[发明专利]故障电弧保护电路

说明书

本发明公开一种故障电弧保护电路，包括检测电路以及控制电路；所述控制电路与所述检测电路电连接；所述检测电路包括电阻R3、电阻R4以及调理电路；所述电阻R3、电阻R4依次串联在目标电路对应的火线与零线之间，所述电阻R3及所述电阻R4之间的连接处与所述调理电路电连接；所述调理电路用于对采集到的所述连接处的电压信号进行调理，并将调理后的所述电压信号传输至所述控制电路；所述控制电路用于对调理后的所述电压信号进行分析处理，以确定所述目标电路当前是否存在故障电弧。本发明可通过该电压信号准确的检测该目标电路当前是否存在故障电弧，与检测电流的方式相比，不存在误判的情况，进而提高了故障电弧检测的准确性。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别涉及一种故障电弧保护电路。

背景技术

电弧是一种气体游离放电现象，也是一种等离子体。电弧中的电流从微观上看是电子及正离子在电场作用下移动的结果，其中电子的移动构成电流的主要部分。电弧的特点是温度很高，电流很小，持续时间短，一旦出现击穿点则会频繁出现。电弧放电时，会产生大量的热，能引燃周围的易燃易爆品，造成火灾甚至爆炸。线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，称“好弧”；另一种是故障电弧，称“坏弧”。“好弧”是指电机旋转(如电钻、吸尘器等)产生的电弧。当然，人们开关电器、插拔电器时产生的弧也属于“好弧”。“坏弧”即故障电弧，产生的原因包括线路接触不良，绝缘层老化等。理论上故障电弧主要分为三种：串联电弧、并联电弧和接地电弧。故障电弧的介质主要分为空气和碳化绝缘体两种。不同的电弧种类、电弧介质产生的电弧在电流电压信号的表现上有很大的不同。

目前，在故障电弧进行检测时，主要是通过电流互感器检测电路中的电流，通过电流的波形变化判断是否有故障电弧存在。但是，由于电流波形与负载相关，有的负载正常工作时的电流波形与故障电弧波形相似，进而可能由于负载的正常电流波形而判断有故障电弧存在时，造成故障电弧的误判，导致故障电弧的检测不准确。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种故障电弧保护电路，旨在解决现有通过检测电流的方式检测故障电弧时存在误判而导致检测不准确的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种故障电弧保护电路，其特征在于，包括检测电路以及控制电路；所述控制电路与所述检测电路电连接；

所述检测电路包括电阻R3、电阻R4以及调理电路；所述电阻R3、电阻R4依次串联在目标电路对应的火线与零线之间，所述电阻R3及所述电阻R4之间的连接处与所述调理电路电连接；

所述调理电路用于对采集到的所述连接处的电压信号进行调理，并将调理后的所述电压信号传输至所述控制电路；

所述控制电路用于对调理后的所述电压信号进行分析处理，以确定所述目标电路当前是否存在故障电弧。

进一步地，在一实施方式中，所述调理电路与所述控制电路的AD采样引脚电连接；

所述控制电路还用于通过所述AD采样引脚对调理后的所述电压进行采样，以得到预设周期的数字信号，计算所述数字信号对应的高频系数，并基于所述高频系数确定所述目标电路当前是否存在故障电弧。

进一步地，在一实施方式中，所述控制电路还用于分别基于所述高频系数确定所述预设周期中，每个周期对应的高频系数大于每个周期对应的预设系数的次数；并计算每个周期对应的次数大于每个周期对应的预设次数的周期个数；在所述周期个数大于预设值时，确定所述目标电路当前存在故障电弧。

进一步地，在一实施方式中，所述故障电弧保护电路还包括与所述控制电路电连接的脱扣驱动电路；

所述控制电路还用于在确定所述目标电路当前存在故障电弧时，发送脱扣控制信号至所述脱扣驱动电路；所述脱扣驱动电路用于根据接收到的脱扣控制信号所述脱扣驱动电路的脱扣机构执行脱扣操作。