接地漏電斷路器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說(shuō)明書(shū)涉及接地漏電斷路器，且更具體地，涉及能夠操作以由基于通過(guò)跟蹤施加在其上的接地漏電信號(hào)產(chǎn)生的判定信號(hào)來(lái)判定接地漏電信號(hào)中是否包括諧振波(諧波)的接地漏電斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1是示出根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的接地漏電斷路器的用于跳閘操作的電路結(jié)構(gòu)的框圖。
[0003]如圖1所示，在傳統(tǒng)的接地漏電斷路器中，一旦由零相位電流互感器(下文中簡(jiǎn)稱為ZCT)感測(cè)到接地漏電信號(hào)，則接地漏電信號(hào)通過(guò)放大器放大。對(duì)放大的接地漏電信號(hào)與通過(guò)電平鑒頻器設(shè)定的參考電壓進(jìn)行比較。如果放大的接地漏電斷路器大于參考電壓，則跳閘信號(hào)產(chǎn)生器向跳閘機(jī)構(gòu)發(fā)送跳閘控制信號(hào)。跳閘機(jī)構(gòu)觸發(fā)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)到跳閘位置(也就是自動(dòng)斷路位置)，并且開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)關(guān)斷(斷開(kāi))電子電路?；谶@樣的配置，當(dāng)發(fā)生漏電流時(shí)能夠保護(hù)電子負(fù)載和人體。
[0004]在傳統(tǒng)的接地漏電斷路器中，連接有不具有噪聲或失真的線性負(fù)載的電路中不會(huì)發(fā)生故障。然而，大多數(shù)采用交流(下文中簡(jiǎn)稱為AC)電力的電子或電力裝置不直接使用AC，而是將AC轉(zhuǎn)換成直流(下文中簡(jiǎn)稱為DC)。在如此轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，使用開(kāi)關(guān)裝置來(lái)提高效率。由于如此的開(kāi)關(guān)操作，使得純AC信號(hào)具有噪聲，并且AC信號(hào)會(huì)失真。也就是，即使不發(fā)生接地漏電信號(hào)，因?yàn)樵贏C信號(hào)中發(fā)生的相位間的不平衡，也會(huì)由ZCT檢測(cè)到由于開(kāi)關(guān)噪聲和信號(hào)失真而產(chǎn)生的諧波，與對(duì)接地漏電信號(hào)相似的形式。在僅相互比較信號(hào)的電平的傳統(tǒng)技術(shù)中，由于噪聲或諧波大于參考電平，使得會(huì)錯(cuò)誤地執(zhí)行跳閘操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是提供一種接地漏電斷路器，其能夠通過(guò)執(zhí)行跳閘操作來(lái)防止由于噪聲而造成的故障，所述跳閘操作通過(guò)基于由跟蹤接地漏電信號(hào)而產(chǎn)生的判定信號(hào)來(lái)判定包括在接地漏電信號(hào)中的諸如開(kāi)關(guān)噪聲或諧波的噪聲成分來(lái)執(zhí)行。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的目的，正如在此具體實(shí)施和寬泛描述的，提供了一種接地漏電斷路器，包括:
[0007]跳閘線圈，其配置為產(chǎn)生用于使電路跳閘的電磁力；
[0008]檢測(cè)單元，其配置為檢測(cè)在電路中的接地漏電信號(hào)；
[0009]信號(hào)產(chǎn)生單元，其配置為通過(guò)跟蹤接地漏電信號(hào)來(lái)產(chǎn)生判定信號(hào)；以及
[0010]控制單元，其配置為通過(guò)對(duì)判定信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較來(lái)判定接地漏電信號(hào)是否包括噪聲，并且配置為根據(jù)判定的結(jié)果來(lái)控制跳閘線圈的操作。
[0011]根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方案，所述檢測(cè)單元包括:
[0012]零相位電流互感器，其配置為檢測(cè)接地漏電信號(hào)；以及放大器，配置為放大所檢測(cè)到的接地漏電信號(hào)。
[0013]根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方案，所述判定信號(hào)通過(guò)根據(jù)時(shí)間來(lái)跟蹤接地漏電信號(hào)而產(chǎn)生。
[0014]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述判定信號(hào)產(chǎn)生為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)(下文中簡(jiǎn)稱為 PWM)。
[0015]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述判定信號(hào)配置為由低脈沖和高脈沖組合而成。
[0016]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述信號(hào)產(chǎn)生單元包括充放電電路，并且判定信號(hào)產(chǎn)生為跟蹤接地漏電信號(hào)的充放電電路的輸出信號(hào)。
[0017]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述信號(hào)產(chǎn)生單元包括:第一電壓鑒別器，其配置為通過(guò)對(duì)接地漏電信號(hào)和所述輸出信號(hào)與第一參考電壓進(jìn)行比較來(lái)對(duì)充放電電路充電；第二電壓鑒別器，其配置為對(duì)所述輸出信號(hào)與接地漏電信號(hào)和第二參考信號(hào)進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較的結(jié)果來(lái)產(chǎn)生信號(hào)；脈沖產(chǎn)生器，其配置為基于根據(jù)所述第二電壓鑒別器比較的結(jié)果的信號(hào)，通過(guò)產(chǎn)生高脈沖和低脈沖中的一個(gè)來(lái)產(chǎn)生判定信號(hào)；以及開(kāi)關(guān)，其連接到所述充放電電路，并且配置為當(dāng)來(lái)自所述脈沖產(chǎn)生器的高脈沖施加在其上時(shí)斷開(kāi)而使所述充放電電路放電，并且所述開(kāi)關(guān)配置為當(dāng)來(lái)自所述脈沖產(chǎn)生器的低脈沖施加在其上時(shí)閉合而對(duì)所述充放電電路充電，其中，所述輸出信號(hào)反饋至所述第二電壓鑒別器直到完成對(duì)所述接地漏電?目號(hào)的跟蹤。
[0018]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述第一參考電壓是作為用于使所述接地漏電斷路器跳閘的參考電壓值的最小參考電壓，并且所述第二參考電壓是作為充放電電路的最小輸出電平的最小參考電壓。
[0019]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，當(dāng)所述接地漏電信號(hào)大于所述第一參考電壓時(shí)，所述第一電壓鑒別器配置為對(duì)充放電電路充電使得所述輸出信號(hào)的大小等于所述接地漏電信號(hào)的大小。
[0020]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，當(dāng)所述輸出信號(hào)的大小等于所述接地漏電信號(hào)的大小時(shí)，所述第二電壓鑒別器配置為產(chǎn)生用于減小所述輸出信號(hào)的上升信號(hào)，并且當(dāng)所述輸出信號(hào)的大小等于所述第二參考電壓的大小時(shí)，所述第二電壓鑒別器配置為產(chǎn)生用于增大所述輸出信號(hào)的下降信號(hào)。
[0021]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述脈沖產(chǎn)生器配置為當(dāng)產(chǎn)生所述上升信號(hào)時(shí)產(chǎn)生高脈沖，并且當(dāng)產(chǎn)生所述下降信號(hào)時(shí)產(chǎn)生低脈沖。
[0022]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述參考信號(hào)通過(guò)跟蹤不包括噪聲的純接地漏電信號(hào)而產(chǎn)生。
[0023]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述控制單元配置為對(duì)所述判定信號(hào)的周期和脈沖寬度與所述參考信號(hào)的周期和脈沖寬度進(jìn)行比較。
[0024]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，當(dāng)所述判定信號(hào)與所述參考信號(hào)一致時(shí)，所述控制單元配置為控制使跳閘線圈磁化。
[0025]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，當(dāng)所述判定信號(hào)與所述參考信號(hào)不一致時(shí)，所述控制單元配置為通過(guò)判定所述接地漏電信號(hào)包括噪聲而控制使跳閘線圈去磁化。
[0026]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，所述控制單元配置為基于所述判定信號(hào)的周期和脈沖寬度來(lái)判定所述接地漏電信號(hào)的大小，并且根據(jù)判定出的所述接地漏電信號(hào)的大小來(lái)控制所述跳閘線圈的操作時(shí)間。
[0027]根據(jù)本公開(kāi)的又一個(gè)方案，當(dāng)判定出的所述接地漏電信號(hào)的大小大于所述參考信號(hào)的大小時(shí)，所述控制單元配置為縮短跳閘線圈的操作時(shí)間。
[0028]通過(guò)下面給出的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)進(jìn)一步的適用范圍將變得更加顯而易見(jiàn)。然而，由于在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種變化和修改通過(guò)詳細(xì)描述對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將變得顯而易見(jiàn)，所以應(yīng)該可以理解的是，僅僅通過(guò)說(shuō)明的方式給出表示本發(fā)明的優(yōu)選方案的詳細(xì)描述和具體示例。
【附圖說(shuō)明】
[0029]所包括的附圖提供了對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，其包含在本說(shuō)明書(shū)中且構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分，附圖中示了示例性實(shí)施例，并且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0030]在附圖中:
[0031]圖1是示出根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的接地漏電斷路器的用于跳閘操作的電路結(jié)構(gòu)的框圖；
[0032]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路結(jié)構(gòu)的框圖；
[0033]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路結(jié)構(gòu)的框圖；
[0034]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的信號(hào)產(chǎn)生單元的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0035]圖5是示出在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路中的跟蹤接地漏電信號(hào)和產(chǎn)生判定信號(hào)的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0036]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路中的跟蹤接地漏電信號(hào)的波形；
[0037]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路中的判定信號(hào)產(chǎn)生的波形；
[0038]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路中的跟蹤接地漏電信號(hào)的另一波形；
[0039]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接地漏電斷路器的電路中的判定信號(hào)產(chǎn)生的另一波形。
【具體實(shí)施方式】
[0040]本發(fā)明可以應(yīng)用于接地漏電斷路器。然而，本發(fā)明還可以應(yīng)用于所有種類的繼電器、斷路器、控制器、開(kāi)關(guān)裝置、電力保護(hù)設(shè)備和繼電器系統(tǒng)。
[0041]本說(shuō)明書(shū)中所使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明提及的具體實(shí)施例，并且不旨在限定本發(fā)明的范圍。只要沒(méi)有被不同地限定，本文使用的所有術(shù)語(yǔ)可以具有與由本公開(kāi)所述的領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解相同的意義，并且不應(yīng)被理解為過(guò)度寬泛的意義或過(guò)渡狹隘的意義。另外，如果本公開(kāi)的說(shuō)明書(shū)所使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)是未能表達(dá)本公開(kāi)的思想錯(cuò)誤術(shù)語(yǔ)，那么應(yīng)該由能夠由技術(shù)人員合適地理解的技術(shù)術(shù)語(yǔ)所替代。另外，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)所使用的通用術(shù)語(yǔ)應(yīng)該根據(jù)字典中的定義或根據(jù)其前后文來(lái)理解，并且不應(yīng)被理解為具有過(guò)度狹隘的意義。
[0042]只要從上下文中代表明確的不同意義，單數(shù)的表示可以包括復(fù)數(shù)的表示。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“包括(include)”或“具有(has)”應(yīng)該理解為其旨在指示本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的多個(gè)部件或多個(gè)步驟的存在，并且其還可以被理解為可以不包括部分部件或步驟或可以進(jìn)一步包括額外的部件或步驟。