CN108132410B - 一种漏电检测系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漏电保护系统，包括接触器，所述接触器包括：控制电源、与控制电源连接的主控模块，与主控模块连接的接触器线圈，所述接触器线圈设置于下铁芯内部，所述下铁芯上部设置有上铁芯，所述上铁芯与传动支架连接，所述传动支架的一端与底座连接，所述传动支架的另一端固定连接有传感支架，所述传感支架的下方设置有失电磁铁；主控模块，用于在接通控制电源时，控制接触器线圈产生电磁感应吸力，所述电磁感应吸力方向使上铁芯带动传动支架向下运动，使上铁芯与下铁芯吸合，并使传感支架与失电磁铁相吸合；主控模块在传感支架与失电磁铁相吸合时，使控制电源停止供电。另外，本发明还公开了一种漏电保护方法。采用本发明，节省了电能。

Description

一种漏电检测系统及其方法

技术领域

本发明涉及漏电检测技术领域,特别涉及一种低压配网线路的漏电检测系统及其方法。

背景技术

低压配网线路已实现智能剩余电流动作保护器全覆盖,与其配装的大容量接触器在农村公变低压配电柜中广泛采用,接触器是一种使用安全、控制方便、量大而面广的工业必需品。

接触器包括接触器触点和用于使的该接触器触点动作的接触器线圈，线圈接通电源时接触器的动静触点吸合。目前，接触器在没有收到保护器的漏电信号之前均处于吸合的状态，以保证接触器处于正常工作状态。据统计，我国现在普遍使用的额定电流在63A及以上的大、中容量交流接触器，在吸合时消耗的有功功率在10W~100W之间，消耗的无功功率在数十个乏尔至数百乏尔之间，存在较大的电能浪费的问题。

发明内容

本发明的目的提供一种漏电检测系统及其方法，节省了电能。

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种漏电检测系统，该系统包括：接触器，所述接触器包括：控制电源、与控制电源连接的主控模块，与主控模块连接的接触器线圈，所述接触器线圈设置于下铁芯内部，所述下铁芯上部设置有上铁芯，所述上铁芯与传动支架连接，所述传动支架的一端与底座连接，所述传动支架的另一端固定有传感支架，传感支架的下方设置有失电磁铁；

主控模块，用于在接通控制电源时，控制接触器线圈产生电磁感应吸力，所述电磁感应吸力方向使上铁芯带动传动支架向下运动，使上铁芯与下铁芯吸合，并使传感支架与失电磁铁相吸合；

主控模块在传感支架与失电磁铁相吸合时，使控制电源停止供电。

在控制电源停止供电时，传感支架与失电磁铁处于吸合状态；上铁芯和下铁芯的吸合状态由传感支架与失电磁铁之间的吸合来保持。

本技术方案的漏电保护系统中的接触器设置有失电磁铁。通过失电磁铁与传感支架的吸合来保证上铁芯和下铁芯的吸合状态，这样，就不再需要通过控制电源的输入来维持上铁芯和下铁芯的吸合状态了。因此，当传感支架与失电磁铁相吸合时，主控模块可以使控制电源停止供电，从而减小了接触器在正常工作时的无功损耗，节省了电能。

优选的， 所述传感支架，用于在检测到失电磁铁与传感支架相吸合时，向主控模块发送位置检测信号；提高了失电磁铁与传动之间吸合状态的检测精度；

所述失电磁铁与传动支架之间的距离与上铁芯与下铁芯之间的距离相等。因此，在上铁芯与下铁芯相吸合的时候，传感支架和失电磁铁也达到吸合的状态。从而通过传感支架和失电磁铁的相互吸合保证了上铁芯和下铁芯的吸合。

优选的，所述接触器还包括：

储能模块，与主控模块连接，用于存储电能；实现了电能的存储；

主控模块，还用于在接通控制电源时，使控制电源为储能模块充电，并在切断控制电源为接触器线圈供电时，启动储能模块供电。从而使储能模块在控制电源停止供电的时候，为主控模块提供低压工作电压的输入，保证了主控模块的正常工作。

优选的，所述系统还包括漏电保护器；

所述主控模块，还用于在收到来自漏电保护器的漏电信号时，控制储能模块为失电磁铁供电，所述储能模块为失电磁铁供电的方向为使失电磁铁与传感支架相分离的方向，以使接触器停止工作。因此，在漏电保护器检测到整个线路处于漏电状态的时候，控制储能模块对失电磁铁施加方向电压，迫使失电磁铁与传感支架相分离，从而使上铁芯和下铁芯相分离，使接触器停止工作。

优选的，所述接触器还包括：

接近开关，设置于失电磁铁上，用于在传感支架与失电铁芯接触时，向主控模块发送检测信息。

控制模块，还用于判断来自接近开关的检测信息与来自传感支架的位置检测信息是否一致，并在判断为是后，判定传动支架和失电铁芯已经相吸合。

本技术方案，通过设置接近开关对传感支架和失电磁铁之间是否达到吸合状态进行二次检测，因此提高了系统的检测精度。

相应的本发明还提供一种漏电保护方法，所述方法应用的漏电保护系统包括接触器，所述接触器，包括主控模块、线圈、上铁芯、下铁芯、传动支架、失电磁铁、传感支架以及控制电源，其特征在于，所述方法包括：

接触器启动工作时，主控模块控制线圈接通控制电源，控制电源的供电方向使上铁芯带动传动支架向下运动，以使上铁芯和下铁芯吸合、传感支架和失电磁铁相吸合；

在失电磁铁和传感支架相吸合时，接触器的主控模块切断控制电源的供电；在控制电源停止供电时，失电磁铁和传感支架处于吸合状态；失电磁铁和传感支架的吸合，使上铁芯和下铁芯保持吸合状态。

本技术方案上铁芯在磁场力的作用下进行运动的时候带动传动支架也向下运动，并在上铁芯和下铁芯相吸合时，失电磁铁和传感支架也达到了，并通过失电磁铁和传感支架的吸合来保持上铁芯和下铁芯的吸合状态。因此，当传感支架与失电磁铁相吸合时，主控模块可以使控制电源停止供电，从而减小了接触器在正常工作时的无功损耗，节省了电能。

优选的，所述接触器还包括储能模块，所述方法还包括：

主控模块在接通控制电源后，使控制电源为储能模块充电；为储能模块能量的存储提供了能量源，另外，这种自动充电的方式也简单容易操作；

主控模块在切断控制电源后，控制储能模块输出电能。因此，在控制电源断开后，主控模块还可以通过储能模块进行供电，保证了主控模块的正常工作。

优选的，所述方法应用的漏电保护系统还包括与接触器连接的漏电保护器，所述方法还包括：

接触器接收来自漏电保护器的漏电信息；

控制模块根据所述接收的漏电信息，控制储能模块为失电磁铁供电，所述储能模块为失电磁铁供电的方向为使失电磁铁与传感支架相分离的方向，以使接触器停止工作。

本技术方案在系统线路出现漏电的情况下，通过储能模块对失电磁铁施加反向电压，失电磁铁和传感支架断开，从而带动上铁芯和下铁芯相分离，使接触器停止工作，起到了漏电保护的作用。

优选的，所述方法还包括：

传感支架在与失电磁铁吸合时，向主控模块发送位置检测信息；

所述主控模块根据来自传感支架的位置检测信息，判定失电磁铁和传感支架已经相吸合在一起。

本技术方案通过传感支架检测失电磁铁和传感支架是否吸合在一起，并向主控模块传送检测信息，提高了系统的检测精度。

优选的，还包括：

接近开关在检测到失电磁铁和传感支架相吸合在一起时，向主控模块发送检测信息；

主控模块根据来自接近开关的检测信息与来自位置传感器的位置检测信息是否一致，并在判断为是后，判定失电磁铁与传感支架已经相吸合。

本技术方案在位置传感器检测失电磁铁和传感支架的吸合状态的同时，在失电磁铁侧设置接近开关，与设置在失电磁铁处的位置传感器相对，两者相互呼应，相互验证，以防其中的一方因发生故障，而出现误动作的情况，进一步提高了检测的精度。

本发明的漏电保护系统的接触器设置有失电磁铁。通过失电磁铁与传感支架的吸合来保证上铁芯和下铁芯的吸合状态，这样，就不再需要通过控制电源的输入来维持上铁芯和下铁芯的吸合状态了。因此，当传感支架与失电磁铁相吸合时，主控模块就可以使控制电源停止供电，从而减小了接触器在正常工作时的无功损耗，节省了电能。

附图说明

图1是本发明漏电保护系统的一种实施例的示意图；

图2是本发明漏电保护系统的接触器的一种实施例的示意图;

图3是本发明漏电保护方法的一种实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

参考图1，该图是本发明漏电保护系统的一种实施了的示意图，该系统包括：接触器1和漏电保护器2，接触器1和漏电保护器2连接，其中漏电保护器用于检测系统的线路是否出现漏电的情况，并在检测到系统线路漏电时，请接触器发送信号。接触器1用于控制负载。当系统线路没有出现漏电情况时，接触器动静触点相接触；当系统线路出现漏电情况时，漏电保护器向接触器发送漏电保护信号，接触器的动静触点断开，实现对负载设备的控制。

下面对接触器进行说明，参加附图2，该图是本发明一种漏电保护系统中接触器的一种实施例的示意图，该接触器包括：底板1、下铁芯2、线圈3、传动支架4、上铁芯5、失电磁铁6、传感支架7、接近开关8、储能模块9、主控模块10、控制电源11。地板1上设置有传动支架4，传动支架4与上铁芯5固定连接，上铁芯5的下方设置有下铁芯2，下铁芯2内部设置有线圈3，线圈3经主控模块10与控制电源13连接。传动支架4的一端设置于底座1处，传动支架4的另一端的设置有传感支架7，传感支架7的下方设置有失电磁铁6，失电磁铁6处设置有接近开关8。储能模块9与主控模块10电连接。

传感支架7，用于在检测到失电磁铁与传感支架相吸合时，向主控模块发送位置检测信号；

接近开关8，用于在传动支架与失电铁芯接触时，向主控模块发送检测信息。具体实现时，该接近开关也可以不设置。当设置接近开关时，接近开关与传感支架相互校验，提高了检测的可靠性。

储能模块9，在主控模块接通控制电源的时候充电，在主控模块切断控制电源时对外供电。一方面，储能模块向主控模块供电，另一方面当检测到系统线路漏电时，储能模块对失电磁铁施加方向电压，使失电磁铁与传感支架相分离。

具体实现时，控制电源11输入主控模块10，线圈3得电产生电磁感应吸力将上铁芯5连同传动支架向下运动，带动接触器动触点下移，实现接触器动静触点闭合。同时，传感支架7接近失电电磁铁6，失电电磁铁6吸住传感支架7，传感支架7与接近开关8接触，接近开关8开关触点断开，导致输入到线圈3电压断电。接触器线圈3电压断电后，由于失电电磁铁6仍保持吸合状态，因此接触器动静触点仍保持闭合状态。

当控制电源11停止供电时，主控模块10将利用储能模块9中的电能对失电电磁铁6进行供电。当线路出现漏电的情况时，储能模块9施加反向电压，失电电磁铁6反相工作后释放传感支架7，使接触器的传动支架4及上铁芯5向上运动归位。接近开关8开关触点闭合接通，为下次通电工作准备。

下面对本发明的另一方面进行说明。

参考图3，该图是本发明一种漏电保护方法的一种实施例的流程示意图，该流程包括：

步骤s1，接触器启动工作时，主控模块控制线圈接通控制电源，控制电源的供电方向使上铁芯带动传动支架向下运动，以使上铁芯和下铁芯吸合、传感支架和失电磁铁相吸合；

步骤s2，在失电磁铁和传感支架相吸合时，接触器的主控模块切断控制电源的供电。

其中，步骤s1包括如下步骤：

步骤s11，传感支架在与失电磁铁和吸合时，向主控模块发送位置检测信息；

步骤s12，接近开关在检测到失电磁铁和传感支架相吸合在一起时，向主控模块发送检测信息；

步骤s13，主控模块根据来自接近开关的检测信息和来自传感支架的检测信息；

步骤s14，主控模块判断来自传感支架的位置检测信息与来自接近开关的检测信息是否一致，若是，则执行步骤s15，否则，返回步骤s13；

步骤s15，切断控制电源的供电。

另外，当系统线路出现电泄露时，还包括如下步骤：

步骤s31，接触器接收来自漏电保护器的漏电信息；

步骤s32，控制模块根据所述接收的漏电信息，控制储能模块为失电磁铁供电，所述储能模块为失电磁铁供电的方向为使失电磁铁与传感支架相分离的方向，以使接触器停止工作。

其中，主控模块在接通控制电源后，使控制电源为储能模块充电；主控模块在切断控制电源后，控制储能模块输出电能。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种漏电保护系统，包括接触器，其特征在于，所述接触器包括：控制电源、与控制电源连接的主控模块、与主控模块连接的接触器线圈，所述接触器线圈设置于下铁芯内部，所述下铁芯上部设置有上铁芯，所述上铁芯与传动支架连接，所述传动支架的一端与底座连接，所述传动支架的另一端固定连接有传感支架，所述传感支架的下方设置有失电磁铁；

主控模块，用于在接通控制电源时，控制接触器线圈产生电磁感应吸力，所述电磁感应吸力方向使上铁芯带动传动支架向下运动，使上铁芯与下铁芯吸合，并使传感支架与失电磁铁相吸合；

主控模块在传感支架与失电磁铁相吸合时，使控制电源停止供电；

在控制电源停止供电时，传感支架与失电磁铁处于吸合状态；上铁芯和下铁芯的吸合状态由传感支架与失电磁铁之间的吸合来保持；

接触器还包括：

储能模块，与主控模块连接，用于存储电能；

主控模块，还用于在接通控制电源时，使控制电源为储能模块充电，并在切断控制电源为接触器线圈供电时，启动储能模块供电；

系统还包括漏电保护器；

所述主控模块，还用于在收到来自漏电保护器的漏电信号时，控制储能模块为失电磁铁供电，所述储能模块为失电磁铁供电的方向为使失电磁铁与传感支架相分离的方向，以使接触器停止工作。

2.根据权利要求1所述的漏电保护系统，其特征在于，所述失电磁铁与传感支架之间的距离与上铁芯与下铁芯之间的距离相等。

3.根据权利要求1所述的漏电保护系统，其特征在于，所述接触器还包括：

接近开关，设置于失电磁铁上，用于在传感支架与失电磁铁吸合时，向主控模块发送检测信息;

主控模块，还用于判断来自接近开关的检测信息与来自传感支架的位置检测信息是否一致，并在判断为是后，判定传感支架和失电磁铁已经相吸合。

4.一种漏电保护方法，所述方法应用的漏电保护系统包括接触器，所述接触器包括主控模块、线圈、上铁芯、下铁芯、传动支架、失电磁铁、传感支架以及控制电源，其特征在于，所述方法包括：

接触器启动工作时，主控模块控制线圈接通控制电源，控制电源的供电方向使上铁芯带动传动支架向下运动，以使上铁芯和下铁芯吸合、传感支架和失电磁铁相吸合；

在失电磁铁和传感支架相吸合时，接触器的主控模块切断控制电源的供电；

所述接触器还包括储能模块，所述方法还包括：

主控模块在接通控制电源后，使控制电源为储能模块充电；

主控模块在切断控制电源后，控制储能模块输出电能；

接触器接收来自漏电保护器的漏电信息；

主控模块根据所述接收的漏电信息，控制储能模块为失电磁铁供电，所述储能模块为失电磁铁供电的方向为使失电磁铁与传感支架相分离的方向，以使接触器停止工作。

5.根据权利要求4所述的漏电保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

传感支架在与失电磁铁吸合时，向主控模块发送位置检测信息；

所述主控模块根据来自传感支架的位置检测信息，判定失电磁铁和传感支架已经相吸合在一起。

6.根据权利要求4所述的漏电保护方法，其特征在于，还包括：

接近开关在检测到失电磁铁和传感支架相吸合在一起时，向主控模块发送检测信息；

主控模块根据来自接近开关的检测信息与来自传感支架的位置检测信息是否一致，并在判断为是后，判定失电磁铁与传感支架已经相吸合。

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