[发明专利]一种用于检测电源故障的电路系统及其检测方法

说明书

本发明涉及一种用于检测电源故障的电路系统，包括采样电路，所述采样电路包括：第一线路，所述第一线路包括与电源L1相耦合的第一输入端；第二线路，所述第二线路包括与电源L2相耦合的第二输入端；第三线路，所述第三线路包括与电源L3相耦合的第三输入端；第四线路，所述第四线路包括与电源N相耦合的第四输入端；其中，所述第一线路、所述第二线路和所述第三线路中的其中一个线路与另外两个线路以及所述第四线路耦合。

技术领域

本发明涉及电路领域，并且更具体地，本申请涉及一种用于检测电源故障的电路系统及其检测方法。

背景技术

利用监测器可以检测供电系统的故障。在三相四线制的供电系统中，为了检测N相是否断线，中性线N通常直接与监测器的采样电路的地相连，或者通过电阻采样网络与地相连。通过电阻分压回路，微处理器对L1、L2、L3以及N相的电参数进行计算，还原真实电压，进而进行各种故障判断。

当三相电平衡的时候，在N相正常连接和N相断线的情况下，在N对地的线路上都可以测到一个非零非标小信号。当三相电不平衡的时候，如果N相正常连接，则可以在N相对地的线路上检测到一个非零非标的大信号；如果N相断线，则可以在N相对地的线路上检测到一个非零非标的小信号。微处理器常用的处理方式是将信号进行基本的滤波处理后得到N相上的电压信号值，然后根据N相的电压值做N相的断线检测。

上述电源故障的检测方法在三相电平衡的时候无法判断N相是否断线，在三相电不平衡的时候，判断N相是否断线也是不够准确的。

发明内容

本发明涉及一种用于检测电源故障的电路系统，包括采样电路，所述采样电路包括：第一线路，所述第一线路包括与电源L1相耦合的第一输入端；第二线路，所述第二线路包括与电源L2相耦合的第二输入端；第三线路，所述第三线路包括与电源L3相耦合的第三输入端；第四线路，所述第四线路包括与电源N相耦合的第四输入端；其中，所述第一线路、所述第二线路和所述第三线路中的其中一个线路与另外两个线路以及所述第四线路耦合。

如上所述的电路系统，所述其中一个线路与所述第四线路以及所述另外两个线路的耦合分别经由电阻耦合。

如上所述的电路系统，所述电阻包括电阻值为2~4K的电阻。

如上所述的电路系统，所述第一线路、所述第二线路和所述第三线路中的所述另外两个线路以及所述第四线路中分别包括电阻。

如上所述的电路系统，所述电阻包括电阻值为0.5~1.5兆欧的电阻。

如上所述的电路系统，所述电阻包括精密电阻。

如上所述的电路系统，所述第一线路包括第一输出端S1，所述第二线路包括第二输出端S2，所述第三线路包括第三输出端S3，并且所述第四线路包括第四输出端Sn。

如上所述的电路系统，所述电路系统进一步包括处理器，所述处理器被配置用于：从各输出端中的一个或多个输出端接收信号；以及对接收到的信号进行处理和分析。

如上所述的电路系统，所述处理器被配置用于：从所述第四输出端Sn接收电压信号；基于接收到的电压信号来判断所述N相是否断线。

如上所述的电路系统，所述处理器被进一步配置用于：如果从所述第四输出端Sn接收到的电压信号为非零非标的小信号，则确定所述N相断线；否则，则确定所述N相正常连接。

如上所述的电路系统，所述处理器被进一步配置用于：将所述电压信号按照半波信号进行处理，并且在处理得到半波信号时，确定所述N相正常连接。

如上所述的电路系统，所述处理器被进一步配置用于基于以下公式来计算N相电压的有效值：

其中，Sn_x表示从所述第四输出端Sn测得的N相的采样电压，m表示电压采集的数量。