[发明专利]一种基于高频特征的故障电弧检测方法与装置

摘要

本发明提供一种基于高频特征的故障电弧检测方法与装置，该装置包括电压过零检测单元、电流波形采集单元、电流滤波整形单元、检测分析单元、液晶显示单元、声光报警单元、控制单元和通信单元。检测分析单元通过高速I/O与A/D分别采集电流滤波整形单元输出的脉冲信号和电流波形采集单元输出的原始电流数据，利用脉冲密度和电流时域特征联合分析并判决故障电弧，当检测到故障电弧时发出声光报警和脱扣信号。本检测方法能够识别下级支路各种负载的故障电弧，而不受上级或其他并行支路故障电弧影响，灵敏度高且虚警率低。此外，本发明可根据不同应用仅配置软硬件参数而不必调整电路结构，能够适应交/直流电弧检测和多种标准，通用性好。

主权项

一种基于高频分量的故障电弧检测装置，其特征在于，包括：电压过零检测单元，与电压互感器输出端连接，用于检测电压过零点；电流波形采集单元，与宽带CT输出端相连接，用于动态放大电流信号；电流滤波整形单元，与宽带CT输出端相连接，用于提取故障电弧的特征频段，并整形为脉冲；检测分析单元，与电流波形采集单元、电流滤波整形单元以及电压过零检测单元的输出端相连接，分析脉冲密度、相关系数和平肩比并进行联合判决故障电弧，根据故障电弧发生的频度阈值识别故障电弧并发出相应的信号，此外，利用电压过零检测相位与电流波形计算功率因数，并计算电流谐波；液晶显示单元，与检测分析单元连接，根据检测分析单元输出的数据，动态显示谐波分量、THD和故障电弧个数；声光报警单元，与检测分析单元连接，根据检测分析单元输出的声光报警信号决定是否执行声光报警；控制单元，与检测分析单元连接，根据检测分析单元输出的脱扣信号决定是否执行切断电路；通信单元，与检测分析单元连接，用于通过RS485接口与外界通信。