[發明專利]一種低壓400V漏電電流的判斷方法

有效

• 申請號: 201811573665.6
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109742727B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 陸佳政;謝鵬康;胡建平;蔣正龍;王博聞;吳偉;彭永晶
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司防災減災中心;國家電網有限公司
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32;H02H3/34;G01R31/52
• 代理公司: 北京旭路知識產權代理有限公司 11567
• 代理人: 董媛;王瑩

1.一種低壓400V漏電電流的判斷方法，其特征在于，通過零序電流互感器對三相火線以及零線中的電流進行集中采樣，測量得到的四線零序電流的矢量和即為低壓400V線路的漏電電流，采樣得到的所述漏電電流經信號調理和模數轉換后傳輸至控制器中，所述控制器采用矢量突變算法對漏電電流的電流變化量進行計算，并根據計算結果對漏電事故進行判斷，若判斷為觸電或接地故障，則斷開電源；

所述矢量突變算法包括：采樣得到所述漏電電流的各次諧波的幅值和相位分量，首先對測量得到的兩個周波內的電流信號進行傅里葉變換，得到各次諧波的幅值與相位，求取兩個周期前后的零序電流中各次諧波矢量差，并將各次諧波矢量差求和，得到前后兩個周期內的零序電流變化量，若前后兩個周期內的零序電流變化量的有效值超過30mA，則認為發生觸電或接地故障；

所述矢量突變算法具體使用如下的式(2)-式(4)對零序電流的電流變化量ΔI進行簡化計算：

I＝I₀+I₁sin(wt+Φ₁)+I₂sin(2wt+Φ₂)+...+I_nsin(nwt+Φ_n) (2)

I'＝I₀'+I₁'sin(wt+Φ₁')+I₂'sin(2wt+Φ₂')+...+I_n'sin(nwt+Φ_n') (3)

ΔI＝ΔI₀+ΔI₁sin(wt+ΔΦ₁)+ΔI₂sin(2wt+ΔΦ₂)+...+ΔI_nsin(nwt+ΔΦ_n) (4)

式(2)-式(4)中，I表示前兩個周波采樣得到的零序電流信號，I'表示當前采樣得到的零序電流信號，ΔI表示零序電流的電流變化量；n表示諧波次數；I_n、I_n'、ΔI_n分別表示兩個周波前、當前以及電流變化量的n次諧波幅值，且ΔI_n＝I_n'-I_n；Φ_n、Φ_n'、ΔΦ_n分別表示兩個周波前、當前以及電流變化量的n次諧波相位，ΔΦ_n＝Φ_n'-Φ_n，w表示頻率，t表示時間，其中I以及I'通過采樣得到；

式(4)中計算得到的零序電流的電流變化量ΔI再經過積分計算可得到電流變化量ΔI的有效值，若兩個周波內電流變化量ΔI的有效值超過30mA，則認為發生觸電或接地故障，進而采取相應的響應措施。

2.根據權利要求1所述的判斷方法，其特征在于，在斷開電源后，還進一步進行如下的操作：在三秒后重新恢復電源，若漏電電流有效值恢復30mA以內，則認為故障消失，線路恢復正常運行；若漏電電流有效值大于30mA，則認為存在永久性故障，通過信號燈與蜂鳴器發出故障指示信號。

3.根據權利要求1所述的判斷方法，其特征在于，若漏電電流在穩態下基波和諧波的有效值超過30mA，則認為存在漏電現象，裝置對外發出報警信號；通過實時監測計算所述漏電電流的零序電流的暫態變化量，若零序電流的暫態變化量發生突變，且變化量超過30mA，則判斷為發生觸電或接地故障。