[发明专利]电弧检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种电弧检测装置及方法。该电弧检测装置，应用于具有直流电源的直流配电系统，包括控制器、电流传感器及频谱分析仪。该电弧检测装置工作时，控制器控制直流电源输出纹波电流；电流传感器获取电流检测信号并传递至频谱分析仪；频谱分析仪可以从电流检测信号中提取出纹波信号并传递至控制器。当直流配电系统中出现电弧故障时，电弧故障会引起纹波信号的变化，以此控制器即可通过监测纹波信号的变化与否得到直流配电系统电弧故障与否。该电弧检测装置，通过电学结构检测直流配电系统的电弧，受环境影响较小，检测结果更加准确。

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，特别是涉及一种电弧检测装置及方法。

背景技术

直流配电系统产生的电弧不易熄灭，容易引发火灾、爆炸等安全事故，具有重大的安全隐患。

传统技术中，一般通过声、光等非电气量检测直流配电系统中是否有电弧产生。

发明人在实现传统技术的过程中发现：通过声、光等技术检测电弧受环境影响较大，检测结果不够准确。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中直流配电系统的电弧检测受环境影响较大的问题，提供一种电弧检测装置及方法。

一种电弧检测装置，应用于具有直流电源的直流配电系统，所述电弧检测装置包括：

控制器，用于与所述直流电源连接，以控制所述直流电源输出纹波电流；

电流传感器，设于所述直流电源的直流母线，以检测所述直流电源输出电流的大小，并生成电流检测信号；

频谱分析仪，与所述电流传感器连接，以获取所述电流检测信号，并从所述电流检测信号中提取所述纹波电流的纹波信号；所述频谱分析仪还与所述控制器连接，以使所述控制器获取所述纹波信号，并根据所述纹波信号判断所述直流配电系统是否发生电弧故障。

在其中一个实施例中，所述直流电源具有开关变换器；

所述控制器与所述开关变换器连接，以通过控制开关变换器使所述直流电源输出纹波电流。

在其中一个实施例中，所述的电弧检测装置，还包括：

通信器，与所述控制器连接，以当所述控制器判断所述直流配电系统发生电弧故障时，向所述通信器输出故障信息。

上述电弧检测装置，应用于具有直流电源的直流配电系统，包括控制器、电流传感器及频谱分析仪。该电弧检测装置工作时，控制器控制直流电源输出纹波电流；电流传感器获取电流检测信号并传递至频谱分析仪；频谱分析仪可以从电流检测信号中提取出纹波信号并传递至控制器。当直流配电系统中出现电弧故障时，电弧故障会引起纹波信号的变化，以此控制器即可通过监测纹波信号的变化与否得到直流配电系统电弧故障与否。该电弧检测装置，通过电学结构检测直流配电系统的电弧，受环境影响较小，检测结果更加准确。

一种电弧检测方法，基于上述任意一个实施例所述的电弧检测装置，所述电弧检测方法包括：

控制所述直流电源输出纹波电流；

对所述直流电源输出电流的大小进行检测，并生成电流检测信号；

根据所述电流检测信号提取所述纹波电流的纹波信号；

根据所述纹波信号，判断所述直流配电系统是否发生电弧故障。

在其中一个实施例中，所述控制所述直流电源输出纹波电流，包括：

对所述直流电源的开关变换器进行周期性扰动，以使所述开关变换器的工作频率周期性变化，所述直流电源输出纹波电流。

在其中一个实施例中，所述根据所述电流检测信号提取所述纹波电流的纹波信号，包括：