[发明专利]触电保护三相漏电断路器

说明书

本发明公开一种触电保护三相漏电断路器，作为第一种情况，检测漏电流，如果该漏电流超过容许值，断路机构运作并切断电路，作为第二种情况，电源的每半个周期检测漏电流，在半个周期前和后检测到的两个漏电流的矢量相减(减法)，算出漏电流改变量，如果该漏电流改变量超过容许值，断路机构运作并切断电路。前者是对平常慢慢增加的漏电流给予保护，漏电流容许值为数百mA，后者是人体触电导致漏电流突然变化时，为了人体触电保护，漏电流容许值为数十mA。因此，本发明的漏电断路器在三相电路中进行人体触电保护，对于平常漏电流的变化，其运作中不会误操作。

技术领域

本发明涉及一种触电保护三相漏电断路器，尤其涉及一种不仅对三相电路中因大地静电容量或大地绝缘电阻的改变所致的平常发生的漏电给予保护，而且对人体触电时发生的漏电也能给予保护的三相漏电断路器。

背景技术

目前市售的三相漏电断路器的感度电流大部分是数百mA。例如，三相漏电断路器的感度电流为150mA时，如果三相零相变流器(ZCT)检测到的漏电流超过150mA，漏电断路器就会运作。例如，在三相电路中流动的漏电流通常是90mA，此时人体触电，30mA的触电电流突然流到大地，使得零相变流器(ZCT)检测到120mA的漏电流时，即使人体流过危险的触电电流，也因为零相变流器(ZCT)检测到的漏电流不及漏电断路器的感度电流150mA，导致漏电断路器不运作。即现在的大部分三相漏电断路器无法对人体触电给予保护。

发明内容

本发明的目的是提供一种三相漏电断路器，不仅对三相电路中因大地静电容量或大地绝缘电阻的改变所致的平常发生的漏电给予保护，而且对人体触电时发生的漏电也能给予保护。

为了达成上述目的，本发明提供一种方法，基于平常的漏电流是慢慢改变而人体触电时的漏电流是突然改变的这一点，可以根据零相变流器检测到的漏电流计算出突然改变的漏电流，即人体触电时的漏电流。

该方法以较短的时间间隔通过零相变流器连续检测漏电流，实时计算当前的漏电流和之前的漏电流之间的矢量差(相减)，从而计算出突然改变的漏电流，即人体触电时的漏电流。

本发明提供的三相漏电断路器中，零相变流器(ZCT)检测到的漏电流超过基准值，例如，超过150mA，或者突然改变的漏电流超过30mA时，会切断电路，因此，不仅在平常漏电时给予保护，人体触电时也能给予保护。

根据本发明的一个特征，本发明的三相漏电断路器包括：用于切断三相电源的接点；零相变流器；从该零相变流器检测漏电流的漏电流检测部；漏电流容许值设定部；比较该漏电流检测部检测到的漏电流检测值和该漏电流容许值设定部设定的漏电流容许值的第一比较器；在三相电源的每半个周期检测该漏电流，把半个周期前和后检测到的两个漏电流的矢量值相减，计算出半个周期内变化的漏电流改变量的漏电流改变量计算部；漏电流改变量容许值设定部；比较该漏电流改变量计算部算出的漏电流改变量计算值和该漏电流改变量容许值设定部设定的漏电流改变量容许值的第二比较器；该漏电流检测值超过该漏电流容许值或者该漏电流改变量计算值超过该漏电流改变量容许值时，操作该接点变成开路的断路机构。

根据本发明的另一个特征，该三相漏电断路器进一步包括检测基准电压的基准电压检测部，该漏电流改变量计算部包括：在该基准电压的每半个周期计算漏电流的平行分量和垂直分量的平行分量及垂直分量计算部；存储该平行分量和该垂直分量各自的半个周期前后的计算结果的半个周期前的计算结果存储部及半个周期后的计算结果存储部；计算该半个周期前的计算结果和该半个周期后的计算结果的差异的漏电流相减部，把该三相电源的半个周期前和后检测到的两个漏电流各自分解为对该基准电压的平行分量和垂直分量，从而计算出漏电流改变量。