[发明专利]一种故障电弧的检测方法

摘要

本发明公开一种故障电弧的检测方法，包括以下步骤采集电流信号，对电流信号进行谐波分析，计算高次谐波含有率，通过对该电路的开关断开前后设定时间内的信号采集，得到该段时刻的高次谐波含有率，即得到该电路的高次谐波含有率的关于时间的数学模型，计算电路断开时刻的高次谐波含有率变化情况，与实际电路的高次谐波含有率变化情况相比较，若实际情况的高次谐波含有率高出理论情况次数大于门限值，则认为发生故障电弧。本发明优点在于通过对电路的分析，得到唯一的针对该电路的模型，无需提前分析。

主权项

一种故障电弧的检测方法，其特征在于：采集电流信号，对电流信号进行谐波分析，计算高次谐波含有率；通过对被检测电路的开关开断前后设定时间内的信号采集，得到该开关开断前后设定时间内的高次谐波含有率，即得到该电路的高次谐波含有率的关于时间的数学模型；计算电路断开时刻的高次谐波含有率变化情况，与实际电路的高次谐波含有率变化情况相比较，若实际情况的高次谐波含有率高出理论情况次数大于门限值，则认为发生故障电弧；所述方法包括以下步骤:步骤1：设定电弧发生器的触头开断次数G，通过电流传感器采集触头断开前后的电流信号，记录断开前后设定时间内的电流信号；步骤2：判断电流采集次数是否达到步骤1的设定次数G，若达到，则开始执行步骤3，否则继续步骤1；步骤3：计算设定时间内每个周期的高次谐波电流含有率，得到高次谐波电流含有率在触头断开前后的变化关系；所述的计算设定时间内每个周期的高次谐波含有率，其步骤如下：X(k)=Σn=0N-1x(n)e-j2πknN]]>j为虚数，N为每个周期的采样次数，X(K)指K次谐波分量的大小；K取值1到20；然后计算各次谐波分量的幅值及高次谐波含有率：ck=|2NX(k)|]]>HR=Σi=220ci2c1]]>Ck指K次谐波分量的幅值，HR为高次谐波含有率，i取值2到20；步骤4：计算G次高次谐波含有率在触头断开前后的变换关系的加权平均值作为触头正常的典型值；所述计算G次高次谐波含有率在触头断开前后的变换关系的加权平均值作为触头正常的典型值，具体如下：HR‾=Σi=1GWi*HRi]]>Wi指加权系数，所有加权系数之和为1，Wi的取值必须遵循从小到大原则；HRi指第i次的高次谐波含有率；指高次谐波含有率的加权平均值；步骤5：继续采集下一次触头断开前后的设定时间内的电流信号，计算高次谐波含有率；与步骤4的典型值相比较，若高次谐波含有率高于典型值15％，则计数1次，当计数次数达到门限值时，则判断发生电弧故障，所述门限值即该触头断开前后的设定时间内电流信号的周期数。