TWM463844U - 連續漏電偵測系統 - Google Patents

Description

連續漏電偵測系統

一種連續漏電偵測系統，特別是關於一種利用霍爾元件對直流供電系統進行迴路漏電檢測之漏電檢測系統。

在現行之直流電供電系統中，由於線路系統過於複雜，當其中一線路發生漏電時，或是在終端發生線路故障時，往往需要耗費許多時間進行漏電線路之檢測。又或者是說在高壓電線拉設時，由於其線路往往過長，倘若因電線逐漸老化而產生漏電時，將會影響設備的運作及發生無法預知的危險。今常見之漏電檢測方式大都利用脈波產生器來測試是否有漏電，其設備昂貴；再者，此類設備無法偵測到是哪一條分路漏電，尤其是各裝置採並聯連結時，是無法偵測出漏電的分路，並且需要發送短路脈波才能進行偵測，習知之設計無法對電線老化有效偵測。

有鑑於此，如何設計一種可連續性漏電偵測系統，以解決上述之問題，以成為業者之重要課題。故，本創作之創作人思索並設計一種連續漏電偵測系統，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知技藝之問題，本創作之目的就是在提供一種連續漏電偵測系統，使操作者或監控者可以隨時檢測 出何處之迴路電線發生漏電。

依據本創作之主要目的，提供一種漏電偵測系統，係應用於一直流電供電系統，用以檢測直流電供電系統之複數條迴路是否漏電，其包含複數個檢測模組及一傳輸模組。複數個檢測模組分別套設於直流電供電系統中之複數組正負傳導迴路，各正負傳導迴路包含一正電傳導線及一負電傳導線。各檢測模組包含一霍爾元件及一訊號放大單元。霍爾元件套設於正電傳導線及負電傳導線，以感應正電傳導線與負電傳導線所產生之磁場，當正電傳導線或負電傳導線漏電時，霍爾元件係對應產生一正電漏電訊號及一負電漏電訊號。訊號放大單元電性連接霍爾元件，以接收並放大各正電漏電訊號及各負電漏電訊號。傳輸模組無線或有線連接各檢測模組，以接收各正電漏電訊號及各負電漏電訊號，並將其傳送至一監控裝置，以提示使用者直流電供電系統中漏電之傳導線位置。

較佳地，各檢測模組包含一位置資料，其所傳送至傳輸模組之正電漏電訊號或負電漏電訊號係包含位置資料。

較佳地，直流供電系統包含一主控裝置，主控裝置係無線或有線連接監控裝置，以接收各正電漏電訊號及各負電漏電訊號，並依據各正電漏電訊號及各負電漏電訊號中之位置資料，以提示使用者正確漏電之傳導線。

較佳地，各檢測模組更包含一警示單元，係電性連接訊號放大單元，當霍爾元件產生正電漏電訊號或負電漏電訊號時，警示單元係對應產生音效或燈光。

較佳地，警示單元係依據正電漏電訊號或負電漏電訊號，產生不同之音效或燈光。

綜上所述，本創作所提供之漏電偵測系統，其提供下列的優點：(1)本創作之漏電偵測系統，係藉由複數個霍爾元件之配置，並將其分別連接至監控裝置，可以使操作者即時監控了解各線路是否發生漏電情況，藉以可以即時地去處理該漏電線線路之問題。(2)本創 作之漏電偵測系統，係藉由複數個霍爾元件及監控裝置之配置，使操作者可以快速且精確地得知漏電之線路。

1‧‧‧漏電檢測系統

10‧‧‧檢測模組

101‧‧‧霍爾元件

102‧‧‧訊號蒐集模組

11‧‧‧傳輸模組

12‧‧‧監控裝置

13‧‧‧顯示單元

131‧‧‧燈號

132‧‧‧燈號

133‧‧‧燈號

201‧‧‧正電傳導線

202‧‧‧負電傳導線

M1‧‧‧磁場

M2‧‧‧磁場

第1圖係為本創作之漏電偵測系統之方塊圖。

第2圖係為本創作之漏電偵測系統之立體示意圖。

第3圖係為本創作之漏電偵測系統之正電漏電的磁場感應示意圖。

第4圖係為本創作之漏電偵測系統之負電漏電的磁場感應示意圖。

第5圖係為本創作之傳輸模組之示意圖。

第6圖係為本創作之監控裝置之警示單元示意圖。

為利 貴審查員瞭解本創作之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本創作實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

為使本創作之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文依本創作之漏電偵測系統，特舉較佳實施例，並配合所附相關圖式，作詳細說明如下。請一併參閱第1圖及第2圖，第1圖係為本創作之漏電偵測系統之方塊圖；第2圖係為本創作之漏電偵測系統之一示意圖。如圖所示，漏電偵測系統1可以應用於直流電供電系統中，用以連續或是間隔地檢測供電系統中是否有線路發生漏電，並即時回報給操作者(監控者)。漏電偵測系統1包含複數個檢測模組10、一傳輸模組11及一監控裝置12。

各檢測模組10分別套設於直流電供電系統中之複數組正負傳導迴路，正負傳導迴路分別包含一正電傳導線201及一負電傳導線202。各檢測模組10電訊連接傳輸模組11，以傳送正電漏電訊號或負電漏電訊 號。傳輸模組11以有線或無線方式訊號連接監控裝置12，用以即時傳輸各漏電訊號，如第5圖所示，其係為一種有線的傳輸模組11，包含複數個連接檢測模組10的訊號插座111以及一與監控裝置12連接的訊號插座112，藉此可讓監控裝置12對複數組檢測模組10的訊號同步監控。

各檢測模組10包含一霍爾元件101及一訊號放大單元(圖未示)，兩者係電性連接；較佳地方式係直接結合為一模組組件。各霍爾元件101分別套設於直流供電系統中之各組正負傳導迴路；也就是說，各組正負傳導迴路中的正電傳導線201及負電傳導線202同時穿設於霍爾元件101。霍爾元件101用以感應正電傳導線201與負電傳導線202所產生之磁場，當正電傳導線201或負電傳導線202漏電時，霍爾元件101對應產生一正電漏電訊號及一負電漏電訊號。訊號放大單元電性連接霍爾元件101，以接收並放大各正電漏電訊號及各負電漏電訊號，並加以放大該漏電訊號，以利後續訊號判讀處理。再者，各檢測模組10進行檢測的方式可採連續性或是非連續性的方式進行，並未有任何限制。

換言之，直流電供電系統中之各組正負傳導迴路，分別穿設於一霍爾元件101；當該正負傳導迴路中之正電傳導線201或負電傳導線202發生漏電時，霍爾元件101即會因不對稱的磁力而產生感應磁場，並據以產生電流，根據電流的方向定義為正電漏電訊號或負電漏電訊號，即當正電傳導線201有漏電時，其所產生的磁場將小於負電傳導線202所產生的磁場，因此將會使霍爾元件101依據負電傳導線202而產生一電流，即定義此電流為正電漏電訊號，反之，將會產生另一方向的電流，即定義為負電漏電訊號；隨後，透過訊號放大單元適當地進行訊號放大處理後，藉由傳輸模組11將各漏電訊號傳送至監控裝置12，以提醒該監控者(操作者)。在具體的提醒方式中，檢測模組10可以增設有警示單元，係電性連接訊號放大單元，藉以當有漏電訊號產生時，該警示單元可以對應產生音效或燈光(例如是LED燈)，便於施工人員於現場的施工尋找漏電之正負傳導迴路；更進一步地，警示音效及燈光，可以依據是正電漏電訊號1011及負電漏電訊號1012而有所不同。亦或者是於監控裝置12設置一顯示單元13，如第6圖所示，於顯示單元13設置有複數組燈號，分別排列成三列燈 號，又，每一行燈號代表一檢測模組10回傳之結果，並且，可定義每一行中的第一個燈號131為接收到正電漏電訊號時亮起、第三個燈號133為接收到負電漏電訊號時亮起、第二個燈號132為未收到任何漏電訊號時亮起。藉此可便於監控者進行監控，以快速進行後續之反應動作。當然，燈號131、132與133的設置與定義方式並不限於前述之方式，可依實際設計再進行改變，皆屬於此顯示單元13之等效應用。

。另外，在實際應用中，本創作之漏電檢測系統可以是直接應用於既有之直流電供電系統中；而其漏電檢測作業可以是，當漏電檢測系統1發現漏電線路時，可以透過監控裝置12，以無線或有線方式，將該漏電狀態資料，傳送至該既有直流供電系統之主控裝置，以即時提醒操作者。

具體地說，在實際應用中，為使監控者(操作者)可以快速檢測出何線路發生漏電問題，各檢測模組10更可包含一位置資料，當該檢測模組10傳送正電漏電訊號或負電漏電訊號時，即可同時夾帶該位置資料；藉此，當監控裝置12接收到各漏電訊號時，可以即時提醒告知監控者(操作者)漏電線路的組別或位置，且同時更可以該漏電線路之電性(正電或負電)。

詳細地說，請配合參閱第3圖至第4圖，圖中係顯示當正電傳導線201或負電傳導線202發生漏電時，霍爾元件101對應感應產生之磁場示意圖。如第3圖所示，當正電傳導線201發生漏電，而負電傳導線202為正常狀態時，正電傳導線201所產生的磁場將小於負電傳導線202所產生的磁場，將使霍爾元件101感應負電傳導線201所產生的磁場M1，並據以轉換產生電流，並定義此方向的電流為正電漏電訊號；同理，如第4圖所示，負電傳導線202發生漏電時，則霍爾元件101受到感應磁場M2較大的正電傳導線201的感應，而產生另一方向的電流，即定義為負電漏電訊號。

較佳地，在較嚴謹地檢測作業中，霍爾元件101可以是依據磁場產生之有無，而據以產生對應之漏電訊號；也就是說，有別於上述經比較磁場大小後，才對應產生磁場較大之漏電訊號的方式。另，為避免霍 爾元件101誤判(例如感應到環境中之電流)，可以透過一感應閥值以進行雜訊過濾或是相關作業門檻控制；意即，當漏電發生時，霍爾元件101對應產生之感應磁場小於該感應閥值時，霍爾元件101則不進行後續訊號產生之作業；反之，當漏電之傳導線所產生之感應磁場大於感應閥值時，霍爾元件101則產生對之漏電訊號。在實際應用中，由於線路產生之漏電流往往相對較小(例如是小於1mA)，其所產生之磁場意相對較小，也不易測得，係故過濾雜訊之機制，可以是於漏電訊號經訊號放大單元放大後再進行；在簡單示範態樣中，可以是使訊號放大單元連接一訊號蒐集模組102，當正電漏電訊號1011、負電漏電訊號1012大於一預定閥值時，訊號蒐集模組102才將該正電漏電訊號1011、該負電漏電訊號1012傳送至傳輸模組11。

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，即大凡依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

1‧‧‧漏電檢測系統

10‧‧‧檢測模組

101‧‧‧霍爾元件

102‧‧‧訊號蒐集模組

11‧‧‧傳輸模組

12‧‧‧監控裝置

Claims (6)

1. 一種連續漏電偵測系統，係用於檢測一直流電供電系統之複數條迴路是否漏電，其包含：複數個檢測模組，係用以分別套設於該直流電供電系統中之複數組正負傳導迴路，各該正負傳導迴路包含一正電傳導線及一負電傳導線，各該檢測模組包含：一霍爾元件，係用以套設於該正電傳導線及該負電傳導線，以感應該正電傳導線與該負電傳導線所產生之磁場，當該正電傳導線或該負電傳導線漏電時，該霍爾元件係對應產生一正電漏電訊號或一負電漏電訊號；一訊號放大單元，係電性連接該霍爾元件，以接收並放大該正電漏電訊號或該負電漏電訊號；一傳輸模組，係無線或有線連接各該檢測模組，以接收各該正電漏電訊號及各該負電漏電訊號，並將其傳送至一監控裝置，以顯示該直流電供電系統中漏電之傳導線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之連續漏電偵測系統，其中該監控裝置進一步設置一顯示單元，該顯示單元包含複數組燈號，用以顯示各檢測模組所回傳之狀態。
3. 如申請專利範圍第2項所述之連續漏電偵測系統，其中各該檢測模組包含一位置資料，其所傳送至該傳輸模組之該正電漏電訊號或該負電漏電訊號係包含該位置資料。
4. 如申請專利範圍第3項所述之連續漏電偵測系統，其中該直流供電系統包含一主控裝置，該主控裝置係無線或有線連接該監控裝置，以接收各該正電漏電訊號及各該負電漏電訊號，並依據各該正電漏電訊號及各該負電漏電訊號中之該位置資料，以提示漏電之傳導線。
5. 如申請專利範圍第4項所述之連續漏電偵測系統，其中更包含一訊號蒐集模組，係電性連接該訊號放大單元，當該正電漏電訊號或該負電漏電訊號大於一預定閥值時，該訊號蒐集模組係將該正電漏電訊號或該負電漏電訊號傳送至該傳輸模組。
6. 如申請專利範圍第5項所述之連續漏電偵測系統，其中各該檢測模組更 包含一警示單元，係電性連接該訊號放大單元，當該霍爾元件產生該正電漏電訊號或該負電漏電訊號時，該警示單元係對應產生音效或燈光。