示。例如,對于接地故障電弧:出現(xiàn)接地故障電弧時(shí),控制單元的Pl.5輸出端輸出高電平,無接地故障電弧時(shí)輸出低電平;對于并型故障電弧:出現(xiàn)并型故障電弧時(shí),控制單元的Pl.6輸出端輸出高電平,無并型故障電弧時(shí)輸出低電平;對于串型故障電弧:出現(xiàn)串型故障電弧時(shí),控制單元的Pl.7輸出端輸出高電平,無串型故障電弧時(shí)輸出低電平。
[0118]在該實(shí)施例中,對三種故障電弧分別進(jìn)行檢測,從而使得被保護(hù)電路更安全,檢測效果更好。
[0119]圖18是示出根據(jù)本實(shí)用新型另一些實(shí)施例的故障電弧保護(hù)方法的流程圖。
[0120]在步驟S1801,零交檢測中斷進(jìn)入。即零交檢測電路的觸發(fā)電信號(hào)輸入至控制單
J L.ο
[0121]在步驟S1802,電壓半周期計(jì)數(shù)¥_0階加I。其中,電壓半周期計(jì)數(shù)V_CNT每半個(gè)周期計(jì)數(shù)加I。
[0122]在步驟S1803,設(shè)置時(shí)間計(jì)數(shù)器。例如設(shè)置3ms計(jì)數(shù)器,由于電弧脈沖一般在一個(gè)周期的前四分之一周期(大約5ms)出現(xiàn),所以可以設(shè)置3ms計(jì)數(shù)器。
[0123]在步驟S1804,判斷電壓半周期計(jì)數(shù)V_CNT是否等于2。即判斷是否經(jīng)過了一個(gè)周期。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1805,否則返回,直到電壓半周期計(jì)數(shù)V_CNT等于2。
[0124]在步驟S1805,判斷Pl.2脈沖計(jì)數(shù)器CNT2是否小于2且Pl.3脈沖計(jì)數(shù)器CNTl是否等于2。其中,Pl.2脈沖計(jì)數(shù)器CNT2是指對從控制單元的Pl.2輸入端接收的高頻檢測脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)的脈沖計(jì)數(shù)器,Pl.3脈沖計(jì)數(shù)器CNTl是指對從控制單元的Pl.3輸入端接收的檢測電路脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)的脈沖計(jì)數(shù)器。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1807,否則過程進(jìn)入步驟S1806。
[0125]在步驟S1806,并型故障計(jì)數(shù)器清零。
[0126]在步驟S1807,并型故障計(jì)數(shù)器加I。
[0127]在步驟S1808,判斷Pl.3脈沖計(jì)數(shù)器是否大于或等于4。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1810,否則過程進(jìn)入步驟S1809。
[0128]在步驟S1809,串型故障計(jì)數(shù)器清零。
[0129]在步驟S1810,串型故障計(jì)數(shù)器加I。
[0130]在步驟S1811,判斷并型故障計(jì)數(shù)器是否大于或等于第二設(shè)定值。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1812,否則過程進(jìn)入步驟S1813。
[0131]在步驟S1812,確定并型故障電弧,脫扣器脫扣。
[0132]在步驟S1813,判斷串型故障計(jì)數(shù)器是否大于或等于第一設(shè)定值。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1814,否則過程進(jìn)入步驟1815。
[0133]在步驟S1814,確定串型故障電弧,脫扣器脫扣。
[0134]在步驟S1815,Pl.2脈沖計(jì)數(shù)器CNT2 = 0,Pl.3脈沖計(jì)數(shù)器CNTl = 0,電壓半周期計(jì)數(shù)V_CNT = Oo即對Pl.2脈沖計(jì)數(shù)器CNT2、P1.3脈沖計(jì)數(shù)器CNTl和電壓半周期計(jì)數(shù)V.CNT清零,以循環(huán)檢測下一次的故障電弧。
[0135]圖19是示出根據(jù)本實(shí)用新型另一些實(shí)施例的故障電弧保護(hù)方法的流程圖。
[0136]在步驟S1901,漏電采樣A/D轉(zhuǎn)換,漏電采樣A/D轉(zhuǎn)換次數(shù)加I。
[0137]在步驟S1902,判斷漏電采樣A/D轉(zhuǎn)換次數(shù)是否小于次數(shù)設(shè)定值(例如50次)。如果是則過程進(jìn)入步驟S1904,否則過程進(jìn)入步驟S1903。
[0138]在步驟S1903,計(jì)算電壓平均值,次數(shù)清零。
[0139]在步驟S1904,漏電采樣A/D轉(zhuǎn)換值累加。
[0140]在步驟S1905,判斷電壓平均值是否大于漏電設(shè)定值。如果是,則過程進(jìn)入步驟S1906,否則返回,即重新檢測漏電故障。
[0141]在步驟S1906,確定漏電故障。即確定檢測到接地故障電弧。
[0142]在本實(shí)用新型另一實(shí)施例中,還可以在步驟S1901之前判斷可檢測漏電標(biāo)志是否為1,即判斷是否可以進(jìn)行漏電檢測,如果是,則進(jìn)行步驟S1901,否則進(jìn)行處理使得可檢測漏電標(biāo)志為I。
[0143]至此,已經(jīng)詳細(xì)描述了本實(shí)用新型。為了避免遮蔽本實(shí)用新型的構(gòu)思,沒有描述本領(lǐng)域所公知的一些細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上面的描述,完全可以明白如何實(shí)施這里公開的技術(shù)方案。
[0144]雖然已經(jīng)通過示例對本實(shí)用新型的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上示例僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神的情況下,對以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,包括:控制單元(200)、脈沖檢測電路(400)和零交檢測電路(500);所述脈沖檢測電路(400)的輸出端與所述控制單元(200)的第一輸入端電連接,所述零交檢測電路(500)的輸出端與所述控制單元(200)的第二輸入端電連接;其中, 所述脈沖檢測電路(400)對被保護(hù)電路的電流信號(hào)進(jìn)行采樣獲得檢測電路脈沖信號(hào),將所述檢測電路脈沖信號(hào)發(fā)送至所述控制單元(200); 所述零交檢測電路(500)當(dāng)檢測到所述電流信號(hào)的電流值為零時(shí),向所述控制單元(200)發(fā)送觸發(fā)電信號(hào); 所述控制單元(200)基于所述觸發(fā)電信號(hào)對所述檢測電路脈沖信號(hào)進(jìn)行周期性分析以檢測故障電弧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,所述脈沖檢測電路(400)包括:電流互感器(401)、第一電阻(R22)、第二電阻(R17)、第一全橋整流電路(402)和第一電容(ClO);其中, 所述電流互感器(401)的二次線圈的第一輸出引腳連接至所述第一電阻(R22)的第一端,所述第一電阻(R22)的第二端連接至所述第一全橋整流電路(402)的第一端,所述電流互感器(401)的二次線圈的第二輸出引腳連接至所述第一全橋整流電路(402)的第三端,所述第一全橋整流電路(402)的第二端接地,所述第一全橋整流電路(402)的第四端連接至所述第二電阻(R17)的第一端,所述第二電阻(R17)的第二端接地,并且所述第二電阻(R17)的第一端連接至所述控制單元(200)的第一輸入端(P1.3),所述第一電容(ClO)的一端連接至所述第二電阻(R17)的第一端、另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,所述脈沖檢測電路(400)還包括:第三電阻(R18)、第四電阻(R21)和第一穩(wěn)壓二極管(D8),其中, 所述第二電阻(R17)的第一端連接至所述第三電阻(R18)的第一端,所述第三電阻(R18)的第二端與所述第四電阻(R21)的第一端、所述第一穩(wěn)壓二極管(D8)的陰極以及所述控制單元(200)的第一輸入端(P1.3)共連,所述第四電阻(R21)的第二端和所述第一穩(wěn)壓二極管(D8)的陽極均接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 高頻分量檢測電路¢00),其輸出端與所述控制單元(200)的第三輸入端電連接,檢測所述被保護(hù)電路的電流信號(hào)中的高頻諧波分量,并對所述高頻諧波分量進(jìn)行采樣獲得高頻檢測脈沖信號(hào),將所述高頻檢測脈沖信號(hào)輸入至所述控制單元(200)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,所述高頻分量檢測電路(600)包括:第二電容(Cll)、第二全橋整流電路(603)、第三電容(C12)和第五電阻(R20),其中, 所述第二電容(Cll)的一端連接所述電流互感器(401)的二次線圈的第一輸出引腳,另一端連接至所述第二全橋整流電路(603)的第一端,所述電流互感器(401)的二次線圈的第二輸出引腳連接至所述第二全橋整流電路¢03)的第三端,所述第二全橋整流電路(603)的第二端接地,所述第二全橋整流電路(603)的第四端連接與所述第三電容(C12) —端、所述第五電阻(R20)的第一端和所述控制單元(200)的第三輸入端(P1.2)共連,所述第三電容(C12)另一端和所述第五電阻(R20)的第二端均接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,所述電流互感器(401)為高導(dǎo)磁率磁芯材料的電流互感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 漏電檢測電路(700),其輸出端與所述控制單元(200)的第四輸入端電連接,檢測被保護(hù)電路的電流信號(hào),將所述電流信號(hào)的電流值轉(zhuǎn)換為電壓值,并將所述電壓值輸入至所述控制單元(200)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 測試電路(800),在所述被保護(hù)電路中生成測試電流,以確定所述被保護(hù)電路發(fā)生漏電時(shí),保護(hù)電路(300)是否斷開所述被保護(hù)電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 復(fù)位電路(900),其輸出端與所述控制單元(200)的復(fù)位端電連接,向所述控制單元(200)發(fā)送復(fù)位信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 故障指示元件,與所述控制單元電連接,指示被保護(hù)電路中是否出現(xiàn)故障電弧。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 保護(hù)電路(300),與所述控制單元(200)電連接,當(dāng)接收到所述控制單元(200)輸出的斷路控制信號(hào)時(shí),斷開所述被保護(hù)電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述故障電弧保護(hù)裝置,其特征在于,還包括: 電源電路(100),與所述控制單元(200)電連接,并且與所述零交檢測電路(500)電連接,為所述控制單元(200)和所述零交檢測電路(500)供電。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種故障電弧保護(hù)裝置。所述故障電弧保護(hù)裝置包括:控制單元、脈沖檢測電路和零交檢測電路,其中,脈沖檢測電路對被保護(hù)電路的電流信號(hào)進(jìn)行采樣獲得檢測電路脈沖信號(hào),將所述檢測電路脈沖信號(hào)發(fā)送至所述控制單元;零交檢測電路當(dāng)檢測到所述電流信號(hào)的電流值為零時(shí),向所述控制單元發(fā)送觸發(fā)電信號(hào);所述控制單元基于所述觸發(fā)電信號(hào)對所述檢測電路脈沖信號(hào)進(jìn)行周期性分析以檢測故障電弧。本實(shí)用新型的故障電弧保護(hù)裝置可以縮短判定時(shí)間,提高響應(yīng)速度。
【IPC分類】G01R23-10, H02H3-50, G01R19-00, G01R19-175
【公開號(hào)】CN204333916
【申請?zhí)枴緾N201420838361
【發(fā)明人】王新
【申請人】珠海格力電器股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月23日