[发明专利]一种中性线断线检测保护方法和装置

权利要求书

1.一种中性线断线检测保护方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）采集三相线与中性线的电流信号，并将此电流信号转换成与其成比例的电压信号；

（2）将步骤（1）中所述的电压信号进行模数转换，使其成为能被单片机识别的数字信号；

（3）利用单片机对步骤（2）中所述数字信号进行分析：若三相线信号不全为零而中性线信号为零，则初步判断中性线发生了断线，继续采集、转换、分析三相线及中性线电流信号，若仍然为三相线信号不全为零而中性线信号为零的情况，则判定中性线发生断线故障，此时单片机将输出动作信号来实现电路的断开和声光报警。

2.根据权利要求1所述中性线断线检测保护方法，其特征在于：步骤中所述单片机采用C8051F020单片机。

3.一种中性线断线检测保护装置，其特征在于：包括电流检测单元、检测信号转换单元、信号处理单元、保护执行单元与声光报警单元；所述电流检测单元，用于采集三相供电系统相线和中性线中的电流；所述检测信号转换单元，用于将电流检测单元采集到的电流信号转换成单片机能够识别处理的电压信号；所述信号处理单元，通过对采集信号的分析，判断中性线是否发生断线并根据分析结果做出相应处理；所述保护执行单元，根据信号处理单元的处理结果，在中性线断线的情况下对电路实行保护；所述声光报警单元，根据信号处理单元的处理结果进行声光报警。

4.根据权利要求3所述的中性线断线检测保护装置，其特征在于：所述电流检测单元包括四个单相电流互感器，其一次侧分别被三根相线和中性线穿过。

5.根据权利要求3所述的中性线断线检测保护装置，其特征在于：所述检测信号转换单元为四组霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器的作用在于将电流信号成比例地转换成电压信号。

6.根据权利要求3所述的中性线断线检测保护装置，其特征在于：所述信号处理单元采用C8051F020单片机。

7.根据权利要求3所述的中性线断线检测保护装置，其特征在于：所述保护执行单元包括信号放大驱动电路和继电器，所述信号放大驱动电路包括三极管、光电耦合器，信号通过三极管被放大并作用于光电耦合器促其导通进而驱动继电器动作实现电路的切断。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的中性线断线检测保护装置，其特征在于：所述声光报警单元包括驱动电路和执行电路，驱动电路包括三极管，执行电路包括蜂鸣器和发光二极管，在中性线断线情况下，信号处理单元输出电压信号，经三极管放大后使蜂鸣器和发光二极管导通从而发出警报。