一种超快速漏电开关及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种超快速漏电开关及其控制方法，通过在输电线路上串入交流电力电子开关，通过智能控制系统控制交流电力电子开关的通断，由于交流电力电子开关是无触点电力开关，当检测到发生漏电时，交流电力电子开关能迅速响应关断，其关断时间在0.2ms以内，从而限制漏电流在10mA以内，其关断速度和安全性与传统的机械式漏电开关相比大大提高，能有效减少“安秒”的乘积，进一步降低人员伤亡的概率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，通过在输电线路上串入交流电力电子开关，通过智能控制系统控制交流电力电子开关的通断，由于交流电力电子开关是无触点电力开关，当检测到发生漏电时，交流电力电子开关能迅速响应关断，其关断时间在0.2ms以内，从而限制漏电流在10mA以内，其关断速度和安全性与传统的机械式漏电开关相比大大提高，能有效减少“安秒”的乘积，进一步降低人员伤亡的概率。【专利说明】
本专利技术涉及漏电保护开关领域，特别是。
技术介绍
各种家用电器出现漏电现象时，其金属的外壳易带电，当人体触及带电的外壳时电流经过人体进入大地，造成触电事故，目前的漏电保护开关多数是采用机械式脱扣器，靠金属触点的接通和断开来控制是否有输出电压，其一般动作的时间在0.1S左右，能基本实现漏电保护的功能。目前世界各国供电电源是频率为50~60Hz，电压110V-240V的交流电，这种频率的交流电通过机体时，驱使细胞内的离子随该电流的频率往返运动的速度，正好可令其在细胞内来回一次，使细胞受到最强烈的骚动和破坏。同时，这种频率的交流电又与机体组织器官的生物电节律相符，通过心脏时，使心肌兴奋性发生变化，引起心肌纤维颤动；亦可使细胞膜发生去极化，引起骨骼肌发生强直性收缩，以致触电者手握住电源不放，致使电流通过时间延长，造成死亡。实验证明，人体触电不发生心室纤维颤的界限值为30mA.s，如果是在机械式漏电开关的动作时间为0.1S，在漏电电流30mA这一条件下，人体不会因发生心室纤颤而电击致死，故将人体保护用的漏电断路器的额定动作电流值取为30mA。但实际上触电情况出现时，因个体差异，通过人体的电流的大小是无法控制和确定的；目前漏电保护开关分断动作时间是相对固定的，当电流较大时，通过人体的“安秒”乘积提高，电击伤亡程度增大。引起心室纤颤所需时间及电流强度如表1所示。【权利要求】1.一种超快速漏电开关，其特征在于:包括输电线路，所述输电线路上设置有脱扣器，还包括交流电力电子开关，所述交流电力电子开关串入至脱扣器所在的输电线路上，所述交流电力电子开关还包括用于控制其通断的控制端口，所述输电线路上还设置有用于检测输电线路状态的检测装置，还包括一智能控制系统，所述智能控制系统分别与脱扣器、交流电力电子开关的控制端口和检测装置连接。2.根据权利要求1所述的一种超快速漏电开关，其特征在于:所述交流电力电子开关包括二极管D7、D8和两个控制开关，所述的两个控制开关分别与二极管D7、D8反并联后串联至输电线路上。3.根据权利要求2所述的一种超快速漏电开关，其特征在于:所述的两个控制开关分别并联有电容Cl、C2。4.根据权利要求1所述的一种超快速漏电开关，其特征在于:所述交流电力电子开关包括二极管D1、D2、D3、D4和控制开关，所述二极管D1、D2、D3、D4与控制开关桥式连接后串联至输电线路上。5.根据权利要求1所述的一种超快速漏电开关，其特征在于:所述交流电力电子开关包括二极管D5、D6和两个控制开关，所述的两个控制开关分别与二极管D5、D6串联后再并联串入至输电线路上。6.根据权利要求2至5任一所述的一种超快速漏电开关，其特征在于:所述的控制开关为全控型电力电子半导体器件。7.—种权利要求1至5任一所述的超快速漏电开关的控制方法，其特征在于:所述智能控制系统通过检测装置检测输电线路上是否发生漏电，当检测到发生漏电时，立即关断交流电力电子开关，启动确认漏电步骤，重新打开交流电力电子开关，通过检测装置再次确认漏电是否发生，当确认漏电时，智能控制系统控制交流电力电子开关和脱扣器断开输电线路。8.根据权利要求7所述的一种超快速漏电开关的控制方法，其特征在于:当检测到没有漏电时，智能控制系统还通过检测装置检测输电线路是否过载，当检测到发生过载时，立即关断交流电力电子开关，启动确认过载步骤，重新打开交流电力电子开关，通过检测装置再次确认过载是否发生，当确认过载时，智能控制系统控制交流电力电子开关和脱扣器断开输电线路，若电路已恢复正常，则进入工作状态。9.根据权利要求8所属的一种超快速漏电开关的控制方法，其特征在于:当确认过载时，查询系统是否需要进行软启动，若不需要，则控制交流电力电子开关和脱扣器断开输电线路，若需要，则启动软启动步骤，延时后退出软启动，并判断输电线路是否仍处于过载状态，若仍然过载，则控制交流电力电子开关和脱扣器断开输电线路。10.根据权利要求8所属的一种超快速漏电开关的控制方法，其特征在于:在检测输电线路是否漏电前，智能控制系统首先对电路进行自检，当自检正常时，启动交流电力电子开关接通输电线路，当自检发生异常时，保持关断状态，进行报警并显示异常的情况。【文档编号】H02H3/32GK103746336SQ201310686068【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日 【专利技术者】陈小龙, 李刚 申请人:陈小龙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小龙，李刚，
申请(专利权)人：陈小龙，
类型：发明
国别省市：