[发明专利]工业电弧故障电路断续器和检测起电弧状况的方法

权利要求书

1.一种电路断续器(2)，包括：

一定数量的极，所述一定数量的极中的每个都包括一对可分离触点(4A，4B，4C)；

操作机构(6)，所述操作机构构造成针对所述一定数量的极打开和闭合所述一对可分离触点；和

脱扣机构(76)，所述脱扣机构与所述操作机构协作以脱扣打开所述一定数量的极，所述脱扣机构包括处理器(14)并且还针对所述一定数量的极中的每个包括：

第一电流传感器(8A，8B，8C)，所述第一电流传感器构造成感测流过所述一定数量的极中相应一个极的所述一对可分离触点的电流；

一定数量的第二电流传感器(50，51，52)，所述一定数量的第二电流传感器构造成由流过所述一定数量的极中所述相应一个极的所述一对可分离触点的电流感测一定数量的高频电流信号；

一定数量的带通滤波器(54，55，56)，所述一定数量的带通滤波器中的每个都包括输入和输出，所述输入接收所述一定数量的高频电流信号之一；

一定数量的峰值检测器(58，59，60)，所述一定数量的峰值检测器中的每个都包括输入和输出，所述输入接收所述一定数量的带通滤波器中相应一个带通滤波器的输出；和

一定数量的包络检测器(62，63，64)，所述一定数量的包络检测器中的每个都包括输入和输出，所述输入接收所述一定数量的带通滤波器中相应一个带通滤波器的输出；

其中所述处理器构造成：

对所述一定数量的包络检测器中各个的输出超过第一预定值(REFA，REFB，REFC)的事件的计数值进行计数(74)；

维持与所述一定数量的峰值检测器中各个的输出对应的一定数量的临时值(X(n))(212，226)；

将电弧故障脱扣时间针对所述一定数量的极确定为流过所述一对可分离触点的、所感测到的电流的函数(252)；

判定是否所述一定数量的峰值检测器中任一个的输出都大于第二预定值(T1(n))(208)，并且如果是这样，则响应地使所述一定数量的临时值中相应的一个临时值增大第三预定值(C1(n))(212)，而如果不是这样，则使所述一定数量的临时值中所述相应的一个临时值减小第四预定值(S1(n))(226)；

判定所述一定数量的临时值的预定函数是否大于第五预定值(T2)(218)，并且如果是这样，则针对所述一定数量的峰值检测器中的每个，将所述一定数量的临时值中所述相应的一个临时值加到累加器(Y)中(220)，而如果不是这样，则使所述累加器减小第六预定值(S2)(240)；并且

如果：(a)与半周期中具有一极性的当前一个半周期对应的所述计数值和与所述半周期中具有相同极性的前一个半周期对应的所述计数值之间的差至少为二，(b)所述累加器大于第七预定值(T3)，且(c)达到了所述电弧故障脱扣时间，则使所述操作机构脱扣打开所述一定数量的极(222，224)。

2.根据权利要求1所述的电路断续器(2)，其特征在于，所述处理器还构造成，如果：(1)(a)所述差不是至少为二，或所述累加器不大于所述第七预定值，或未达到所述电弧故障脱扣时间，且(b)所述累加器小于或等于第八预定值；或者(2)(a)所述差不是至少为二，或所述累加器不大于所述第七预定值，且(b)达到了所述电弧故障脱扣时间，则重新设定所述电弧故障脱扣时间(222，232)。

3.根据权利要求2所述的电路断续器(2)，其特征在于，所述处理器还构造成重新设定与所述半周期中所述当前一个半周期对应的所述计数值(234)并重新设定所述一定数量的临时值。

4.根据权利要求1所述的电路断续器(2)，其特征在于，流过所述一定数量的极中所述相应一个极的所述一对可分离触点的电流是包括多个半周期的交流电流；所述处理器还构造成针对所述半周期中的每个输入所述一定数量的高频电流信号中每个的多个样本(202)；并且所述处理器还构造成，在针对所述一定数量的峰值检测器中的每个判定所述一定数量的临时值中所述相应的一个临时值是否大于所述第五预定值(218)之前，收集全部的所述样本(214，216，202)。

5.根据权利要求1所述的电路断续器(2)，其特征在于，流过所述一定数量的极中所述相应一个极的所述一对可分离触点的电流是包括多个半周期的交流电流；并且所述处理器还构造成针对所述半周期中的每个输入所述一定数量的高频电流信号中每个的八个样本(202)。