【技术实现步骤摘要】
快速电气防火限流保护装置
本专利技术涉及快速电气防火限流保护装置。
技术介绍
近年来，我国电气火灾事故呈逐年上升趋势，据统计，电气火灾在各类火灾事故中占比高达30.2％，其中重特大电气火灾占重特大火灾总数的70％。近三年，由电气故障引起的电气火灾更是频频发生，导致巨大的人身伤亡和财产损失。而由于建筑物中的电气化设备复杂化，因电器短路和过载而引起的火灾现象也越来越普遍，相关的火灾案例也随之增加。在实际线路中，由于短路、过载等原因而产生的局部高温所导致的火灾称为过热型火灾。过热型火灾防范技术是基于电流超过给定的整定值时过流保护器切断电路，但是由于过流保护器的动作时间在几十到几百毫秒之间，所以在切断电路前电路的电流已经上升至额定电流的数百倍，很容易产生高温引发火灾。因此，有效的避免因短路故障所引发的火灾，关键在于如何实现快速限流。当电路发生短路故障时，检测系统能在极短的时间内进行检测并分断，使得短路电流仅仅被限制在额定电流的数倍时就被限流分断，有效减少了短路故障释放的能量，极大程度的降低了电气火灾发生的几率。
【技术保护点】
1.快速电气防火限流保护装置，其特征在于：它包括过零检测模块、变化率归一化模块、微处理器、电流传感器、主控开关和负载电路；/n过零检测模块用于检测负载电流的过零信号，并将负载电流的正弦信号转化为方波信号，其并联于负载电路中，其输出端与微处理器相连；/n电流传感器用于采集负载电路的电流并将负载电流信号转换为电压信号，其输入端串联于负载电路中，其输出端与变化率归一化模块输入端相连；/n主控开关串联于负载电路中，其与微处理器相连，通过微处理器控制主控开关导通或断开；/n变化率归一化模块用于计算实时归一化电流相对变化率drt并将实时归一化电流相对变化率drt传递给微处理器，其按照采...
【技术特征摘要】
1.快速电气防火限流保护装置，其特征在于：它包括过零检测模块、变化率归一化模块、微处理器、电流传感器、主控开关和负载电路；
过零检测模块用于检测负载电流的过零信号，并将负载电流的正弦信号转化为方波信号，其并联于负载电路中，其输出端与微处理器相连；
电流传感器用于采集负载电路的电流并将负载电流信号转换为电压信号，其输入端串联于负载电路中，其输出端与变化率归一化模块输入端相连；
主控开关串联于负载电路中，其与微处理器相连，通过微处理器控制主控开关导通或断开；
变化率归一化模块用于计算实时归一化电流相对变化率drt并将实时归一化电流相对变化率drt传递给微处理器，其按照采样时间间隔dt实时采集负载电流值，将当前时刻采集到的电流值减去上一时刻采集到的电流值，并将结果取绝对值，再将取完绝对值后的数据除以当前时刻电流值的绝对值与上一时刻电流值的绝对值的和，最终得到实时归一化电流相对变化率drt，所述变化率归一化模块输出端与微处理器相连；
微处理器内置有阈值表，阈值表中的阈值为标准正弦信号当前值与上一时刻值的差的绝对值除以当前值绝对值与上一时刻值绝对值的和而得到的标准归一化电流相对变化率drti；
微处理器等待过零触发信号，设定每dt秒接收一次实时归一化电流相对变化率drt并与阈值表中对应的标准归一化电流相对变化率drti进行比较，若连续N次接收到drt大于drti，则微处理器判断负载电路发生短路，并控制主控开关断开实现短路保护。
2.根据权利要求1所述的快速电气防火限流保护装置，其特征在于：所述变化率归一化模块包括比例电路、延时电路、减法电路、第一精密全波整流电路、除法电路、开方电路、第二精密全波整流电路、第三精密全波整流电路和加法电路，比例电路输入端与电流传感器输出端相连、其输出端与延时电路输入端、减法电路输入端均相连，延时电路输出端与减法电路输入端相连，减法电路输出端与第一精密全波整流电路输入端相连，第一精密全波整流电路输出端与除法电路输入端相连，第二精密全波整流电路输入端与延时电路输出端相连，第三精密全波整流电路输入端与比例电路输出端相连，第二精密全波整流电路输出端与第三精密全波整流电路输出端均与加法电路输入端相连，加法电路输出端与除法电路输入端相连，除法电路输出端与开方电路输入端相连，开方电路输出端与微处...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨露霖，张认成，李丽娜，杨凯，黄秋深，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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