[发明专利]一种漏电流检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种漏电流检测方法及其装置。

背景技术

为了保证用电安全，电力电子技术领域中使用的电气设备都需求进行漏电流检测。所谓漏电流，是指当导体与电气设备的电路接触时，流经导体的传导电流。如果漏电流过大将会造成用电安全事故。

目前，常用的漏电流检测方法为：使漏电流检测电路穿过一个磁芯，并在该磁芯的绕组上加正反方向的脉冲电压，进而采样磁芯正反方向饱和的时间差，最后通过该时间差推算该漏电流检测线路上的漏电流大小。这种检测方法不但操作繁琐，而且通过采样磁芯正反方向饱和的时间差来推算出漏电流的值存在较大误差，同时这种常用方法的检测装置电路很复杂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种漏电流检测方法及其装置，用于对用电设备进行漏电流检测，通过实施本发明方案，能够使得对用电设备进行漏电流检测时操作简单，而且还能提高检测精度和可靠性。

一种漏电流检测方法，包括：设置漏电流检测电路，其中，所述漏电流检测电路包括电压脉冲发生器、漏电流互感器、滤波放大电路和检测电阻R，所述电压脉冲发生器两端分别与所述漏电流互感器两端连接，所述检测电阻R一端接地，另一端与所述电压脉冲发生器的输入端以及所述滤波放大电路的输入端连接；当有漏电流穿越所述漏电流互感器时，测量所述滤波放大电路的输出端电压；以及根据所述输出端电压计算漏电流。

优选的，所述电压脉冲发生器包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一比较器U1-A、第二比较器U1-B、第一运算放大器U2-A、NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2，其中，

所述电压脉冲发生器的输入端与所述第一比较器U1-A的反相输入端以及所述第二比较器U1-B的同相输入端连接；

所述第一电阻R1一端接地，另一端与所述第一比较器U1-A的同相输入端、所述第二比较器U1-B的反相输入端以及所述第六电阻R6的一端连接，所述第六电阻R6另一端与所述电压脉冲发生器输出端连接；

所述第二电阻R2一端与所述第一比较器U1-A的输出端连接，另一端与所述第一运算放大器U2-A的同相输入端以及所述第四电阻R4的一端连接，所述第四电阻R4另一端接地；

所述第三电阻R3一端与所述第二比较器U1-B的输出端连接，另一端与所述第一运算放大器U2-A的反相输入端以及所述第五电阻R5的一端连接，所述第五电阻R5另一端与所述电压脉冲发生器输出端连接；

所述第一运算放大器U2-A的输出端与所述NPN型三极管Q1以及所述PNP型三极管Q2的基极连接；

所述电压脉冲发生器输出端与所述NPN型三极管Q1的发射极以及所述PNP型三极管Q2的发射极连接，所述NPN型三极管Q1的集电极接正电压，所述PNP型三极管Q2的集电极接负电压；

所述电压脉冲发生器为所述漏电流互感器提供幅值相等的正负脉冲电压。

优选的，所述漏电流互感器使用具有高磁导率矩形磁滞回线特性的磁芯，且在所述磁芯上设置有绕组。

优选的，所述漏电流互感器的绕组匝数为N，所述滤波放大电路的放大倍数为A，所述检测电阻R的阻值为K，所述输出端电压的大小为V，所述漏电流的大小为I，其中，所述根据所述输出端电压计算漏电流包括：根据所述漏电流互感器的绕组匝数N、所述滤波放大电路的放大倍数A、所述检测电阻R的阻值K以及所述输出端电压的大小V计算所述漏电流的大小I，其中，I＝(N×V)÷(K×A)。

一种漏电流检测装置包括漏电流检测电路、测量单元及计算单元。漏电流检测电路包括电压脉冲发生器、漏电流互感器、滤波放大电路和检测电阻R，所述电压脉冲发生器两端分别与所述漏电流互感器两端连接，所述检测电阻R一端接地，另一端与所述电压脉冲发生器的输入端以及所述滤波放大电路的输入端连接。测量单元用于测量所述滤波放大电路的输出端电压。计算单元用于根据所述输出端电压计算漏电流。

优选的，所述电压脉冲发生器包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一比较器U1-A、第二比较器U1-B、第一运算放大器U2-A、NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2，其中，

所述电压脉冲发生器的输入端与所述第一比较器U1-A的反相输入端以及所述第二比较器U1-B的同相输入端连接；