[其他]全自动触电保安器

说明书

本发明涉及一种全自动触电保安装置。更具体地说是涉及一种能在大变化漏电电流情况下探测出较低的触电电流从而进行保护的全自动触电保安装置。

众所周知，为了防止人体触电伤亡事故的产生，可以安装漏电保护器（或称保安器），漏电保护器一般包括电流互感器、放大器、固体开关、继电器和直流电源等。当交流电源线路对地产生电流时，电流互感器产生与漏电电流基本上成正比的电压，经放大器放大后送到固体开关，当对地漏电电流增大到额定值时固体开关导通，串联在直流电源与固体开关之间的继电器线圈中有电流通过，继电器动作将交流电源断开，从而保证安全。使该保护器动作的对地电流可以是人体触电时的触电电流或者是设备或导线的对地漏电电流。在条件良好的情况下一般室内电源线路的漏电电流不超过15毫安左右，故一般漏电保护器的额定漏电动作电流值采用30毫安。因而平时漏电保护器不会动作。而一旦触电时，只要触电电流超过30毫安就可使漏电保护器动作，折掉电源。漏电保护器的动作时间一般为小于0.1秒，故此时人体触电时的电流时间积为3毫安秒左右，大大低于柯宾所定的30毫安秒的容许限值，因而能保证安全。

但电源线路对地漏电电流的大小与电源导线的老化程度、设备陈旧情况、所用的电气设备的数量及空气湿度都有关，而且各个相线对地的漏电电流大小也不一样。因此随着负载容量的增大、在天气干燥的情况下，单相对地漏电电流、三相对地漏电电流的合成向量值都会大大超过15毫安，而在我国南方的雨季及江南黄霉季节，空气中湿度很大、导线和设备的绝缘下降，漏电大为增大，如我国广东省等地负载容量为100安培～200安培的线路及设备漏电一般均大于100毫安以上，且睛天和雨天的漏电值的差异很大，因此上述的额定漏电动作电流值为30毫安的漏电保护器，即使人体没有触电也有可能动作，因而打乱了正常工作秩序，必须采用额定动作电流远远大于100毫安的漏电保护器或保安器才行。当使用高额定电流值的保安器后由于正常的漏电值就较大，此时，一旦有人触电，在原有大漏电电流值上只要叠加一个很小的触电电流，该保安器就能立即动作，切断电源，此时保护人身安全的效果是良好的，但如气候变为干燥、或者因使用的电气设备数量减少导致漏电电流减少到较小的电流时，假如此时一旦有人触电，则在较低的漏电电流值上要叠加很大的触电电流后保安器才动作，这样通过人体的触电电流有可能要大于100毫安以上，对人员带来了很大危险，甚至有可能触电死亡，保安器就起不到保护人员触电的作用。为了解决此问题，现有的一种做法是将保安器的动作电流做成可调式，经常根据漏电情况进行整定，但如上所述，由于漏电电流是个变量，因此若按漏电电流较小的情况调定动作电流，则一旦漏电电流增大就会出现误动作，即使无人触电，保安器也会跳掉，若按漏电电流较大的情况调定动作电流，如触电电流正好和它反向时，人也有被电死的危险，且如果漏电电流变小，则必须在触电电流增大后，保安器才跳掉，失去保安作用。另一种做法是设法区分漏电电流和触电电流。区分的方法一般有从电流幅度的突变上进行判断，或对电流的波形特征进行判断两种。前一种有脉冲型保安器，它将有突变过程的电流视为触电电流，而缓慢变化的电流视为漏电电流，但由于触电动作电流的值是通过人体的触电电流和合成漏电电流的向量和减去原来合成漏电电流后的差值。人在不同相线上触电时该值也不同，因此存在着不灵敏的动作死区，人在这一死区触电，该保安器就不能确保人身的安全，且还容易因其他原因如设备的启动等而产生误动作。根据电流波形情况进行判断的保安器有1979年10月31日公开的英国专利2019677A，发明人罗伯特·特蕾西·埃尔姆（RobertTracyElms）等认为触电电流波形是一种在零点附近变化缓慢的尖蜂波，其频率与电源电压频率相同，因而提出了一种保护装置，通过分析触电电流波形的参数如三次谐波分量与基波分量之比，巅值电流与平均电流之比，巅值电流与零点处斜率之比是否超过额定值来决定保护装置的动作，以便在较大的漏电电流情况下，只要有较小的触电电流就能动作。但是由于电机等负载中往往存在有大量的三次谐波分量，其与电源频率的漏电电流合成后的波形与该专利申请中所透露的触电电流波形甚为相似，所以很容易误动作。

为了克服以上缺点，本发明的目在在于提供一种通过检测触电电流波形的频率来区分触电电流与漏电电流的装置。从而提供一种在漏电电流变化较大的情况下触电动作电流较低的全自动触电保安器。