[实用新型]一种开关柜主动型电弧故障保护装置

说明书

本实用新型涉及电弧保护装置技术领域，尤其是一种开关柜主动型电弧故障保护装置；包括电流信号采样模块，所述的电流信号采样模块的信号采集输入引脚与高压输变电线路连接；所述的电流信号采样模块输出端与信号放大模块连接，所述的信号放大模块输出端与A/D模块连接，所述的A/D模块输出端与控制模块连接，所述的控制模块还与复位模块、蜂鸣器、LED指示模块和触发模块连接，所述的触发模块与断路器的执行部件连接，所述的执行部件设在输变电线路的相线上；所述的开关柜主动型电弧故障保护装置还包括直流电源模块。本实用新型采用计算累计能量和电流的均方根值的方式来判断电弧的危害性，具有精度高、准确度高的有益效果，且电路简单，实用价值高。

技术领域

本实用新型涉及电弧保护装置技术领域，具体涉及一种开关柜主动型电弧故障保护装置。

背景技术

随着经济的飞速发展和人民生活水平的逐渐提高，全社会的用电量也在不断增加。用电安全，包括人身安全和防止漏电或电弧故障引起的火灾，日益受到人们的重视。其中电弧故障造成的火灾在所有电气火灾中占60％以上，因此人们对低压电气安全和电弧故障保护的重视程度逐渐提高。

电弧是两个电极之间跨越某种绝缘介质的持续放电现象，经常伴随着电 极的局部挥发。典型的电弧是在阴、阳两极之间的空气间隔中形成的。电弧中心温度一般为5000至15000℃。电弧存在的区域会产生很高的电离气压，导致电弧被局限的任何地方都会释放出高热气体和电极物质粒子。

线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，称“好弧”另一种是 故障电弧，称“坏弧”。“好弧”是指电机旋转(如电钻、吸尘器等)产生的弧，另外当人们开关电器，插拔电器时产生的弧也属于“好弧”。“坏弧” 是故障电弧，故障电弧一般产生于两种情况：①沿着绝缘体部分导电表面；②产生于非常接近的两个电极。前者由于绝缘体长期受热或发生偶然性电火花，造成绝缘表面碳化而形成电弧通道；后者由于导电体碰上接地管道，或是一束导体中部分被尖锐的金属体把绝缘割伤。在低压供配电线路中，有串联电弧故障、线对线电弧故障和线对地电弧故障。

现有技术中输变电线路中开关柜的电弧故障一般采用断路器来加以保护，但是单纯依靠断路器来动作存在断路器识别不灵敏、断路器动作延迟且断路器动作后必须人工上电才能再次接通线路。鉴于现有技术中的诸多不便，如何设计一种开关柜主动型电弧故障保护装置以解决现有技术中单纯依靠断路器的不便利性和自动化程度较低的难题是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了开关柜单纯依靠断路器来动作存在断路器识别不灵敏、断路器动作延迟且断路器动作后必须人工上电才能再次接通线路的难题，而提出一种开关柜主动型电弧故障保护装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种开关柜主动型电弧故障保护装置，包括电流信号采样模块，所述的电流信号采样模块的信号采集输入引脚与高压输变电线路连接形成电流信号采样模块与高压输变电线路并联的形式；所述的电流信号采样模块输出端与信号放大模块连接，用于对输入的电流信号进行放大操作，所述的信号放大模块输出端与A/D模块连接，用于将输入的模拟信号变换为数字信号，所述的A/D模块输出端与控制模块连接，所述的控制模块还与复位模块、蜂鸣器、LED指示模块和触发模块连接，所述的触发模块与断路器的执行部件连接，所述的执行部件设在输变电线路的相线上；

所述的开关柜主动型电弧故障保护装置还包括直流电源模块，所述的直流电源模块用于给电流信号采样模块、信号放大模块、A/D模块和控制模块供电。