[发明专利]一种基于磁通门自适应激励源的漏电流检测方法及电路

说明书

本发明公开了一种基于磁通门自适应激励源的漏电流检测方法及电路，方法包括以下步骤：步骤S1：设置一磁通门自适应激励源电路，将被测电流I_L穿过磁通门自适应激励源电路的环形磁芯C，并且通过磁通门自适应激励源电路检测被测电流I_L是否存在漏电流；步骤S2：如果一个周期内励磁电压v_ex的占空比为50%，则判断被测电路不存在漏电流；步骤S3：如果一个周期内励磁电压v_ex的占空比不为50%，则判断被测电路存在漏电流。本发明的方法及电路电路结构精简、灵敏度高。

技术领域

本发明属于磁通门自适应激励源的漏电流检测技术领域，具体涉及一种基于磁通门自适应激励源的漏电流检测方法。

背景技术

随着国家电网深入推进直流/交直流混合电网建设，越来越多的发电环节、输配电以及用电环节使用到直流，而在储能系统、光伏系统，电动车充电系统等诸多领域，直接进行直流环节的电力转换和传输。因此对于直流漏电检测的技术已是刻不容缓。针对现有的平均电流模型推导过程存在大量假设，缺乏线性方程的严密佐证以及现有闭环自适应激励振荡磁通门技术测量精度不高的现状，提出了一种利用磁通门的自适应方波激励源励磁电压占空比与漏电流的线性关系来检测漏电流的方法，并提出如何提高这种方法稳定性的方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种漏电流检测方法，以提高检测精度，同时检测电路简单，成本低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于磁通门自适应激励源的漏电流检测方法，包括以下步骤：

步骤S1：设置一磁通门自适应激励源电路，将被测电流I_L穿过磁通门自适应激励源电路的环形磁芯C，并且通过磁通门自适应激励源电路检测被测电流I_L是否存在漏电流；

步骤S2：当磁通门自适应激励源电路在正常工作时，一个周期内励磁电流i_ex从正向最大值达到负向最大值所需的时间与从负向最大值到正向最大值的时间相等，并且一个周期内励磁电压v_ex的正向峰值持续时间与负向峰值的持续时间相等，形成一个周期内励磁电压v_ex的占空比为50％，即如果一个周期内励磁电压v_ex的占空比为50％，则判断被测电路不存在漏电流；

步骤S3：当磁通门自适应激励源电路检测到漏电流时，一个周期内励磁电压v_ex的占空比不为50％，并且励磁电压v_ex的占空比的大小与漏电流呈线性关系，即如果一个周期内励磁电压v_ex的占空比不为50％，则判断被测电路存在漏电流。

进一步地，在步骤S1中，所述磁通门自适应激励源电路包括环形磁芯C；

激磁绕组(其匝数为N₁)缠绕于环形磁芯C；

激磁绕组一端通过电阻Rc分别与自适应方波激励源、检测控制模块电性连接；

激磁绕组的另一端连接至检测控制模块；

自适应方波激励源通过励磁电流采样电阻Rs接地。

进一步地，在步骤S2中，具体包括以下步骤：

步骤S2.1：自适应方波激励源输出一个正电压，环形磁芯C(迅速)达到磁饱和；

步骤S2.2：励磁电流i_ex(急速)上升并且达到正向磁饱和(即达到正向阈值)；

步骤S2.3：检测控制模块控制自适应方波激励源输出一个负电压，环形磁芯C(迅速)达到磁饱和；

步骤S2.4：励磁电流i_ex(急速)下降升并且达到负向磁饱和(即达到反向阈值)；