[发明专利]飞弧漏电保护装置及其保护方法

摘要

一种飞弧漏电保护装置及其保护方法，飞弧漏电保护装置是由控制电路板、输出与控制电路板相连，输入与负载产生的电弧及漏电的故障信号的输入端相连的故障检测组件以及分别与控制电路板的动作的信号输出端及负载电源供应端相连的脱扣装置组成。本发明是利用电流互感装置通过对漏电器设备的漏电流、电弧进行检测后的信号经检波、放大、然后到微处理装置进行分析处理，最后判断是否需要发出脱扣信号，发出的脱扣信号经驱动电路放大后迫使脱扣装置动作，以迅速切断电器设备的电源输入。本发明可以有效的防止和减少由电器设备的漏电流、电弧等引起的不安全事故的发生，对于减少家庭和社会的火灾事故是十分有意义的。

主权项

1、一种飞弧漏电保护装置，其特征在于由控制电路板、输出与所述控制电路板相连，输入与负载产生的电弧及漏电的故障信号的输入端相连的故障检测组件以及分别与所述控制电路板的动作的信号输出端及负载电源的电源供应端相连的脱扣装置组成，其中：所述的控制电路板包括：提供本发明装置的电源电路，包括两个降压电容(C14、C15)、一个整流桥(D1)电路，再经过电容(C16)吸收掉电磁干扰后和一个经整流桥(D1)整流后经由电阻(R4)、MOSFET(Q2)、电阻(R5)、稳压二极管(VD2)、电阻R9与R6及三极管Q1组成的线性稳压电路；与所述故障检测组件中检测到的电弧信号连接的检波电路，是对所述电弧信号进行检波的部件，由检波元件(D5)以及与检波元件(D5)并联的限幅二极管(D6)、积分电容(C10)、信号负载电阻(R20)组成；与所述检波电路以及与所述故障检测组件中检测到的漏电信号连接的信号放大电路，是放大检波后的电弧信号以及漏电信号的部件，采用芯片；与所述信号放大电路连接的信号能量提取电路，是测量所述电弧信号能量分布的电路，由二极管(D7)以及由与二极管(D7)串联的电阻(R30、R29)和电容(C16)组成的积分电路构成；与所述能量提取电路和信号放大电路分别连接的信号分析处理电路，这是对所述电弧信号进行分析处理，最后判断是否需要发出脱扣信号的部件，采用带比较器和AD转换器的芯片；以及与所述信号分析处理电路的输出连接的动作驱动电路，这是当所述信号分析处理电路发出脱扣信号时，对该脱扣信号放大后迫使所述脱扣装置动作，以迅速切断电器设备的电源输入的部件，所述动作驱动电路的结构为：整流桥(D3)、与所述整流桥(D3)并联的可控硅(V1)，所述可控硅(V1)的栅极与电容(C2)和电阻(R12)相连，所述电容(C2)和电阻(R12)的并接端与电阻(R11)连接；所述的故障检测组件包括检测飞弧电流的电弧检测部件及检测漏电电流的零序电流检测部件：所述的电弧检测部件包括：电弧检测互感装置(L3)，串接在交流电源的火线或零线上，检测电线路中产生电弧时发出的电磁波；辅助元件，包括：与电弧检测互感装置(L3)的一端连接的信号负载电阻(R25)、与电弧检测互感装置(L3)的另一端连接的高频分离偶合电容(C11)、与电弧检测互感装置(L3)的两端分别连接的所述的检波元件(D5)、与电容(C11)连接的另一负载电阻(R26)、与负载电阻(R25)连接的检波电容(C10)、检波电容(C10)的放电电阻(R20)，以及与检波电容(C10)和放电电阻(R20)的并接端连接的信号限幅保护二极管(D6)；所述的零序电流检测部件包括：零序电流检测互感装置(L2)，是串在交流电源输入/输出双线回路中的；辅助元件，包括：信号负载电阻(R24)、EMI吸收电容(C8、C9)，其中电阻(R24)和电容(C8)直接并联在零序电流检测互感装置(L2)两端，且零序电流检测互感装置(L2)一端接直流地，另一端通过电阻R23连接到所述信号放大电路(U3)的3脚，并且所述信号放大电路(U3)的3脚和直流地之间接电容(C9)。所述的脱扣装置由开关(S1、S2)和控制所述开关动作的控制部件(未提示)组成，所述控制部件与所述动作驱动电路连接。