CN104037740A - 一种电弧故障断路装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电弧故障断路装置，包括安装在输电线路电源侧上的电控断路器，在输电线路电源侧上设有上端电压传感器，和上端电流传感器，上端电压传感器和上端电流传感器分别与数据接收器相连接，在输电线路负载侧上设有下端电压传感器和下端电流传感器，下端电压传感器和下端电流传感器分别与数据发送器相连接，在电控断路器上连接有智能逻辑控制器，数据接收器与智能逻辑控制器相连接，在输电线路的终点处设有负载接线箱。本发明的目的提供了一种结构简单，能有效降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危险的电弧故障断路装置。

Description

一种电弧故障断路装置
[技术领域]
本发明涉及一种电弧故障断路装置。
[背景技术]
随着经济的发展，人们生活水平不断提高，家用电器越来越多的进入人民的生活，方便了人民生活的同时也带来许多用电安全隐患，特别是随着用电器的使用时间增长，由于电源线老化使电源线之间或电源线与地之间容易产生电弧，进而引燃可燃物而导致火灾时有发生，给人民群众的生命和财产带来巨大损失。现有的剩余电流保护器RCD可以通过检测电气装置内的泄漏电流和由电痕化电流引起的对地燃弧而有效降低火灾危险。然而事实上RCD、熔断器或小型断路器MCB不能降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危险。
在串联电弧故障发生时，由于没有对地泄漏，因此RCD无法检测这类故障。更主要的是串联电弧的故障阻抗降低了负载电流，使得电流低于MCB或熔断器的脱扣阈值。在相线与中性导体之间产生并联电弧的情况下，电流仅受限于装置的阻抗。最严重的情况是偶发电弧，传统的断路器并不是为此目的而设计的。
[发明内容]
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种结构简单，能有效降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危险的电弧故障断路装置。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：
一种电弧故障断路装置，其特征在于：包括安装在输电线路电源侧上的电控断路器，在所述输电线路电源侧上设有能监测输电线路上端电压值的上端电压传感器，和能监测输电线路上端电流值的上端电流传感器，所述的上端电压传感器和上端电流传感器分别与数据接收器相连接，在输电线路负载侧上设有能监测输电线路下端电压值的下端电压传感器，和能监测输电线路下端电流值的下端电流传感器，所述下端电压传感器和下端电流传感器分别与数据发送器相连接，在所述电控断路器上连接有能通过比较输电线路上、下端的电压和电流值来判断是否发生电弧故障从而控制控断路器通断的智能逻辑控制器，所述数据接收器与智能逻辑控制器相连接，在所述输电线路的终点处设有负载接线箱。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述输电线路包括有主线路和连接在主线路上的若干支路，在每个支路负载侧上设有能监测支路下端电压值的下端电压传感器，和能监测支路下端电流值的下端电流传感器，所述下端电压传感器和下端电流传感器分别与数据发送器相连接。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器为蓝牙数据发送器，所述数据接收器为蓝牙数据接收器。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器为wifi数据发送器，所述数据接收器为wifi数据接收器。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器为电力载波数据发送器，所述数据接收器为电力载波数据接收器。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据接收器具有识别数据发送器身份的能力。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述电控断路器、上端电压传感器、上端电流传感器和数据接收器集成成起点接线盒，作为被保护的输电线路的起点。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述下端电压传感器、下端电流传感器数据发送器和负载接线箱集成成终点接线盒，作为被保护的输电线路的终点。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述终点接线盒与电源插座集成在一起。
如上所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述终点接线盒与断路器或熔断器集成在一起。
本发明的有益效果是：
本发明智能逻辑控制器可以通过比较输电线路上、下端的电压、电流值，来判断是否发生电弧故障，若发生串联电弧或并联电弧故障时间超过设定值，就发出控制信号，操作电控断路器断路。能有效降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危险。本发明结构简单，安装方便，安全可靠。
[附图说明]
图1为本发明的示意图；
图2为本发明支路的示意图。
[具体实施方式]
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1和2所示的一种电弧故障断路装置，包括安装在输电线路电源侧上的电控断路器1，在所述输电线路电源侧上设有能监测输电线路上端电压值的上端电压传感器2，和能监测输电线路上端电流值的上端电流传感器3，所述的上端电压传感器2和上端电流传感器3分别与数据接收器4相连接，在输电线路负载侧上设有能监测输电线路下端电压值的下端电压传感器5，和能监测输电线路下端电流值的下端电流传感器6，所述下端电压传感器5和下端电流传感器6分别与数据发送器7相连接，在所述电控断路器1上连接有能通过比较输电线路上、下端的电压和电流值来判断是否发生电弧故障从而控制控断路器1通断的智能逻辑控制器8，所述数据接收器4与智能逻辑控制器8相连接，在所述输电线路的终点处设有负载接线箱11。
本发明中智能逻辑控制器比较输电线路上、下端的电压、电流值的逻辑如下：
若I上端＝I下端且U上端>U下端则发生串联电弧故障；
若I上端>I下端且U上端＝U下端则发生并联电弧故障。
若有多条支路，I下端是所有支路电流之和，U下端是所有支路电压中的最小值。
若发生串联电弧或并联电弧故障时间超过设定值，就发出控制信号，操作电控断路器断路。从而能有效降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾危险。
如图2所示，本发明中所述输电线路包括有主线路9和连接在主线路10上的若干支路10，在每个支路10负载侧上设有能监测支路10下端电压值的下端电压传感器5，和能监测支路10下端电流值的下端电流传感器6，所述下端电压传感器5和下端电流传感器6分别与数据发送器7相连接。
本发明中所述数据发送器7为蓝牙数据发送器、wifi数据发送器或电力载波数据发送器，所述数据接收器4为蓝牙数据接收器、wifi数据接收器或电力载波数据接收器。
本发明所述数据接收器4具有识别数据发送器7身份的能力。
本发明中所述电控断路器1、上端电压传感器2、上端电流传感器3和数据接收器4集成成起点接线盒，作为被保护的输电线路的起点。
本发明中所述下端电压传感器5、下端电流传感器6数据发送器7和负载接线箱11集成成终点接线盒，作为被保护的输电线路的终点。
本发明中所述终点接线盒可以与电源插座集成在一起。
本发明中所述终点接线盒可以与断路器或熔断器集成在一起。
本发明中所述起点接线盒，可以与多个终点接线盒连接，构成多条受保护的输电线路。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电弧故障断路装置，其特征在于：包括安装在输电线路电源侧上的电控断路器(1)，在所述输电线路电源侧上设有能监测输电线路上端电压值的上端电压传感器(2)，和能监测输电线路上端电流值的上端电流传感器(3)，所述的上端电压传感器(2)和上端电流传感器(3)分别与数据接收器(4)相连接，在输电线路负载侧上设有能监测输电线路下端电压值的下端电压传感器(5)，和能监测输电线路下端电流值的下端电流传感器(6)，所述下端电压传感器(5)和下端电流传感器(6)分别与数据发送器(7)相连接，在所述电控断路器(1)上连接有能通过比较输电线路上、下端的电压和电流值来判断是否发生电弧故障从而控制控断路器(1)通断的智能逻辑控制器(8)，所述数据接收器(4)与智能逻辑控制器(8)相连接；在所述输电线路的终点处设有负载接线箱(11)。
2.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述输电线路包括有主线路(9)和连接在主线路(9)上的若干支路(10)，在每个支路(10)负载侧上设有能监测支路(10)下端电压值的下端电压传感器(5)，和能监测支路(10)下端电流值的下端电流传感器(6)，所述下端电压传感器(5)和下端电流传感器(6)分别与数据发送器(7)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器(7)为蓝牙数据发送器，所述数据接收器(4)为蓝牙数据接收器。
4.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器(7)为wifi数据发送器，所述数据接收器(4)为wifi数据接收器。
5.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据发送器(7)为电力载波数据发送器，所述数据接收器(4)为电力载波数据接收器。
6.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述数据接收器(4)具有识别数据发送器(7)身份的能力。
7.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述电控断路器(1)、上端电压传感器(2)、上端电流传感器(3)和数据接收器(4)集成成起点接线盒，作为被保护的输电线路的起点。
8.根据权利要求1所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述下端电压传感器(5)、下端电流传感器(6)数据发送器(7)和负载接线箱(11)集成成终点接线盒，作为被保护的输电线路的终点。
9.根据权利要求8所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述终点接线盒与电源插座集成在一起。
10.根据权利要求8所述的一种电弧故障断路装置，其特征在于所述终点接线盒与断路器或熔断器集成在一起。
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