱“壞弧”。“好弧”是指電機(jī)旋轉(zhuǎn)(如電鉆、吸塵器等)產(chǎn)生的弧，另外當(dāng)人們開關(guān)電器，插拔電器時(shí)產(chǎn)生的弧也屬于“好弧”。“壞弧”是故障電弧，故障電弧一般產(chǎn)生于兩種情況：①沿著絕緣體部分導(dǎo)電表面;②產(chǎn)生于非常接近的兩個(gè)電極。前者由于絕緣體長(zhǎng)期受熱或發(fā)生偶然性電火花，造成絕緣表面碳化而形成電弧通道；后者由于導(dǎo)電體碰上接地管道，或是一束導(dǎo)體中部分被尖銳的金屬體把絕緣割傷。在低壓供配電線路中，有串聯(lián)電弧故障、線對(duì)線電弧故障和線對(duì)地電弧故障。

傳統(tǒng)的電弧故障保護(hù)器通常包括信號(hào)采集單元、微處理器單元、脫扣器單元以及電源電路單元；其中，信號(hào)采集單元，用于采集電氣電路中的電流信號(hào)；微處理器單元，與信號(hào)采集單元相連，用于接收信號(hào)采集單元所采集到的信號(hào)，判斷線路中是否存在故障電弧，并根據(jù)判斷結(jié)果控制脫扣器是否斷開電路；所述微處理器單元具有電弧故障檢測(cè)模塊；脫扣器單元，與微處理器相連，用于在電氣電路中發(fā)生電弧故障時(shí)斷開電路，從而起到保護(hù)電路的作用；電源電路單元，用于為信號(hào)采集單元、微處理器單元以及脫扣器單元提供電源。

然而，如果電弧故障保護(hù)器本身存在著缺陷，在使用過程中容易出現(xiàn)誤判，將正常的操作弧判斷為故障電弧，則容易影響正常的生產(chǎn)生活運(yùn)作；如果將故障電弧判斷為正常的操作弧，則非常容易引發(fā)事故，造成難以估量的人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種能夠?qū)﹄娀」收媳Ｗo(hù)器進(jìn)行檢驗(yàn)，以確定其在使用中是否存在誤判的電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置。

為解決上述問題，本發(fā)明的一種電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置，包括：

模擬電弧模塊，用于模擬故障電弧；

輸出接口，與模擬電弧模塊相連，用于連接外部待檢測(cè)的電弧故障保護(hù)器，并將模擬電弧模塊所模擬的電流信號(hào)傳遞至該電弧故障保護(hù)器；

電源模塊，分別與模擬電弧模塊以及輸出接口相連，用于提供電源。

所述模擬電弧模塊包括兩組三極管組，每組包含有兩個(gè)反向并聯(lián)的三極管以及一個(gè)電阻；以及包括通過發(fā)出脈沖序列控制兩組三極管組輸出模擬電弧的單片機(jī)。

所述每組三極管組還包含一個(gè)LED燈。

所述模擬電弧模塊還包括采樣電路，與單片機(jī)相連，用于采集輸出接口端的電流信號(hào)并發(fā)送至單片機(jī)，供單片機(jī)用來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖序列。

所述的采樣電路包括電流互感器以及信號(hào)調(diào)理電路。

所述電源模塊包括變壓器以及電源電路；該電源電路包括不控整流電路和電壓轉(zhuǎn)換芯片，用于向單片機(jī)以及采樣電路供電。

所述輸出接口包括兩個(gè)探針。

采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置，通過模擬電弧模塊模擬故障電弧，再經(jīng)輸出接口連接外部待檢測(cè)的電弧故障保護(hù)器，并將模擬電弧模塊所模擬的電流信號(hào)傳遞至該電弧故障保護(hù)器，以判斷電弧故障保護(hù)器是否正常工作，從而檢驗(yàn)電弧故障保護(hù)器是否能夠正常使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置中兩組三極管組的示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明的電弧故障保護(hù)器檢驗(yàn)裝置，包括模擬電弧模塊、輸出接口以及電源模塊。

其中模擬電弧模塊用于模擬故障電弧；輸出接口與模擬電弧模塊相連，用于連接外部待檢測(cè)的電弧故障保護(hù)器，并將模擬電弧模塊所模擬的電流信號(hào)傳遞至該電弧故障保護(hù)器；電源模塊分別與模擬電弧模塊以及輸出接口相連，用于提供電源。

所述模擬電弧模塊包括兩組NPN三極管組以及單片機(jī)。