漏电保护功能自动检验电路和检验方法技术

一种漏电保护功能自动检验电路和检验方法，包括电流互感器、模拟漏电流模块、漏电检测处理模块、整流模块、脱扣线圈、可控器件控制模块和控制单元模块；产生仅位于主回路交流电的模拟半波上的模拟漏电电流，所述模拟半波为主回路交流电的正半波或负半波；在主回路交流电的模拟半波上对用于驱动脱扣线圈动作的电流进行限流，使得模拟半波上的电流不能驱动脱扣线圈动作，在非模拟半波上的电流能够驱动脱扣线圈动作；在产生模拟漏电电流后监测触发脱扣线圈动作的信号，如果监测到触发脱扣线圈动作的信号，则漏电保护功能正常，否则漏电保护功能异常，能够实现自动定期的对漏电保护功能进行检验，且不影响电路的正常使用。且不影响电路的正常使用。且不影响电路的正常使用。

【技术实现步骤摘要】
漏电保护功能自动检验电路和检验方法


[0001]本专利技术涉及漏电保护器领域，具体涉及一种漏电保护功能自动检验电路和检验方法。

技术介绍

[0002]随着智能电网的建设，用电安全越来越受国家和社会的重视，用户也逐渐要求保护开关具有漏电保护功能。在漏电电流保护器的一般要求(GB-26829-2008)中指出，漏电保护器应具备试验装置，通过模拟在额定电压下通一个不超过预设定电流大小的漏电电流，以便定期的检验剩余电流保护电器的动作能力。
[0003]在具体实践中，通常在漏电电流保护器表面设置一个试验按钮。当触发试验按钮时，即可认为模拟需要动作的漏电保护场景。一般地，漏电电流保护器要求每个月人工触发一次试验按钮，从而确保漏电大电流保护器的长期稳定运行，能够在真正发生漏电保护场景时及时动作。然而，每个月人为触发一次试验按钮的检测方式可操作性低，造成漏电电流保护器处于潜在的非安全工作状态。此外，当进行上述的检验剩余电流保护电器的动作能力试验方式会造成供电中断，在有些重要的用电场所是不允许用电中断，现有检验剩余电流保护电器动作能力的方式在实践应用中具有一定的局限性。
[0004]为此，设计出一种具有自动检验的漏电保护开关工作状态是否正常且在试验过程中不需要中断供电的保护电路可以为产品提高产品的可靠性，使用电更安全，具有很高的价值。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种应用范围广、用电安全性高的漏电保护功能自动检验电路和检验方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种漏电保护功能自动检验电路，包括电流互感器、模拟漏电流模块、漏电检测处理模块、整流模块、脱扣线圈、可控器件控制模块和控制单元模块；
[0008]所述电流互感器、整流模块均连接在主回路上，模拟漏电流模块与电流互感器耦合，整流模块通过可控器件控制模块与脱扣线圈形成脱扣线圈回路，漏电检测处理模块分别与电流互感器和可控器件控制模块连接；
[0009]所述控制单元模块与模拟漏电流模块连接，控制模拟漏电流模块产生仅位于模拟半波上的模拟漏电电流，所述模拟半波为主回路交流电的正半波或负半波，所述漏电检测处理模块通过电流互感器检测到漏电流信号后触发可控器件控制模块动作导通脱扣线圈回路，所述可控器件控制模块与控制单元模块连接，向控制单元模块反馈动作信号，所述整流模块整流后的电流在模拟半波不能驱动脱扣线圈动作，在非模拟半波能够驱动脱扣线圈动作。
[0010]进一步，所述模拟漏电流模块包括至少一个用于限流的电阻、单向导通器件和第
二可控器件，所述电阻、单向导通器件和第二可控器件串联后的两端连接在主回路上，用于产生仅位于模拟半波上的模拟漏电电流。
[0011]进一步，所述整流模块包括多个二极管和至少一个限流电阻，所述多个二极管和限流电阻连接形成一个用于限制模拟半波的电流的整流电路，使得模拟半波上的电流不能驱动脱扣线圈动作，非模拟半波上的电流能够驱动脱扣线圈动作。
[0012]进一步，所述控制单元模块包括MCU芯片U1，所述MCU芯片U1用于控制模拟漏电流模块产生正半波或负半波的模拟漏电电流和用于接收可控器件控制模块的反馈信号，MCU芯片U1在控制模拟漏电流模块产生模拟漏电电流后，通过接收可控器件控制模块的反馈信号来判断漏电保护功能是否正常工作。
[0013]进一步，所述可控器件控制模块包括连接在整流电路和脱扣线圈的回路中的可控器件，与可控器件连接的反馈电路，可控器件的控制端与漏电检测处理模块连接，漏电检测处理模块控制可控器件导通脱扣线圈的回路，反馈电路与控制单元模块连接，向控制单元模块反馈可控器件的动作信号。
[0014]进一步，还包括稳压电路模块，用于给控制单元模块和漏电检测处理模块提供电源，稳压电路模块输入端与整流模块连接，输出端与控制单元模块和漏电检测处理模块连接。
[0015]进一步，所述模拟漏电流模块包括电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10，所述电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10串联后，二极管D11的阳极与电流互感器一侧的N相线连接，第二可控器件D10通过电阻R7连接在电流互感器另一侧的L相线；所述整流模块包括由二极管D4、二极管D5、二极管D7、二极管D8以及限流电阻R3构成的全桥整流电路；当输入电压为正半波时，二极管D4和二极管D8构成的回路导通；当输入电压为负半波时，二极管D5、二极管D7及限流电阻R3构成的回路导通。
[0016]进一步，所述模拟漏电流模块包括电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10，所述电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10串联后，二极管D11的阳极与电流互感器一侧的L相线连接，第二可控器件D10通过电阻R7连接在电流互感器另一侧的N相线；所述整流模块包括由二极管D4、二极管D5、二极管D7、二极管D8以及限流电阻R3构成的全桥整流电路；当输入电压为负半波时，二极管D5和二极管D7构成的回路导通；当输入电压为正半波时，二极管D4、二极管D8及限流电阻R3构成的回路导通。
[0017]进一步，所述可控器件控制模块包括电阻R4、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14和电容器C9构成的反馈电路，作为可控器件的可控硅V1，电阻R5和电容器C2，电阻R5的一端和电容器C2的一端与可控硅V1的控制极连接，可控硅V1的控制极与漏电检测处理模块连接，电阻R4的一端与可控硅V1的阳极连接，可控硅V1的阳极通过脱扣线圈与整流模块连接；电阻R4的另一端与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端、电阻R14的一端和电容器C9的一端与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与控制单元模块连接，电阻R14的另一端、电容器C9的另一端和可控硅V1的阴极与GND连接。
[0018]进一步，所述漏电检测处理模块包括漏电芯片U2、电阻R8、双向TVS管D9、电阻R6、电阻R10、电容器C3、电容器C4和电容器C8；两个TVS管D9反向并联后的一端、电阻R6的一端和电阻R8的一端与电流互感器的一端连接，两个TVS管D9反向并联后的另一端、电阻R10的一端和电阻R8的另一端与电流互感器的另一端连接，电阻R6的另一端、电容器C3的一端和
电容器C4的一端与漏电芯片U2连接，电阻R10的另一端、电容器C8的一端和电容器C4的另一端与漏电芯片U2连接，电容器C3的另一端和电容器C8的另一端与GND连接；漏电芯片U2与可控器件控制模块连接用于控制可控器件控制模块动作。
[0019]一种漏电保护功能自动检验方法，产生仅位于主回路交流电的模拟半波上的模拟漏电电流，所述模拟半波为主回路交流电的正半波或负半波；在主回路交流电的模拟半波上对用于驱动脱扣线圈动作的电流进行限流，使得模拟半波上的电流不能驱动脱扣线圈动作，在非模拟半波上的电流能够驱动脱扣线圈动作；在产生模拟漏电电流后监测触发脱扣线圈动作的信号，如果监测到触发脱扣线圈动作的信号，则漏电保护功能正常，否本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：包括电流互感器、模拟漏电流模块、漏电检测处理模块、整流模块、脱扣线圈、可控器件控制模块和控制单元模块；所述电流互感器、整流模块均连接在主回路上，模拟漏电流模块与电流互感器耦合，整流模块通过可控器件控制模块与脱扣线圈形成脱扣线圈回路，漏电检测处理模块分别与电流互感器和可控器件控制模块连接；所述控制单元模块与模拟漏电流模块连接，控制模拟漏电流模块产生仅位于模拟半波上的模拟漏电电流，所述模拟半波为主回路交流电的正半波或负半波，所述漏电检测处理模块通过电流互感器检测到漏电流信号后触发可控器件控制模块动作导通脱扣线圈回路，所述可控器件控制模块与控制单元模块连接，向控制单元模块反馈动作信号，所述整流模块整流后的电流在模拟半波不能驱动脱扣线圈动作，在非模拟半波能够驱动脱扣线圈动作。2.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：所述模拟漏电流模块包括至少一个用于限流的电阻、单向导通器件和第二可控器件，所述电阻、单向导通器件和第二可控器件串联后的两端连接在主回路上，用于产生仅位于模拟半波上的模拟漏电电流。3.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：所述整流模块包括多个二极管和至少一个限流电阻，所述多个二极管和限流电阻连接形成一个用于限制模拟半波的电流的整流电路，使得模拟半波上的电流不能驱动脱扣线圈动作，非模拟半波上的电流能够驱动脱扣线圈动作。4.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：所述控制单元模块包括MCU芯片U1，所述MCU芯片U1用于控制模拟漏电流模块产生正半波或负半波的模拟漏电电流和用于接收可控器件控制模块的反馈信号，MCU芯片U1在控制模拟漏电流模块产生模拟漏电电流后，通过接收可控器件控制模块的反馈信号来判断漏电保护功能是否正常工作。5.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：所述可控器件控制模块包括连接在整流电路和脱扣线圈的回路中的可控器件，与可控器件连接的反馈电路，可控器件的控制端与漏电检测处理模块连接，漏电检测处理模块控制可控器件导通脱扣线圈的回路，反馈电路与控制单元模块连接，向控制单元模块反馈可控器件的动作信号。6.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：还包括稳压电路模块，用于给控制单元模块和漏电检测处理模块提供电源，稳压电路模块输入端与整流模块连接，输出端与控制单元模块和漏电检测处理模块连接。7.根据权利要求1所述的一种漏电保护功能自动检验电路，其特征在于：所述模拟漏电流模块包括电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10，所述电阻R7、二极管D11和第二可控器件D10串联后，二极管D11的阳极与电流互感器一侧的N相线连接，第二可控器件D10通过电阻R7连接在电流互感器另一侧的L相线；所述整流模块包括由二极管D4、二极管D5、二极管D7、二极管D8以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彬，胡应龙，朱可，
申请(专利权)人：上海正泰智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：