[发明专利]一种差分式剩余电流检测方法

说明书

本发明涉及一种差分式剩余电流检测方法，通过初始化电缆使用环境，分别在电缆的输出线路和输入线路上选择检测点，基于检测点进行电流采样，自采样值稳定起，以采样频率A对2个检测点进行电流采样、预处理并顺次输入转换模块和放大模块，当放大模块的输出端的输出值大于0时，则触发剩余电流报警。本发明主要针对单相剩余电流检测，采用对电缆的输出线路和输入线路，如火线和零线上的电流分别检测的方式实现剩余电流的检测，检测精度高，能有效检测从0到负载电流区间段的剩余电流大小，检测机构部署便利，亦可以应用于较大剩余电流的检测，使用安全，成本低，工作效率高。

技术领域

本发明属于测量电变量；测量磁变量的技术领域，特别涉及一种用于测量电流或电压或者用于指示其存在或符号的装置的差分式剩余电流检测方法。

背景技术

剩余电流，是指低压配电线路中各相电流矢量和不为零而产生的电流，也即是说，用电侧发生了事故，电流从带电体通过人体流到大地，使主电路进出线中的电流大小不相等，此时电流的瞬时矢量合成有效值称为剩余电流，俗称漏电。

剩余电流是的产生包括电线的绝缘层老化破损、导线安装施工不规范、施工遗留缺隐贴近易燃物、人为的破坏造成断线等，使得带电导体对地绝缘被破坏，根据消防部门的统计，在全国的火灾事故中，电气火灾约占1/3，在电气火灾事故中由于低压线路单相接地故障，造成事故约占电气火灾事故的1/2，可见，线路单相接地故障具有严重性与普遍性的特点，对剩余电流的检测对于火灾的防控是相当重要的。

现有技术中，利用检测剩余电流环节来启动保护装置跳闸，从而来防止发生触电及接地电弧引发的火灾，一般来说，利用剩余电流互感器进行检测。剩余电流互感器是漏电保护器的检测元件，其主要检测通过互感器铁心的主电路的剩余电流，如触电、漏电等接地故障电流，并将一次回路的剩余电流变换成二次回路的输出电压。

然而，现有技术中，剩余电流传感器在采集电流的过程中，需要同时将互感铁芯穿过火线和零线，进而获得剩余电流值，这种方案虽然简单，但在实际部署的过程中非常不便，穿线大小难以统一，安装尺寸较大，且过大的剩余电流会引起互感器损坏，造成损失，甚至可能影响到操作人员的安全。

发明内容

本发明解决了现有技术中，以剩余电流互感器采集电流虽然简单，但在实际部署的过程中非常不便，穿线大小难以统一，安装尺寸较大，且过大的剩余电流会引起互感器损坏，造成损失，甚至可能影响到操作人员的安全的问题，提供了一种优化的差分式剩余电流检测方法。

本发明所采用的技术方案是，一种差分式剩余电流检测方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：初始化电缆使用环境；

步骤2：分别在电缆的输出线路和输入线路上选择1个检测点；

步骤3：采用高速AD采样芯片，对2个检测点进行电流采样，直至采样值稳定；

步骤4：自采样值稳定起，以采样频率A对2个检测点进行电流采样，得到电流I₁和I₂，预处理后为I₁’和I₂’；

步骤5：将处理后的2个检测点的电流顺次输入转换模块和放大模块；

步骤6：若放大模块的输出端的输出值大于0，则触发剩余电流报警，否则获得下一组预处理后的电流，返回步骤5。

优选地，所述步骤1中，初始化电缆使用环境包括排查电缆中的机械损伤点、扭曲点、绝缘层老化点，若存在扭曲点，则进行处理，若存在机械损伤点、绝缘层老化点，则直接告警。

优选地，所述步骤2中，2个检测点分别处于电缆同一位置的火线和零线上。

优选地，步骤3中，采用高速AD采样芯片对2个检测点进行电流采样，当每一个检测点的电流均为稳定正弦波时，采样值稳定。