[实用新型]电弧故障保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气保护技术领域，尤其涉及电弧故障保护装置。

背景技术

故障电弧通常是由于电线绝缘层的磨损或者不良的电气连接导致的。故障电弧可能发生在家庭用的布线上、插头和插座连接时、家用电器内部的线束上或者电器的电源线上。

专利号为200510036783.X的实用新型专利公开了一种故障电弧保护电路，其原理是利用高导磁率的电流互感器来辩识电流的正弦波上是否出现短暂的相等值，如果互感器输出电路在半个周期内可采样到各有一定幅值的、一低一高，且之间有间隔的两个脉冲波形，则确定发生电弧故障，如果互感器输出电路在半个周期内只能采样到一个具有一定幅值的脉冲波形，则确定无电弧。

但是，现有技术中判断是否出现电弧的条件单一，准确性较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电弧故障保护装置，检测电弧故障的准确度更高，可以为被保护电路提供更准确的保护。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型公开了一种电弧故障保护装置，包括脉冲波形检测电路、高频谐波分量检测电路、处理器、保护电路和电源电路；

所述脉冲波形检测电路用于采样流经被保护电路的电流信号，所述脉冲波形检测电路的输出端和所述处理器的第一输入端连接；

所述高频谐波分量检测电路用于采样所述被保护电路的电流信号中的高频谐波分量，所述高频谐波分量检测电路的输出端与所述处理器的第二输入端连接；

所述处理器获取流经所述被保护电路的电流信号和所述电流信号中的高频谐波分量，判断所述被保护电路是否发生电弧故障，当确定发生电弧故障时，所述处理器输出断路控制信号至所述保护电路；

所述保护电路与所述处理器连接，在接收到所述处理器输出的断路控制信号后，断开所述被保护电路；

所述电源电路与所述处理器连接，为所述处理器供电。

优选的，在上述电弧故障保护装置中，所述脉冲波形检测电路包括第一电流互感器、第一电阻、第二电阻、第一整流电路和第一电容；

所述被保护电路中的火线穿过所述第一电流互感器的中心孔，所述第一电流互感器的二次线圈的第一输出引脚接地，所述第一电流互感器的二次线圈的第二输出引脚连接至所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接至所述第一整流电路的输入端，所述第一整流电路的输出端连接至所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端接地，同时所述第二电阻的第一端连接至所述处理器的第一输入端，所述第一电容的一端连接至所述第二电阻的第一端、另一端接地。

优选的，在上述电弧故障保护装置中，所述脉冲波形检测电路还包括第三电阻和第四电阻；

所述第二电阻的第一端连接至所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接至所述处理器的第一输入端，同时，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻接地。

优选的，在上述电弧故障保护装置中，所述高频谐波分量检测电路包括第二电容、第三电容、第二整流电路和第五电阻；

所述第二电容的一端连接至所述第一电流互感器的二次线圈的第二输出引脚，所述第二电容的另一端连接至所述第二整流电路的输入端，所述第二整流电路的输出端连接至所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端接地，所述第三电容并联在所述第五电阻的两端；

所述第五电阻的第一端作为所述高频谐波分量检测电路的输出端连接至所述处理器的第二输入端。

优选的，在上述电弧故障保护装置中，所述保护电路包括脱扣器、第六电阻、第一开关管和第三二极管；

所述脱扣器的动作机构串联在所述被保护电路的火线上，所述第一开关管的控制端通过所述第六电阻连接至所述处理器的输出端，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的输入端连接至所述脱扣器的跳闸线圈的一端，所述脱扣器的跳闸线圈的另一端连接至所述第三二极管的阴极，所述第三二极管的阳极连接至所述火线。

优选的，上述电弧故障保护装置还包括漏电保护检测电路，所述漏电保护检测电路用于检测所述被保护电路中零线和火线之间的不平衡电流值；所述处理器在确定发生漏电时，输出断路控制信号至所述保护电路。

优选的，在上述电弧故障保护装置中，所述漏电保护检测电路包括第二电流互感器、第一电解电容、信号放大电路、第五电容、第二电解电容、第七电阻、第四二极管、第七电容和第八电阻；