一种故障电弧探测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种故障电弧探测装置，包括第一数据采集机构、控制芯片、脱扣机构和输出机构；第一数据采集机构包括第一电流检测部件、第一电压检测部件和计时器；第一电流检测部件将采集的线路电流发送给控制芯片；第一电压检测部件将采集的线路电压发送给控制芯片；计时器将记录的采集线路电流的第一时间和采集线路电压的第二时间发送给控制芯片；控制芯片将根据线路电流、线路电压、第一时间和第二时间生成的脱扣指令发送给脱扣机构，以及，将根据线路电流、线路电压、第一时间和第二时间确定的判断结果发送给输出机构。采用本发明专利技术的技术方案，能够降低故障电弧探测装置误判率，提高了故障电弧探测装置的判断结果的可靠性。

A fault arc detection device

The invention discloses a fault arc detection device, which comprises a first data acquisition mechanism, a control chip, a tripping mechanism and an output mechanism; a first data acquisition mechanism comprises a first current detection component, a first voltage detection component and a timer; and a first current detection component transmits the collected line current to a control chip; The first voltage detection unit transmits the collected line voltage to the control chip; the timer transmits the first time of the recorded line current and the second time of the collected line voltage to the control chip; the control chip transmits the release instructions generated according to the line current, line voltage, the first time and the second time to the release. The buckling mechanism and the output mechanism send the judgment results determined according to the line current, line voltage, first time and second time. By adopting the technical scheme of the invention, the misjudgment rate of the fault arc detection device can be reduced, and the reliability of the judgment result of the fault arc detection device can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种故障电弧探测装置
本专利技术涉及电弧检测
，具体涉及一种故障电弧探测装置。
技术介绍
电弧是两个电极之间跨越某种绝缘介质的持续放电现象，经常伴随着电极的局部挥发。典型的电弧是在阴、阳两极之间的空气间隔中形成的。电弧中心温度一般为5000至15000摄氏度。电弧存在的区域会产生很高的电离气压，导致电弧被局限的任何地方都会释放出高热气体和电极物质粒子。线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，称“好弧”另一种是故障电弧，称“坏弧”。“好弧”是指电机旋转(如电钻、吸尘器等)产生的弧，另外当人们开关电器，插拔电器时产生的弧也属于“好弧”。“坏弧”是故障电弧，故障电弧一般产生于两种情况：①沿着绝缘体部分导电表面；②产生于非常接近的两个电极。前者由于绝缘体长期受热或发生偶然性电火花，造成绝缘表面碳化而形成电弧通道；后者由于导电体碰上接地管道，或是一束导体中部分被尖锐的金属体把绝缘割伤。在低压供配电线路中，有串联电弧故障、线对线电弧故障和线对地电弧故障。传统的故障电弧探测装置通常仅根据线路电流的变化判断是好弧还是坏弧，然而电网中存在许多与故障电弧的电流波形相似的波形，容易造成故障电弧探测装置误判断，使得故障电弧探测装置的判断结果可靠性较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种故障电弧探测装置，用以解决现有技术中故障电弧探测装置易出现误判断，使得故障电弧探测装置的判断结果可靠性较低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种故障电弧探测装置，其特征在于，包括第一数据采集机构、控制芯片、脱扣机构和输出机构；所述第一数据采集机构包括第一电流检测部件、第一电压检测部件和计时器；所述第一电流检测部件、所述第一电压检测部件、所述计时器、所述脱扣机构和所述输出机构分别与所述控制芯片信号连接；所述第一电流检测部件将采集的线路电流发送给所述控制芯片；所述第一电压检测部件将采集的线路电压发送给所述控制芯片；所述计时器将记录的采集所述线路电流的第一时间和采集所述线路电压的第二时间发送给所述控制芯片；所述控制芯片将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间生成的脱扣指令发送给所述脱扣机构，以控制所述脱扣机构执行脱扣操作，以及，将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间确定的判断结果发送给所述输出机构。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括电弧模拟机构和第二数据采集机构；所述输出机构包括报警器；所述第二数据采集机构包括第二电流采集部件和第二电压采集部件；所述第二电流采集部件和第二电压采集部件分别与所述电弧模拟机构信号连接；且所述电弧模拟机构、所述第二电流采集部件和第二电压采集部件还分别与所述控制芯片信号连接；所述报警器与所述控制芯片信号连接；所述电弧模拟机构接收到所述控制芯片发送的电弧模拟指令后产生电流和电压，以形成故障电弧；所述第二电流采集部件将采集的电弧模拟机构电流发送给所述控制芯片；所述第二电压采集部件将采集的电弧模拟机构电压发送给所述控制芯片；所述控制芯片将根据所述电弧模拟机构电流和所述电弧模拟机构电压生成的第一报警信号发送给报警器。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置中，所述电弧模拟机构包括第一三极管、第二三极管和可调电阻；所述第一三极管和所述第二三极管并联且方向相反；所述第一三极管和所述第二三极管并联形成的电路与所述可调电阻相连；所述第一三极管和所述第二三极管还分别与所述控制芯片信号连接；所述第二电流采集部件和第二电压采集部件分别与所述可调电阻信号连接。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括通讯机构；所述通讯机构与所述控制芯片信号连接；所述控制芯片将接收的原始数据和/或得到的分析数据通过所述通讯机构发送给服务器；所述原始数据数据包括所述线路电流、所述第一时间、所述线路电压、所述第二时间、所述测试电路电流和所述测试电路电压中的至少一种；所述分析数据包括所述第一报警信号以及根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间生成的第二报警信号中的至少一种。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置中，所述输出机构还包括显示器；所述显示器与所述控制芯片信号连接。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括磁感线圈；所述磁感线圈与所述控制芯片电连接；所述磁感线圈通过电磁感应得电，以对所述控制芯片提供电源。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括储能电源、电源管理机构、第一开关和第二开关；所述磁感线圈通过所述第一开关与所述储能电源连接；所述储能电源和所述第一开关还分别与所述电源管理机构电连接；所述储能电源还通过所述第二开关与所述控制芯片电连接；所述磁感线圈和所述第二开关还分别与所述电源管理机构电连接；所述电源管理机构用于根据检测到的所述储能电源的电量生成的第一闭合指令或者第一打开指令，控制所述第一开关闭合或打开，以使所述磁感线圈对所述储能电源充电或停止充电；以及，根据检测到的所述磁感线圈的带电状态生成的第二闭合指令和第二打开指令，控制所述第二开关闭合或打开。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括选择开关；所述选择开关与所述控制芯片电连接；所述选择开关将选择的电压等级发送给所述控制芯片，以使所述控制芯片控制所述数据采集机构切换至对应的电压等级。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，所述控制芯片还用于根据所述磁感线圈的带电状态生成的电压选择指令，控制所述选择开关选择切换至所述电压选择指令对应的电压等级。进一步地，上述所述的故障电弧探测装置，还包括数据设置机构；所述数据设置机构与所述控制芯片信号连接；所述数据设置机构将接收到的采集参数发送给所述控制芯片，以使所述控制芯片根据所述采集参数控制所述第一数据采集机构采集数据；其中，所述采集参数包括不同时间对应的采集频率和/或不同线路的采集优先等级。本专利技术的故障电弧探测装置，通过设置第一电流检测部件、第一电压检测部件、控制芯片、计时器、脱扣机构和输出机构，并由第一电流检测部件采集线路电流，第一电压检测部件采集线路电压，计时器记录相应的时间，使得控制芯片能够根据线路电流、线路电压和时间的交叉对应关系，判断线路是否发生故障电弧，并当发生故障电弧时生成脱扣指令发送给脱扣机构，以控制脱扣机构脱扣，对线路进行保护，并由输出机构将判断结果输出，以使相关人员根据判断结果采取相应措施。采用本专利技术的技术方案，能够降低故障电弧探测装置误判率，提高了故障电弧探测装置的判断结果的可靠性。附图说明图1为本专利技术的故障电弧探测装置实施例一的结构示意图；图2为本专利技术的故障电弧探测装置实施例二的结构示意图；图3为本专利技术的故障电弧探测装置实施例三的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种故障电弧探测装置，其特征在于，包括第一数据采集机构、控制芯片、脱扣机构和输出机构；所述第一数据采集机构包括第一电流检测部件、第一电压检测部件和计时器；所述第一电流检测部件、所述第一电压检测部件、所述计时器、所述脱扣机构和所述输出机构分别与所述控制芯片信号连接；所述第一电流检测部件将采集的线路电流发送给所述控制芯片；所述第一电压检测部件将采集的线路电压发送给所述控制芯片；所述计时器将记录的采集所述线路电流的第一时间和采集所述线路电压的第二时间发送给所述控制芯片；所述控制芯片将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间生成的脱扣指令发送给所述脱扣机构，以控制所述脱扣机构执行脱扣操作，以及，将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间确定的判断结果发送给所述输出机构。

【技术特征摘要】
1.一种故障电弧探测装置，其特征在于，包括第一数据采集机构、控制芯片、脱扣机构和输出机构；所述第一数据采集机构包括第一电流检测部件、第一电压检测部件和计时器；所述第一电流检测部件、所述第一电压检测部件、所述计时器、所述脱扣机构和所述输出机构分别与所述控制芯片信号连接；所述第一电流检测部件将采集的线路电流发送给所述控制芯片；所述第一电压检测部件将采集的线路电压发送给所述控制芯片；所述计时器将记录的采集所述线路电流的第一时间和采集所述线路电压的第二时间发送给所述控制芯片；所述控制芯片将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间生成的脱扣指令发送给所述脱扣机构，以控制所述脱扣机构执行脱扣操作，以及，将根据所述线路电流、所述线路电压、所述第一时间和所述第二时间确定的判断结果发送给所述输出机构。2.根据权利要求1所述的故障电弧探测装置，其特征在于，还包括电弧模拟机构和第二数据采集机构；所述输出机构包括报警器；所述第二数据采集机构包括第二电流采集部件和第二电压采集部件；所述第二电流采集部件和第二电压采集部件分别与所述电弧模拟机构信号连接；且所述电弧模拟机构、所述第二电流采集部件和第二电压采集部件还分别与所述控制芯片信号连接；所述报警器与所述控制芯片信号连接；所述电弧模拟机构接收到所述控制芯片发送的电弧模拟指令后产生电流和电压，以形成故障电弧；所述第二电流采集部件将采集的电弧模拟机构电流发送给所述控制芯片；所述第二电压采集部件将采集的电弧模拟机构电压发送给所述控制芯片；所述控制芯片将根据所述电弧模拟机构电流和所述电弧模拟机构电压生成的第一报警信号发送给报警器。3.根据权利要求2所述的故障电弧探测装置，其特征在于，所述电弧模拟机构包括第一三极管、第二三极管和可调电阻；所述第一三极管和所述第二三极管并联且方向相反；所述第一三极管和所述第二三极管并联形成的电路与所述可调电阻相连；所述第一三极管和所述第二三极管还分别与所述控制芯片信号连接；所述第二电流采集部件和第二电压采集部件分别与所述可调电阻信号连接。4.根据权利要求3所述的故障电弧探测装置，其特征在于，还包括通讯机构；所述通讯机构与所述控制芯片信号连接；所述控制芯片将接收的原始数据和...

【专利技术属性】
技术研发人员：林龙，夏春刚，牛帅帅，程康，
申请(专利权)人：北京乐鸟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11