[发明专利]电弧故障保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备和家用电器保护技术领域，具体的说是一种以负载回路中电弧故障的电流波形为基础，兼顾电弧故障的电压波形分析处理的电弧故障保护装置。

背景技术

随着科技的不断发展，社会电气化程度越来越高，电气设备和家用电器陡增，电气火灾事故也急剧增加。2010年全国因电线短路、过负荷及电气设备故障等电气原因引起的火灾占火灾总数的30.7%，在69起较大以上火灾事故中，有24起为电气原因引起。一般住宅楼内由于电气线路和设备线路长时间运行在过负荷或者存在不良的电气连接状态中，使电源线的绝缘层加快老化，绝缘效果降低，或者绝缘层发生破损，这些都较容易导致电弧故障的产生。常用的电弧故障保护类设备仅仅以分析处理负载回路中的电流波形为基准，不能全面反映电弧故障的真实情况，容易导致断路器误动或拒动，火灾事故时有发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种电弧故障保护装置，以电弧故障的电流波形为基础，兼顾电弧故障的电压波形，使得负载回路中断路器动作更加精确，避免了断路器的误动或拒动。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种电弧故障保护装置，连接于负载用电回路，它包括中心处理器，与中心处理器的输出端相连接的输出驱动电路、报警指示灯，所述中心处理器的输入端分别与电压滤波处理器、第一电流滤波处理器、第二电流滤波处理器的输出端相连接；所述输出驱动电路的输出端与脱扣驱动机构的输入端相连接，所述脱扣驱动机构的输出端与负载回路中的断路器相连接；

所述电压滤波处理器的输入端与电压互感器的输出端相连接，所述电压互感器的输入端并联于负载的用电回路中，所述电压互感器将采集到的负载用电回路的电压经过电压滤波处理器处理后传输到中心处理器，在中心处理器中完成所采集电压与原系统中设定电压波形的比较、分析及处理，以实现负载回路中电弧故障电流检测的补充；

所述第一电流滤波处理器的输入端与第一电流互感器的输出端相连接，所述第一电流互感器的输入端串联在负载的用电回路中，所述第一电流互感器将采集到的负载电流经所述第一电流滤波处理器处理后传输到中心处理器中，在所述中心系统中完成负载串联电流波形的分析、比较及处理，以实现负载回路中串联电弧故障的检测；

所述第二电流滤波处理器的输入端与第二电流互感器的输出端相连接，所述第二电流互感器的输入端并联在负载的用电回路中，所述第二电流互感器将采集到的负载电流经所述第二电流滤波处理器处理后传输到中心处理器中，在所述中心系统中完成负载并联电流波形的分析、比较及处理，以实现负载回路中并联电弧故障及泄漏电流的检测；

所述中心处理器将收集到的电流、电压信号进行比较、分析后，出现故障时，发出报警指示信号，所述报警指示灯发出电弧故障报警指示；同时所述中心处理器给所述输出驱动电路发出动作信号，输出驱动电路推动所述脱扣驱动机构动作，使得负载回路中的所述断路器脱扣，达到保护负载的目的。

作为本发明的进一步改进，所述中心处理器的输入端还与复位设定装置相连接，当负载回路中的电弧故障处理结束后，按下所述复位设定装置，实现电弧故障保护装置的复位。

本发明通过所述电压互感器采集负载回路中的电压、第一电流互感器采集负载回路中的串联电流、第二互感器采集负载回路中的并联电流，以电弧故障的电流波形为基础，兼顾电弧故障的电压波形，集电弧故障保护与漏电保护为一体，克服了常规的电弧故障断路器由于误动而导致电源可靠性降低，或者由于断路器距动而导致保护失效，造成负载损毁的问题，在电弧故障保护的同时还实现了负载回路的漏电保护；通过本发明的使用，能够提高负载用电回路的的安全性、可靠性，具有保护项目全，断路器动作精确、可靠的优点。

附图说明

图1是本发明的连接示意图；

图2是本发明连接到负载回路中的示意图；

图中：1、复位设定，2、电压互感器，3、电压滤波处理器，4、第一电流互感器，5、第一电流滤波处理器，6、第二电流互感器，7、第二电流滤波处理，8、中心处理器，9、报警指示灯，10、输出驱动电路，11、脱扣驱动机构，12、电源，13、断路器，14、电弧故障保护装置，15、负载。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。