[发明专利]自测接地故障断路器及双向接地故障模拟方法

权利要求书

1.一种自测接地故障断路器，包括感应线圈、中性线圈及与所述感应线圈、所述中性线圈相连的接地故障断路检测单元，其特征在于，所述自测接地故障断路器还包含：

一模拟泄漏电流绕组，设置于所述自测接地故障断路器的所述感应线圈上，并与所述感应线圈的一感应泄漏电流绕组互耦，所述感应泄漏电流绕组连接于所述接地故障断路检测单元；以及

一自测单元，电性连接于所述模拟泄漏电流绕组，所述自测单元用以在交流电相线的负半周交替产生正负两个方向的模拟泄漏电流以生成模拟接地故障，并检测对所述模拟接地故障的响应；

一模拟接地故障回路，其两端电性连接于所述模拟泄漏电流绕组，所述模拟接地故障回路在所述交流电相线的负半周产生所述模拟泄漏电流以生成所述模拟接地故障；

一判别回路，电性连接于所述模拟接地故障回路，所述判别回路用以在所述交流电相线负半周时判断所述自测接地故障断路器的一可控硅的阳极电压是否异常，所述可控硅的阳极电性连接于所述自测单元，所述可控硅的阴极接地，所述可控硅的控制极电性连接于所述接地故障断路检测单元，当所述可控硅的阳极电压异常时则产生一故障信号。

2.如权利要求1所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述自测单元包含一相位识别回路，电性连接于所述模拟接地故障回路及所述判别回路，所述相位识别回路用以判断所述交流电相线的正、负半周，当处于所述交流电相线的负半周时产生一判断信号，所述模拟接地故障回路根据所述判断信号工作。

3.如权利要求1所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述模拟泄漏电流在交流电源的相邻两个交流周期内的方向不同。

4.如权利要求1所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述自测单元还包含一供电回路，其接收整流后的交流电为所述自测单元供电，所述供电回路通过一第二电容C2接地。

5.如权利要求4所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述模拟泄漏电流绕组的一端通过一电流设定电阻R4电性连接于所述模拟接地故障回路的一端，所述模拟泄漏电流绕组的另一端电性连接于所述模拟接地故障回路的另一端，所述模拟接地故障回路根据其两端的电压或电流的大小确定产生所述模拟泄漏电流的方向。

6.如权利要求5所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述模拟泄漏电流的大小根据所述感应线圈的绕组匝数比、所述电流设定电阻R4的阻值及所述第二电容C2的电压而设定，所述模拟泄漏电流的峰值为：(V_C2/R4)×N_m，其中V_C2为所述第二电容C2的电压，N_m为模拟泄漏电流绕组匝数。

7.如权利要求2所述的自测接地故障断路器，其特征在于，包含一手动测试开关K1，所述自测单元还包含与所述相位识别回路电性连接的一手动测试回路，所述手动测试开关K1电性连接于所述手动测试回路，所述手动测试回路电性连接于所述模拟接地故障回路，通过触发所述手动测试开关K1启动所述手动测试回路工作，所述手动测试回路工作后复位所述模拟接地故障回路。

8.如权利要求1所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述自测单元还包括一报警驱动回路，电性连接于所述判别回路，所述报警驱动回路接收所述判别回路输出的所述故障信号产生一失效报警信号，所述报警驱动回路电性连接一报警器，所述报警器接收所述失效报警信号进行报警。

9.如权利要求3所述的自测接地故障断路器，其特征在于，所述判别回路为一第二窗口比较器。