[发明专利]剩余电流保护试验方法、装置及断路器

说明书

本发明公开了一种剩余电流保护试验方法，属于低压电气技术领域。向剩余电流互感器上的试验线圈输入模拟剩余电流信号，并根据剩余电流保护功能模块对于所述模拟剩余电流信号的响应情况对剩余电流保护功能模块是否正常进行验证；按照以下方法输入所述模拟剩余电流信号：按照时间差Δt在试验线圈的两端分别输入一路相同的脉冲信号，所述时间差Δt满足：t_w≤Δt≤T‑t_w，t_w、T分别表示所述脉冲信号的脉冲宽度、脉冲周期。本发明还公开了一种剩余电流保护试验装置及一种断路器。相比现有技术，本发明在试验过程中不需进行退磁即可有效消除剩磁对剩余电流互感器测量精度的影响，且电路结构简单，实现成本低，可靠性高。

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，具体涉及一种剩余电流保护试验方法、装置。

背景技术

剩余电流保护装置是电力系统中常见的一种保护装置，用于检测剩余电流或接地故障电流。剩余电流保护装置需要定期使用模拟试验电路检查剩余电流保护功能是否正常，通过在剩余电流互感器的试验线圈中模拟一个剩余电流，剩余电流互感器测量线圈检测到该信号后，控制电路判别剩余电流故障，从而控制脱扣器脱扣。

当前剩余电流保护装置常见的模拟试验电路方案有两种:第一种是将大功率电阻、测试线圈、试验按钮串接在主电路的任意两相之间，按下试验按钮接通电路，模拟一个剩余电流，剩余电流保护装置判别剩余电流故障，输出脱扣信号断开断路器。第二种是通过振荡电路产生低频正弦振荡来模拟剩余电流信号，按下试验按钮后，振荡电路工作，模拟剩余电流故障，断路器脱扣。

方案一的缺点：当试验电路所连接的主回路其中一相断相即试验电路失去供电电源，试验将无法动作；同时由于采用了大功率电阻作为限流电阻与交流电压形成试验电流，电能损耗大且需要的散热面积大；另外如果连续按压试验按钮，在断路器不能正常脱扣或者倒进线的情况下，脱扣线圈长时间通电，容易烧损，其可靠性、实用性及安全性不高。

方案二的缺点：通过振荡电路产生低频正弦振荡需要配置相应的集成元件及电感电容，产生低频信号需要较大的电感和电容，这样的电路会增加生产制造成本，同时由于电路结构相比方案一复杂，模拟试验电路发生故障的概率会增大。

中国专利CN201001022Y公开了一种剩余电流保护装置的模拟试验电路，采用单片机实现，单片机I/O口输出PWM信号，通过试验线圈模拟剩余电流信号，该方案克服了断相情况下无法进行试验，采用大功率电阻造成电能损耗大、体积增加以及连续按压测试按钮，脱扣线圈易烧损等缺陷。但仍存在问题，该PWM信号是单向脉冲信号，由于剩余电流互感器是由导磁材料制成的环形磁芯，磁芯通过单向电流被激励后会产生剩磁，且这种剩磁一旦产生，在正常运行条件下将长期存在，会影响剩余电流互感器的精度，严重情况下会引起断路器的误动、拒动。根据有关方面的研究和实验认为剩磁降低到10％-20％时为最好，将有效确保互感器的性能，目前解决剩磁方法是进行退磁，但绝大部分剩余电流保护装置不具备退磁的功能。

在剩余电流保护装置向智能化发展的今天，急需一种能克服上述缺点且简单可靠的方法实现剩余电流模拟试验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术所存在的不足，提供一种剩余电流保护试验方法，在试验过程中不需进行退磁即可有效消除剩磁对剩余电流互感器测量精度的影响，且电路结构简单，实现成本低，可靠性高。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种剩余电流保护试验方法，向剩余电流互感器上的试验线圈输入模拟剩余电流信号，并根据剩余电流保护功能模块对于所述模拟剩余电流信号的响应情况对剩余电流保护功能模块是否正常进行验证；按照以下方法输入所述模拟剩余电流信号：按照时间差Δt在试验线圈的两端分别输入一路相同的脉冲信号，所述时间差Δt满足：t_w≤Δt≤T-t_w，t_w、T分别表示所述脉冲信号的脉冲宽度、脉冲周期。