[发明专利]剩余电流互感器断线短路检测方法

说明书

本发明一种剩余电流互感器断线短路检测方法，步骤一：剩余电流测量；当测得的剩余电流值不为0，则说明互感器状态正常；当测量的剩余电流值为0时，进入步骤二；步骤二、断线短路检测：通过微处理器获取AO_OUT端口得到当前电压值，若当前电压值小于Va，则剩余电流互感器处于断线状态，并返回步骤二；若当前电压值大于Va，则剩余电流互感器处于短路，并返回步骤二；若当前电压值等于Va，则剩余电流互感器处于正常状态，并返回步骤一；其中Va=VREF*R2/(R1+Rct+R2)。本发明一种剩余电流互感器断线短路检测方法，能够实时进行短路断路检测。

技术领域

本发明涉及一种检测方法，尤其是涉及一种用于剩余电流式电气火灾探测器中对剩余电流互感器的断线或短路状态进行检测的方法。

背景技术

目前，消防新标准提出电气火灾探测器必须具备互感器断线、短路监测功能。但是，传统剩余电流式电气火灾探测器不能实时检测互感器的状态或者只能检测互感器的断线状态，不能对互感器的断线、短路都进行检测；由于不能同时具备检测互感器断线和短路的状况，当剩余电流互感器存在断线或短路时，使得电气线路安全存在较大隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能够实时进行短路断路检测的剩余电流互感器断线短路检测方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种剩余电流互感器断线短路检测方法，所述检测方法基于一剩余电流互感器断线短路检测模块，该剩余电流互感器断线短路检测模块包含有继电器和运算放大器，所述继电器的1脚连接至二极管的正极，二极管的负极与继电器的8脚均连接至高电平VCC，该继电器的1脚连接至三极管的集电极，所述三极管的发射极接地，该三极管的基极经电阻七接地，该三极管的基极经电阻六连接至TEST_EN端口，该TEST_EN端口连接至微处理器的IO口；

所述运算放大器的同相输入端经电阻一连接至参考电平VREF，且该同相输入端经电感一、剩余电流互感器、电感二和电阻二后连接至继电器的6脚，继电器的6脚经电阻二后连接至继电器的4脚，且继电器的4脚经电阻四连接至运算放大器的反向输入端，该运算放大器的反相输入端经电阻三连接至该运算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接至继电器的2脚；上述继电器的7脚经电阻一后连接至参考电平VREF，上述剩余电流互感器与分压电阻二相并联，该分压电阻二的一端经分压电阻一接地，另一端经分压电阻三接地；

所述继电器的5脚接地，且继电器的3脚经电阻五连接至AO_OUT端口，该AO_OUT端口经电容一接地，且AO_OUT端口连接至微处理器的模数转换输入口；

所述检测方法包含有以下步骤：

步骤一：剩余电流测量：微处理器通过TEST_EN端口输出低电平，即TEST_EN=0，此时继电器的6脚和7脚接通、2脚和3脚接通，电阻二作为采样电阻与剩余电流互感器并联获得采样信号；

由于电阻二采样信号的电流较小，该电流信号经继电器的2脚和3脚后至电阻三、电阻四、运算放大器组成的负反馈放大电路进行信号放大，放大后的采样信号经电阻五、电容一组成的低通滤波器滤波后送入微处理器的模数转换输入口进行采样计算；

微处理器间隔采样获取的采样信号经均方根算法处理后得到的剩余电流值即为测量的交流有效值，当测得的剩余电流值不为0，则说明互感器状态正常；当测量的剩余电流值为0时，进入步骤二；

步骤二、断线短路检测：微处理器通过TEST_EN端口输出高电平，即TEST_EN=1，继电器的5脚和6脚接通、3脚和4脚接通；此时电阻一、电感一、剩余电流互感器、电感二、电阻二组成分压电路，若剩余电流互感器正常工作，则AO_OUT端口的电压为电阻二产生的分压；VR2=VREF*R2/(R1+Rct+R2)；其中， Rct为剩余电流互感器的内阻，电感一和电感二的内阻忽略不计，记该计算获取的VR2电压值为Va；