一种漏电流保护装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103545786103545786A(43)申请公布日2014.01.29(21)申请号201310492841.4(22)申请日2013.10.18(71)申请人乐金电子研发中心（上海）有限公司地址201206上海市浦东新区云桥路600号研发中心楼(72)发明人吴跃飞(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人任默闻(51)Int.Cl.H02H3/32(2006.01)G01R31/02(2006.01)G01R29/18(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称一种漏电流保护装置(57)摘要本发明提供了一种漏电流保护装置，包括漏电流隔离采样单元、保护地连通性检测单元、全波整流放大单元、信号输出单元以及继电器控制单元；其中，漏电流隔离采样单元采集外部负载产生的漏电流信号，并传送至全波整流放大单元进行整流放大，全波整流放大单元将经过整流放大后的漏电流信号传送至信号输出单元和继电器控制单元；保护地连通性检测单元连接继电器控制单元，继电器控制单元中的处理器发出主动漏电流启动信号，主动漏电流启动信号控制光耦导通，产生主动漏电流，主动漏电流经漏电流隔离采样单元、全波整流放大单元以及信号输出单元传送至继电器控制单元中的处理器，处理器根据主动漏电流，检测保护地是否连接以及交流输入相序是否错接。CN103545786ACN10354786ACN103545786A权利要求书1/2页1.一种漏电流保护装置，其特征在于，包括漏电流隔离采样单元、保护地连通性检测单元、全波整流放大单元、信号输出单元以及继电器控制单元；其中，所述漏电流隔离采样单元用于采集外部负载产生的漏电流信号，并传送至所述全波整流放大单元进行整流放大，所述全波整流放大单元将经过整流放大后的漏电流信号传送至所述信号输出单元和所述继电器控制单元；所述信号输出单元将所述漏电流与硬件保护阈值进行比较，如果超过所述硬件保护阈值，则控制所述继电器控制单元输出保护信号，控制继电器动作，将所述外部负载从交流输入电源断开；所述继电器控制单元包括处理器，根据所述漏电流信号计算所述漏电流的大小，并与所述处理器设置的软件保护阈值进行比较，如果超过所述软件保护阈值，则控制所述继电器控制单元输出保护信号，控制继电器动作，将所述外部负载从交流输入电源断开；所述保护地连通性检测单元连接所述继电器控制单元，所述继电器控制单元中的处理器发出主动漏电流启动信号，所述主动漏电流启动信号控制光耦导通，从而连通输入交流相线和保护性地线并产生主动漏电流，所述主动漏电流经所述漏电流隔离采样单元、全波整流放大单元以及信号输出单元传送至所述继电器控制单元中的处理器，所述处理器根据所述主动漏电流，检测保护地是否连接以及交流输入相序是否错接。2.根据权利要求1所述的漏电流保护装置，其特征在于，所述漏电流隔离采样单元包括零序电流互感器、保护二极管以及滤波电容；其中，所述零序电流互感器将所述漏电流信号变为与所述漏电流大小成正比的隔离电信号，所述保护二极管用于钳位大的漏电流在精密运算放大器输入端口产生过高电压，保护所述精密运算放大器不被过高的漏电流损坏，所述滤波电容用于滤除所述漏电流信号波形上叠加的高频干扰信号。3.根据权利要求1所述的漏电流保护装置，其特征在于，所述全波整流放大单元包括信号整流及放大用电阻、信号整流及放大用二极管以及信号整流及放大用运算放大器；所述信号整流及放大用电阻、信号整流及放大用二极管以及信号整流及放大用运算放大器用于对所述漏电流信号进行整流放大。4.根据权利要求1所述的漏电流保护装置，其特征在于，所述保护地连通性检测单元包括主动漏电流调节电阻以及隔离光耦；其中，所述隔离光耦用于对输入交流电源和控制电路进行隔离，使强电和弱电分开；所述主动漏电流调节电阻用于调节所述主动漏电流的大小。5.根据权利要求1所述的漏电流保护装置，其特征在于，所述信号输出单元包括RC滤波器、硬件保护阈值分压电阻以及比较器；其中，所述RC滤波器用于滤除经过所述全波整流放大单元整流放大后的漏电流信号上的高频干扰信号，所述硬件保护阈值分压电阻用于提供硬件保护阈值电平，调整所述硬件保护阈值分压电阻的阻值可改变所述硬件保护阈值电平，所述比较器用于比较全波整流放大单元整流放大后的漏电流信号和所述硬件保护阈值电平，当所述全波整流放大单元整流放大后的漏电流信号超过所述硬件保护阈值电平时，所述比较器输出电平翻转，输出硬件保护信号，经锁存后控制所述继电器动作。6.根据权利要求5所述的漏电流保护装置，其特征在于，所述继电器控制单元包括硬2CN103545786A权利要求书2/2页件保护输出