CN113572127A - 一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法 - Google Patents

一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法，所述漏电断路器包括断路器本体、三个相线互感器、零序互感器和处理器；三个相线互感器分别与所述断路器本体内对应的三相线路相连，采集相线电流；零序互感器与所述断路器本体内的三相四线线路相连，采集三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；处理器分别与所述三个相线互感器、零序互感器和断路器本体相连，将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。本发明解决了漏电断路器在突变漏电保护中，人体触电安全保护与供电可靠性的矛盾。

Description

一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法
技术领域
本发明属于漏电保护装置领域，具体涉及一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法。
背景技术
漏电保护器是一种利用检测被保护电网内所发生的相线对地漏电或触电电流(亦称剩余电流)的大小，而作为发出动作跳闸信号，并完成动作跳闸任务的保护电器。
电网中存在的剩余电流按其类别可分为缓变漏电电流和突变漏电电流，而突变漏电电流按其性质又可分为人体触电所产生的突变漏电流和电器设备在运行中投、切时所产生的突变漏电电流。
当前市场上的漏电断路器，其通过脉冲电路检查的突变漏电电流，因其无法区分是由于人体触电所产生的触电电流还是电器设备投、切所产生的突变漏电流，这样若漏电断路器设置有突变漏电保护，则其在电网的运行中就会出现频繁跳闸的问题，迫使电工不得不取消该功能，致使漏电断路器在实际运行中无法对人身触电安全起到保护作用。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法，在鉴别突变漏电流的同时检测相线电流，当电网线路中发生突变漏电流时，依据相线电流的变化状况，来鉴别该突变漏电流是人体触电产生的突变电流，还是电器设备投、切所产生的突变漏电，若是人体触电产生的突变漏电流则断路器保护跳闸，反之就不保护，从而解决了漏电断路器在突变漏电保护中，人体触电安全保护与供电可靠性的矛盾。
为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，包括：
断路器本体；
三个相线互感器，分别与所述断路器本体内对应的三相线路相连，采集相线电流；
零序互感器，与所述断路器本体内的三相四线线路相连，采集三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；
处理器，分别与所述三个相线互感器、零序互感器和断路器本体相连，将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。
可选地，所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
可选地，所述处理器预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
可选地，所述处理器预设有第一漏电流保护值和第二漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
可选地，所述三个相线互感器和零序互感器均设于所述断路器本体内。
可选地，所述脉冲电路为LC电路，包括并联的电容和电感。
第二方面，本发明提供了一种基于第一方面中所述的鉴别突变漏电流性质的漏电断路器的鉴别方法，包括：
利用三个相线互感器分别采集所述断路器本体内对应的三相线路的相线电流；
利用零序互感器采集所述断路器本体内的三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；
利用处理器将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。
可选地，所述根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸，具体为：
所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
可选地，所述处理器预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
可选地，所述处理器预设有第一漏电流保护值和第二漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提出一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器及鉴别方法，在鉴别突变漏电流的同时检测相线电流，当电网线路中发生突变漏电流时，依据相线电流的变化状况，来鉴别该突变漏电流是人体触电产生的突变电流，还是电器设备投、切所产生的突变漏电，若是人体触电产生的突变漏电流则断路器保护跳闸，反之就不保护，从而解决了漏电断路器在突变漏电保护中，人体触电安全保护与供电可靠性的矛盾。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明一种实施例的漏电断路器的电路示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
实施例1
本发明实施例中提供了一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，如图1所示，包括：断路器本体、三个相线互感器、零序互感器和处理器；
三个相线互感器分别与所述断路器本体内对应的三相线路相连，如图1所示，三个相线互感器分别与对应的线路串联，采集相线电流；
所述零序互感器与所述断路器本体内的三相四线线路相连，采集三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流或缓变漏电电流；
所述处理器分别与所述三个相线互感器、零序互感器和断路器本体相连，将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸；
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述判断条件原理为：当利用零序互感器检测突变漏电电流的同时，通过三个电流互感器，分别同时检测三相线路上的相线电流，依据三相四线线路上发生突变漏电电流时，相线电流的变化状态，来鉴别该突变漏电电流是人体触电产生的突变漏电流还是电器设备投、切所产生的突变漏电流，若突变漏电流产生的同时，该相线电流也发生变化，则该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的；反之，若相线电流没有发生变化，则该突变漏电流鉴别为由人体触电产生的；具体地：
所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；所述处理器还预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
其中，所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述脉冲电路为LC电路，包括并联的电容和电感，结构简单，方便搭建。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述三个相线互感器、零序互感器和脉冲电路均设于所述断路器本体内，便于对各个器件进行保护。
综上可见，所述的漏电断路器在检测线路漏电流的同时，对对应的相线电流进行检测，实现双鉴突变漏电流性质的功能；所述的漏电断路器通过双鉴突变漏电流性质，将漏电断路器的由人体触电所产生的突变漏电流保护值设定为较小的第一漏电流保护值，将电气设备投、切所产生的突变漏电值与缓变漏电流保护值设定为相同的较大的第二漏电流保护值；以确保漏电断路器在电网的运行中既能发挥当发生人体触电时的安全保护作用，又能克服当电器设备投、切时所产生的漏电，导致频繁跳闸所引发的供电可靠性问题。
实施例1
本发明提供了一种基于实施例1中所述的鉴别突变漏电流性质的漏电断路器的鉴别方法，包括：
利用三个相线互感器分别采集所述断路器本体内对应的三相线路的相线电流；
利用零序互感器采集所述断路器本体内的三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；
利用处理器将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸，具体为：
所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
所述处理器预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
其中，所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
综上可见，本发明将电网线路中的剩余电流鉴别出突变漏电流，通过与检测的相线路电流变化的状况作比对，能够鉴别出其是由于人体触电电流还是由于电器设备投、切所产生的突变漏电电流。
本发明通过对人体触电电流和由电器设备投、切产生的突变漏电电流分别设置不同的保护值，这样就克服漏电断路器在电网运行中，人身安全触电保护与电器设备可靠运行的矛盾。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于，包括：
断路器本体；
三个相线互感器，分别与所述断路器本体内对应的三相线路相连，采集相线电流；
零序互感器，与所述断路器本体内的三相四线线路相连，采集三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；
处理器，分别与所述三个相线互感器、零序互感器和断路器本体相连，将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。
2.根据权利要求1所述的一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于，所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
3.根据权利要求1所述的一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于：所述处理器预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
4.根据权利要求1所述的一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于：所述处理器预设有第一漏电流保护值和第二漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
5.根据权利要求1所述的一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于：所述三个相线互感器和零序互感器均设于所述断路器本体内。
6.根据权利要求1所述的一种鉴别突变漏电流性质的漏电断路器，其特征在于：所述脉冲电路为LC电路，包括并联的电容和电感。
7.一种基于权利要求1所述的鉴别突变漏电流性质的漏电断路器的鉴别方法，其特征在于，包括：
利用三个相线互感器分别采集所述断路器本体内对应的三相线路的相线电流；
利用零序互感器采集所述断路器本体内的三相四线线路上剩余电流信号，并将其送入脉冲电路鉴别是否存在突变漏电流；
利用处理器将接收到的相线电流和突变漏电电流带入预设的判断条件，获得判断结果，并根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸。
8.根据权利要求7所述的一种鉴别方法，其特征在于，所述根据判断结果发送对应的控制信号至断路器本体，使得断路器本体不跳闸或跳闸，具体为：
所述处理器预设有第一漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且各相线电流没有发生变化，则判定该突变漏电流为人体触电产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送所述第一漏电流保护值跳闸，使得断路器本体断开所在的供电回路。
9.根据权利要求7所述的一种鉴别方法，其特征在于：所述处理器预设有第二漏电流保护值，所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；
若所述处理器接收到脉冲电路发送的突变漏电流，且存在相线电流发生变化，则判定该突变漏电流鉴别为由电器设备投、切所产生的突变漏电电流；所述处理器向断路器本体发送第二漏电流保护值，使得断路器本体不跳闸，且保持所在回路的接通供电状态，并按照第二漏电流保护值对相应的供电回路进行漏电电流的监控和保护。
10.根据权利要求7所述的一种鉴别方法，其特征在于：所述处理器预设有第一漏电流保护值和第二漏电流保护值，所述第一漏电流保护值为人体触电所产生的突变漏电流保护值；所述第二漏电流保护值为电气设备投、切所产生的突变漏电值保护值；所述第一漏电流保护值小于第二漏电流保护值。
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