[發明專利]斷路器的溫度采集裝置及采集方法

在審

• 申請號: 201610290331.2
• 申請日: 2016-05-04
• 公開（公告）號: CN107345838A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 豆明軍;柴愛軍;張良
• 申請（專利權）人: 浙江正泰電器股份有限公司;上海電科電器科技有限公司
• 主分類號: G01K1/14
• 分類號: G01K1/14;G01K7/22;G01R31/327
• 代理公司: 北京卓言知識產權代理事務所(普通合伙)11365
• 代理人: 王茀智,龔清媛

技術領域

本發明涉及低壓電器領域，特別是一種斷路器的溫度采集裝置及采集方法。

背景技術

框架斷路器、塑殼斷路器等低壓電器的基本保護，實際上是對斷路器溫度的保護，由于斷路器母排有自身的固有電阻，隨著電流的增大，熱效應會使得母排溫度急劇升高；同時，當斷路器母排上有電流通過且斷路器處于開合閘或脫扣狀態時，此時斷路器觸頭間接觸阻抗較大，母線上也將產生很高溫度。而當溫度大于一定值時，會對斷路器的母排及內部元件造成損傷。因此需要對斷路器的母排溫度進行檢測，并當實時溫度大于一定值時產生報警，以便用戶根據實際情況采取必要的措施，如限制負載的大小等。

目前的溫度檢測方法只考慮到了電子式控制器內部的溫升情況，并不能真正反映當大電流流過時母排真正的溫度。并且現有的溫度檢測裝置的安裝結構及檢測方法復雜，不便于安裝，從而降低了將側效率。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種測量準確、操作簡便、實用性強的斷路器的溫度采集裝置及采集方法。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種斷路器的溫度采集裝置，包括定時器模塊100、模數采樣驅動模塊101、采樣值濾波模塊102、溫度絕對值計算模塊103及溫度保護功能模塊104。所述的模數采樣驅動模塊101包括模數采樣緩存器，所述的定時器模塊100用于觸發模數采樣驅動模塊101進行溫度采樣，模數采樣驅動模塊101將得到的多個采樣值A置于模數采樣緩存器內。所述的采樣值濾波模塊102與模數采樣驅動模塊101相連接，用于對模數采樣緩存器內的多個采樣值A進行濾波后得出 一個濾波采樣值B。所述的溫度絕對值計算模塊103與采樣值濾波模塊102相連接能夠根據濾波采樣值B計算得出采樣溫度TA。所述的溫度保護功能模塊104與溫度絕對值計算模塊103相連接，用于根據采樣溫度TA輸出報警信號。

進一步，還包括顯示模塊12、按鍵操作模塊13和報警模塊14，所述的按鍵操作模塊13及報警模塊14與溫度保護功能模塊104相連接，所述的顯示模塊12用于顯示采樣溫度TA及溫度保護功能模塊104的參數值，并且按鍵操作模塊13用于設定溫度保護功能模塊104的參數值。所述的溫度保護功能模塊104包括計時器，當采樣溫度TA大于溫度閾值TB并且計時器記錄的持續的時間大于等于延遲時間t2時，溫度保護功能模塊104輸出報警信號從而驅動報警模塊14工作。

一種斷路器的溫度采集方法，步驟a：定時器模塊100計時達到時長t1的數值時，觸發模數采樣驅動模塊101的采樣通道完成一次溫度采樣并得到一個采樣值A。步驟b：當定時器模塊100累計經過N個時長t1后得到N個采樣值A，采樣值濾波模塊102對N個采樣值A進行濾波后計算出一個濾波采樣值B。步驟c：溫度絕對值計算模塊103根據濾波采樣值B計算得出采樣溫度TA。步驟d：溫度保護功能模塊104將采樣溫度TA與溫度閾值TB進行比較，若采樣溫度TA大于溫度閾值TB則觸發溫度保護功能模塊104進入保護延遲狀態，當保護延遲狀態所持續的時間大于等于延遲時間t2時，則溫度保護功能模塊104進入報警狀態。

進一步，步驟b中的采樣值濾波模塊102先計算出模數采樣緩存器內N個采樣值A的平均值A1，然后將N個采樣值A依次與平均值A1作差得到N個差值，將N個差值依據其絕對值從大到小依次排列得到差值數組，再從差值數組中選出前M個差值，將前M個差值所對應的采樣值A去除，將剩余的N-M個采樣值A作平均得到濾波采樣值B。

進一步，步驟a中N的取值是20，時長t1的取值為5ms，從而模數采樣驅動模塊101采樣得到20個采樣值A，步驟b中采樣值濾波模塊102將計算得到的20個差值依據其絕對值從大到小依次排列得到差值數組，再將差值數組中前4個差值所對應的采樣值A去除，然后對剩余的16個采樣值A作平均得到濾 波采樣值B。

進一步，步驟d中的溫度保護功能模塊104在進入保護延遲狀態時，若采樣溫度TA小于溫度閾值TB，則護延遲狀態所持續的時間清零，在溫度保護功能模塊104已經進入報警狀態時，若采樣溫度TA小于溫度返回閾值TC則觸發溫度保護功能模塊104進入返回延遲狀態，當返回延遲狀態所持續的時間大于等于返回延遲時間t3時，則溫度保護功能模塊104撤銷報警狀態。