漏电检测装置的制造方法
【专利说明】漏电检测装置
[0001]本申请是申请日为2012年03月22日、申请号为201280014407.9 (国际申请号为PCT/IB2012/000560)、发明名称为“漏电检测装置”的申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种漏电检测装置。特别是涉及一种根据零相变流器的检测输出来判定交流电路中是否产生漏电的漏电检测装置。
【背景技术】
[0003]漏电切断装置具有由环状的铁芯(芯)和卷绕在该芯上的环面(toroidal)状的线圈构成的零相变流器(ZCT)，其中，该铁芯由软磁性材料等磁性体形成，构成交流电路的多个一次导体贯通该铁芯，该漏电切断装置根据该零相变流器的该线圈两端的检测输出即输出电压，来判定该多个一次导体中是否产生了漏电。
[0004]在某一个一次导体中产生了漏电的情况下，交流电路的沿往路方向流动的电流与沿归路方向流动的电流之间产生差异，从而产生基于该差异的漏电电流。并且，由于多个一次导体的通电电流整体上不平衡，因此，由于通过该漏电电流所产生的磁通，零相变流器的芯的磁通的状态发生变化。由此，在零相变流器的线圈两端检测到与漏电电流对应的感应电压。
[0005]另外，在任一个一次导体都没有产生漏电的情况下，处于所谓的平衡状态，即该多个一次导体的通电电流的矢量和为零。在该平衡状态下，虽然零相变流器的芯处存在磁通，但是这些磁通相互抵消，不会通过零相变流器检测到如前所述的感应电压。因而，通过将零相变流器的线圈两端的输出电压作为检测输出而输出，能够判定交流电路中是否产生了漏电电流。
[0006]作为检测到漏电电流的漏电的情况，考虑普通漏电的状态和雷涌(雷寸一P )的状态。普通漏电是指漏电电流的电流值周期性地出现的漏电。雷涌是指漏电电流的电流值比较大、且该电流值暂时性地出现的漏电。
[0007]在两种漏电中的普通漏电的情况下，预计会长时间产生漏电，因此优选的是尽早切断通过交流电路进行的电力供给。另一方面，在雷涌的情况下，只是暂时性地产生漏电，因此在每次雷涌时都切断通过交流电路进行的电力供给是不理想的。
[0008]作为以往的漏电切断器，已知一种能够防止雷涌所导致的不必要的切断的漏电切断器(例如参照专利文献I)。该漏电切断器利用与检测漏电电流的第一比较器相比阈值更大的第二比较器，将雷涌或严重接地(普通漏电中的特别是漏电电流的电流值比较大的漏电)所导致的接地电流与漏电电流加以区分。并且，在根据第二比较器的输出而启动的单稳态多谐振荡器所制作的时间门(time gate)的期间内，由3波计数器来检测是否从第一比较器输出了 3波以上的脉冲，从而对雷涌与严重接地加以区分。由此，仅在包括严重接地的普通漏电的情况下从切断信号输出电路输出切断信号。
[0009]专利文献1:日本特开平10-094161号公报
[0010]然而，在专利文献I所示的漏电切断器中，为了区分雷涌和普通漏电，根据情况的不同，需要对电流值比较大的漏电电流进行三次计数。也就是说，在交流电路中，漏电电流伴随交流电源的波形而产生，在正侧或负侧的漏电电流为规定值以上时产生脉冲，通过连续三次计数这种脉冲来判定为漏电。像这样通过对漏电电流进行三次计数来判定为漏电的方法中漏电检测时间长。在普通漏电中的特别是严重接地的情况下，比较大的漏电电流有可能会持续流动，因此从人体保护等观点出发，优选的是更加尽快地判定出是普通漏电还是雷涌。
[0011]但是，专利文献I所示的漏电切断器虽然进行漏电切断，但是并不根据零相变流器的输出电压来利用有效值等进行漏电显示。因而，管理者等无法识别出产生了什么程度的漏电。另外，如果要同时实施漏电切断和漏电显示，则期望能够设为尽量简单的结构来实现成本降低。
[0012]本发明是鉴于上述情况而完成的，提供一种能够尽快识别出普通漏电和雷涌的漏电检测装置。
[0013]本发明是鉴于上述情况而完成的，提供一种能够以简单且廉价的结构来同时实施漏电切断和漏电显示的漏电检测装置。
【发明内容】
[0014]基于本发明的一个实施方式的漏电检测装置具备:零相变流器，交流电路贯通该零相变流器；积分运算部，其对上述零相变流器的输出电压进行积分；积分值比较部，其在上述积分运算部的运算结果大于规定范围的情况下，输出第一信号；波形判别部，其检测上述零相变流器的输出电压波形的拐点并计数，在上述拐点的数量达到规定数的情况下输出第二信号；以及漏电检测部，其在由上述积分值比较部输出上述第一信号且由上述波形判别部输出上述第二信号的情况下，输出表示上述交流电路中产生了漏电的漏电检测信号。
[0015]期望的是，上述波形判别部从上述零相变流器的输出电压为正电压或者负电压时起开始上述拐点的检测。
[0016]另外，期望的是，上述积分运算部使用积分运算来求出上述零相变流器的输出电压的有效值。
[0017]另外，上述积分运算部也可以使用积分运算来求出上述零相变流器的输出电压的平均值。
[0018]上述波形判别部也可以具备:脉冲产生部，其基于上述零相变流器的输出电压波形来产生脉冲；以及脉冲计数部，其对由上述脉冲产生部产生的脉冲的数量进行计数，在上述脉冲的数量达到规定数的情况下输出上述第二信号。
[0019]期望的是，上述脉冲产生部在上述零相变流器的输出电压大于规定范围的情况下，产生上述脉冲。
[0020]另外，上述脉冲产生部也可以在上述零相变流器的输出电压大于规定范围的状态持续规定时间以上的情况下，产生上述脉冲。
[0021]另外，期望的是，上述脉冲产生部在开始产生上述脉冲之后上述零相变流器的输出电压变得小于规定电压的情况下，停止上述脉冲的产生。
[0022]另外，上述脉冲产生部也可以构成为在从开始产生上述脉冲起经过了规定时间的情况下，停止上述脉冲的产生。
[0023]另外，上述脉冲产生部也可以构成为从产生第一脉冲起经过规定时间之前停止第二脉冲的产生。
[0024]期望的是，上述脉冲计数部对由上述脉冲产生部产生的脉冲的上升沿的数量进行计数，在该数量达到规定数的情况下输出上述第二信号。
[0025]上述脉冲计数部也可以构成为在由上述脉冲产生部产生的脉冲的脉宽为规定宽度以上的情况下进行计数，在其数量达到规定数的情况下输出上述第二信号。
[0026]另外，上述脉冲计数部也可以构成为对由上述脉冲产生部产生的脉冲的下降沿的数量进行计数，在该数量达到规定数的情况下输出上述第二信号。
[0027]另外，上述脉冲计数部也可以从对由上述脉冲产生部产生的第一脉冲进行计数起经过规定时间之前停止第二脉冲的计数。
[0028]上述波形判别部也可以具备计数值变更部，该计数值变更部在基于由上述脉冲产生部产生的脉冲的脉冲输出宽度为规定宽度以上的情况下，对由上述脉冲计数部计数得到的计数值进行变更。
[0029]期望的是，上述脉冲输出宽度是从由上述脉冲产生部产生的脉冲的输出开始时间点到输出结束时间点的时宽。
[0030]上述脉冲输出宽度也可以是从由上述脉冲产生部产生的第一脉冲的输出开始时间点到与上述第一脉冲连续的第二脉冲的输出开始时间点的时宽。
[0031]另外，上述脉冲输出宽度也可以是从由上述脉冲产生部产生的第一脉冲的输出结束时间点到与上述第一脉冲连续的第二脉冲的输出结束时间点的时宽。
[0032]另外，上述脉冲输出宽度也可以是从由上述脉冲产生部产生的第一脉冲的输出开始时间点到第二脉冲的输出结束时间点的时宽。
[0033]另外，漏电检测装置也可以还具备脉冲产生条件变更部，该脉冲产生条件变更部基于由上述脉冲计数部计数得到的计数值，来变更上述脉冲产生部的脉冲的产生条件。
[0034]期望的是，上述脉冲产生条件变更部对电压阈值和脉宽阈值中的至少一方进行变更，其中，该电压阈值是在判定上述脉冲产生部是否产生脉冲时使用的，该脉宽阈值是在判定是否对脉冲进行计数时使用的。
[0035]另外，上述脉冲产生部也可以产生正侧脉冲和负侧脉冲，该正侧脉冲是基于上述零相变流器的正侧的输出电压的脉冲，该负侧脉冲是基于上述零相变流器的负侧的输出电压的脉冲，上述脉冲计数部对上述正侧脉冲和上述负侧脉冲进行计数，在上述正侧脉冲的数量和上述负侧脉冲的数量中的至少一方为规定数以上的情况下，输出上述第二信号。
[0036]另外，漏电检测装置也可以还具备信号输入部，该信号输入部输入用于使上述积分值比较部输出上述第一信号或者使波形判别部输出上述第二信号的信号输出指示信号。
[0037]期望的是，上述信号输入部从外部电阻输入上述信号输出指示信号。
[0038]另外，漏电检测装置也可以还具备:积分部，其对上述零相变流器的输出电压进行积分；以及运算结果输出部，其进行与上述积分部的运算结果相应的输出，其中，上述运算结果输出部与上述漏电检测部也可以由一个模块构成。
[0039]期望的是，上述漏电检测部将上述积分部用作上述积分运算部。
[0040]另外，上述积分部也可以构成为，与上述积分运算部相比，对更长期间内的上述零相变流器的输出电压进行平均来计算平均值，对该平均值进行积分。
[0041]期望的是，上述运算结果输出部在上述积分部的运算结果大于比如下电压阈值的范围窄的规定范围的情况下输出警告信号，其中，该电压阈值是在判定是否通过上述积分值比较部输出上述第一信号时使用的。
[0042]另外，上述运算结果输出部也可以构成为根据上述积分部的运算结果，对输出上述警告信号时的输出方式进行变更。
[0043]漏电检测装置也可以还具备运算结果存储部，该运算结果存储部存储规定时间星的上述积分部的运算结果的信息。
[0044]另外，期望的是，漏电检测装置还具备外部端子部，该外部端子部用于输出上述运算结果存储部所存储的运算结果的信息。
[0045]另外，也可以还具备信息输出部，该信息输出部将上述运算结果存储部所存储的运算结果的信息输出到存储介质。
[0046]另外，也可以还具备信息发送部，该信息发送部将上述运算结果存储部所存储的运算结果的信息发送到外部服务器。
[0047]本发明的其它实施方式的漏电检测装置具备:零相变流器，交流电路贯通该零相变流器；第一积分运算部，其对上述零相变流器的输出电压进行积分；漏电检测部，其基于上述第一积分运算部的运算结果，输出表示上述交流电路中产生了漏电的漏电检测信号；第二积分运算部，其对上述零相变流器的输出电压进行积分；以及运算结果输出部，其进行与上述第二积分运算部的运算结果相应的输出，其中，上述运算结果输出部和上述漏电检测部由一个模块构成。
[0048]期望的是，上述漏电检测部将上述第二积分运算部用作上述第一积分运算部。
[0049]另外，上述第二积分运算部也可以构成为，与上述第一积分运算部相比，对更长期间内的上述零相变流器的输出电压进行平均来计算平均值，对该平均值进行积分。
[0050]期望的是，具备积分值比较部，该积分值比较部在上述第一积分运算部的运算结果大于规定范围的情况下，输出第一信号，上述运算结果输出部在上述第二积分运算部的运算结果大于比如下电压阈值的范围窄的规定范围的情况下输出警告信号，其中，该电压阈值是在判定是否通过上述积分值比较部输出