[发明专利]墙面插座及其控制方法

说明书

本发明公开一种墙面插座及其控制方法，涉及电气安全消防领域。其中故障电弧检测模块检测当前负载电路中是否包含故障电弧，在当前负载电路中包含故障电弧的情况下，向主控模块发送故障信号；主控模块在根据故障信号判断需要进行脱扣操作的情况下，向脱扣动作执行模块发送脱扣控制信号；脱扣动作执行模块将脱扣控制信号转换为电磁线圈的执行动作，以便完成脱扣操作。本发明通过对故障电弧进行检测，从而使墙面插座具备了检测和保护功能，提高了墙面插座的安全性能。

技术领域

本发明涉及电气安全消防领域，特别涉及一种墙面插座及其控制方法。

背景技术

墙面86盒插座为家庭和商业广泛应用的电气快速连接部件，大部分86盒插座不具备电气保护功能，仅仅是提供连接功能，不具备相应的检测和保护功能。

电弧是两个电极之间跨越某种介质譬如空气的一种放电现象，电弧所消耗掉的电能同时转化为光、声音、热能、电磁辐射等能量方式，电弧中心温度至少在1000℃、极端情况下甚至超过15000℃。一般电弧放电特指在有电压差的两个电极之间击穿空气所产生的放电现象。

在现有的电气回路当中，有所谓的正常电弧和故障电弧之分。其中正常电弧又分为单次电弧和周期电弧；单次电弧主要是电路开关动作所产生，其特点是发生时间随机、不连续(一般仅仅在一个或几个交流电半波内产生)、总能量特别是生成总热量比较小、并且是可控的不会引发灾害性后果，对这种单次电弧，应当不作为有害电弧来处理。周期电弧是指某些靠电弧放电来工作的电气设备(譬如电弧焊、电弧炉、电弧放电灯等)或者工作于高速周期性开关状态下的电气设备(譬如内部带有有刷电机的手电钻、冲击钻、电锤等)，这些电气设备所产生的电弧也是在可控状态，不会引发灾害性后果，对于这种电弧也不应当作为有害电弧来处理，否则这些用电设备要么被错误地保护性断电而不能正常工作、要么就会在电气回路当中产生了故障电弧后而不受保护。

有害电弧一般产生于电气回路当中绝缘层老化、绝缘层破损(外力冲击或老鼠啃食等)、电气连接松动、电气连接件锈蚀、电气零件损坏、外来导电杂物进入(例如进水)，这些故障所产生的电弧在发生都有很强的随机性和危害性，在没有保护的电气环境当中，故障电弧所引发的火灾事故占电气火灾的40％以上(根据公安部沈阳消防所统计)，因此在电气设备当中安装故障电弧检测与保护装置非常有必要。

发明内容

本发明实施例提供一种墙面插座及其控制方法，通过对故障电弧进行检测，从而使墙面插座具备了检测和保护功能，提高了墙面插座的安全性能。

根据本发明的一个方面，提供一种墙面插座，包括：

故障电弧检测模块，用于检测当前负载电路中是否包含故障电弧，在当前负载电路中包含故障电弧的情况下，向主控模块发送故障信号；

主控模块，用于在根据故障信号判断需要进行脱扣操作的情况下，向脱扣动作执行模块发送脱扣控制信号；

脱扣动作执行模块，用于将脱扣控制信号转换为电磁线圈的执行动作，以便完成脱扣操作。

在一个实施例中，故障电弧检测模块用于提取负载电路中电流的高频分量信号，根据高频分量信号获得电流的尺度参数，在尺度参数大于尺度阈值的情况下，确定负载电路中包含故障电弧。

在一个实施例中，故障电弧检测模块还用于提取负载电路中电流的低频分量信号，在电流的低频分量信号的能量大于能量阈值的情况下，确定负载电路中的故障电弧为标准故障电弧。

在一个实施例中，故障电弧检测模块还用于在负载电路中的故障电弧满足预定标准故障电弧的情况下，向主控模块发送故障信号。

在一个实施例中，墙面插座还包括过欠压检测模块，其中：

过欠压检测模块用于检测当前负载电路输入电压，在当前负载电路输入电压高于过压阈值或低于欠压阈值的情况下，向主控模块发送过欠压信号；