[发明专利]一种智能电网对地防火墙

说明书

一种智能电网对地防火墙，它是一个由模拟元件和数字元件共同组成的智能电网接地保护装置，包括低频扼流圈、相‑零/对地干扰检测调理电路、模数转换器、控制器、熔断器跳闸电路、声音报警电路和灯光报警电路；其优点是电网系统三相电线和零线中任意一根线短时接地时不发生跳闸断电的现象；当引发人体触电时，不发生人员触电伤亡的恶性事故；该装置可通过智能检测相/零接地情况，并通过声光的方式进行报警，可有效地告知相关人员进行检测并及时处理相关故障，若在一定时间内未消除故障，该智能装置将自动发出跳闸指令，保护电网系统；该装置仅通过电网接地端与地之间的电流变化检测电网三相电线和零线中任意一根线是否接地，便于安装。

技术领域

本发明是一个由模拟元件和数字元件共同组成的智能电网接地保护装置，可避免因风雨等外界环境引起的树枝等物体接触电网时发生的频繁跳闸事件，从而消除因天气因素导致的大面积停电事故，减少因频繁停电带来的经济损失；特别是当出现人站在地上误触任意一根相电线的极端情况时，不发生人员触电伤亡的恶性事故；该装置仅通过电网接地端与地之间的电流变化检测电网三相电线和零线中任意一根线是否接地，便于安装。因此，该发明具有较为广泛的应用背景和重要的实用价值。

背景技术

18世纪60年代人类开始了工业革命，并创造了巨大的生产力，人类进入“蒸汽时代”。100多年后人类社会生产力发展又有一次重大飞跃。人们把这次变革叫做“第二次工业革命”，今天所使用的电灯、电话都是在这次变革中被发明出来的，人类由此进入“电气时代”。电的出现极大程度上改变了人类的生活方式，如果能正确地使用电。电将积极地推荐人类社会的发展。而一旦对电失去控制，也同样将造成不可挽回的人员和经济损失。常见的因电网火线接地造成的火灾和人员或动物在生活中误触及电网造成的人员或动物的伤亡事故都时时刻刻提醒着人们电是一把双刃剑。为了用好电，人们设计了很多装置用来对电进行管理，如漏电保护器，一旦电网中出现漏电的现象，漏电保护器将自动切断。但漏电保护器往往会因为外界环境的影响发生误跳闸动作，不仅给电力系统带来巨大的工作负担，而且会严重影响周边人员的正常生产和生活。

发明内容

本发明的目的是在电网和地之间构建有效的对地防火墙，避免因风雨等外界环境引起的树枝等物体接触电网时发生的频繁跳闸事件，从而消除因天气因素导致的大面积停电事故，减少因频繁停电带来的经济损失；便于电网实现不停电检修；特别是当出现人站在地上误触任意一根相电线的极端情况时，不发生人员触电伤亡的恶性事故。

一种智能电网对地防火墙，包括：低频扼流圈（11）、相-零/对地干扰检测调理电路（12）、模数转换器（13）、控制器（14）、断路器控制电路（15）、声音报警电路（16）、灯光报警电路（17）、GSM短信远程报警电路（18）、整流电路（21）和防雷器（31）；其中：所述的低频扼流圈（11）串接在电网接地端和电网地线之间，通过感应线圈中的电流变化，提升扼流圈两端的电压，阻碍电流的变化，避免电网接地线中产生超安全水平的电流值；所述的相-零/对地干扰检测调理电路（12）通过绕线线圈感应低频扼流圈中的变化，产生感应电压，并进行信号调理，输出给模数转换器（13）；所述的模数转换器（13）将相-零/对地干扰检测调理电路（12）输出的模拟信号转换为数字信号，并输出给控制器（14）；所述的控制器（14）对模数转换器（13）输入的数字信号进行逻辑分析和判断，并对正常、相线接地和零线接地等复杂情况进行智能决策，输出控制信号给断路器控制电路（15）、声音报警电路（16）、灯光报警电路（17）和GSM短信远程报警电路(18)；所述的断路控制电路（15）实现延时一定时间后的电网跳闸动作；所述声音报警电路（16）、所述灯光报警电路（17）和所述GSM短信远程报警电路(18) 在电网出现相/地和零/地短路故障时报警；所述的防雷器（31）串接在电网接地端和电网地线之间，防止设备因雷击而损坏。