[实用新型]剩余电流动作保护继电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种继电器，具体是一种剩余电流动作保护继电器，属于电力设备保护技术领域。 

背景技术

电能是一种重要的能源，广泛应用于生产与生活。随着人类的发展，人们对电力设备和日常生活电器的依赖性越来越强。随着用电量大幅增加，电器火灾事件剧增，人身触电事故时有发生，给国家和人民生命财产造成巨大损失，用电安全越来越受到重视。为了达到安全供电和安全用电的目的，国家相应部门制定了严格的电气安装规范来保障用电安全。产品制造商开始在低压配电控制设备中安装各种类型的安全保护设备，例如，针对人身触电安全安装的剩余电流动作保护继电器或漏电开关；为保护电器设备安装的浪涌保护继电器、电压保护继电器、电流保护继电器、相序保护继电器等保护装置。 

在低压电网中安装剩余电流动作保护继电器是防止人身触电、电气火灾及电气设备损坏的一种有效的防护措施。世界各国和国际电工委员会通过制订相应的电气安装规程和用电规程，在低压电网中大力推广使用剩余电流动作保护继电器。参见图1所示，其铁芯包绕了一电气回路的全部载流导体，在磁芯内产生的磁通在一瞬间都与这些导体电流的算术和有关；假设在一方向流过的电流为正（I1），则在相反方向流过的电流就为负（I2），在无故障的正常回路中I1 + I2=0，在磁芯内没有磁通，线圈内的电动势为零。接地故障电流Id穿过磁芯流向故障点，但却经大地或经TN系统的保护线返回电源。穿过磁芯的诸导体的电流因此不再平衡，电流差在磁芯内产生了磁通，此电流被称作“剩余”电流，这一原理也被认作“剩余电流”原理。在磁芯内产生的变磁通在绕组内感应出一电动势，这样就有电流I3流过使脱扣器动作的线圈。如果剩余电流大于能使脱扣器动作的电流值，不论是直接动作的还是经电子继电器动作的，断路器就要跳闸。 

剩余电流继电器是检测剩余电流，将剩余电流值与基准值相比较，当剩余电流值超过基准值时，发出一个机械开闭信号使机械开关脱扣或声光报警装置发出报警的电器。 

剩余电流保护继电器根据动作方式分为电磁式剩余电流保护继电器和电子式剩余电流保护继电器，电磁式剩余电流保护继电器是一种无须通过中间环节，而直接用剩余电流互感器所检测的能量去推动电磁结构的脱扣器，使主开关直接动作的触电漏电保护继电器；电子式剩余电流继电器也一直沿用传统的模拟集成电路器件来实现单一的漏电保护功能，二者都属于模拟电路结构型，具有鉴相鉴幅剩余电流动作功能，剩余电流通常都是发生在单相的，但是该现有技术中没有区分三相剩余电流的相位，输出的剩余电流只是三相剩余电流的平均值，而不能准确的检测出剩余电流发生在其中的哪一相，一方面，当大型电动机启动时会产生瞬时突变峰值电流，该现有技术当三相漏电不平衡时，其中某相出现漏电时，执行机构应立即动作，但是其他两相没有漏电，该漏电相很容易被其它二相漏电中和，出现不动作死区。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中常出现不动作死区与误动作的技术问题，从而提供一种剩余电流动作保护继电器。 

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的： 

一种剩余电流动作保护继电器，包括剩余电流感应电路、剩余电流信号放大电路、同步检测电路、处理器、继电器执行电路，其中，

剩余电流感应电路，设置于待测线路上，用于感应待测线路中三相线路的剩余电流信号；

剩余电流信号放大电路，输入端接所述剩余电流感应电路的输出端，将所述剩余电流信号转换为感应电压信号，并对所述感应电压信号进行放大后输出给处理器；

同步检测电路，用于将电网电源的电压信号转换成方波信号并输出给处理器；

处理器，接收所述剩余电流信号放大电路输出的所述感应电压信号和所述同步检测电路输出的所述方波信号，并根据所述剩余电流信号放大电路输出的所述感应电压信号和所述同步检测电路输出的所述方波信号的相位之差来判断剩余电流的相位；并对所述剩余电流信号放大电路输出的所述感应电压信号进行处理，得到所述剩余电流感应电路输出的所述剩余电流信号的值；所述处理器包括第一中断单元、第二中断单元、定时单元和判断单元，其中

第一中断单元，接收所述同步检测电路输出的所述方波信号；

第二中断单元，接收所述剩余电流信号放大电路输出的所述感应电压信号；