专利名称：漏电自动跟踪保护器及其运行方法
技术领域：
本发明的技术方案涉及一种对偏离正常电工作情况的不希望有的变化直接起反应的自动断开紧急保护电路装置，具体地说是一种漏电自动跟踪保护器及其运行方法。
背景技术：
漏电保护技术是在低压电网中广泛应用的一种防止漏电火灾和保护人身触电的技术。随着人们对用电安全认识的提高，漏电保护技术的应用领域还在扩大。然而，漏电保护与电网供电成为人们用电的一对矛盾。从用电安全角度看，希望一旦出现漏电，漏电保护器就动作，及时防止漏电火灾和人身触电；从电网的投运率看，希望能够连续供电，避免由于停电给人们造成经济损失和不便。在实际操作中，人们采取了一个折中方案，即当电网中漏电电流较小时，不进行漏电保护，提高电网投运率；当电网中漏电电流较大时，进行漏电保护，提高用电安全性。然而，实际电网中的漏电情况比较复杂，不但不同电网中的正常漏电不同，有时相差比较大；即便是同一个电网中的正常漏电也不是一直不变的，会随着环境条件的变化而变化，特别是干燥季节和潮湿季节时电网的正常漏电电流相差较大。在电网中采用固定的漏电动作电流阈值，很难实现正确的故障漏电保护。如果在电网中采用的漏电动作电流阈值较小，虽然实现了故障漏电的保护，但到了潮湿季节电网的正常漏电电流增大，漏电保护器会经常动作，降低了电网的投运率，甚至会给用户造成经济损失；如果在电网中采用的漏电动作电流阈值较大，提高了电网在潮湿季节的投运率，而到了干燥季节，电网正常漏电电流减小，在这种情况下，如果出现故障漏电，漏电保护器就可能不动作，影响人们用电安全，还会造成经济损失。虽然在现有技术中，有的采用具有多档漏电动作电流阈值的保护器，在正常漏电电流较小时设置较小的漏电动作电流阈值，在正常漏电电流较大时设置较大的漏电动作电流阈值，在一定程度上提高了漏电保护器的应用效果，但是由于设置的漏电动作电流阈值不会自动改变，当电网正常漏电因气候或其它环境情况变化而发生较大变化时，漏电保护器仍然在原有的漏电动作电流阈值下工作，对故障漏电电流仍无法提供正确的保护。对一般用户来说，他们无法知道电网中的正常漏电电流是多少，特别在电网中的正常漏电电流随环境变化时，用户更无法根据实际情况设置漏电动作电流阈值。CN 99120647.9和CN 99230358.3公开了一种“可通讯塑壳断路器的智能控制器”，其中设计的锁相环频率跟踪电路用于自动跟踪频率变化，不能用于自动跟踪电网正常漏电电流的变化，且其频率跟踪电路复杂；CN 93244614.0公开了一种“智能化多功能负荷控制器”，其中虽然提到了跟踪记忆电路，适用于限制电热器具等违章用电，但和漏电保护无关；在CN 98118285.2和CN 98245498.8公开的“微电脑数字化智能漏电保护器”中，虽然有漏电自动跟踪的特点，但只针对鉴相鉴幅技术而言，没有对电网的正常漏电和故障漏电进行区分。总之，已有的漏电保护器都没有克服电网投运率和用电安全性之间的矛盾。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种漏电自动跟踪保护器，它对电网的正常漏电和故障漏电进行区分，根据电网正常漏电电流的变化自动改变漏电动作电流阈值，在电网正常漏电电流变化或不变化情况下，都能对故障漏电进行正确保护，保障电网的投运率，克服了电网投运率和用电安全性之间的矛盾。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是本发明的漏电自动跟踪保护器，包括空气断路器或继电器、单片机、零序电流互感器、漏电信号放大电路和电源组成部分，其中单片机具有以下的操作程序(1)上电后，对通用寄存器和专用寄存器进行初始化，特别是定时器和A/D转换的寄存器的初始化，设置采样频率和采样窗口周期，采样频率远大于漏电信号的频率，采样窗口周期为漏电信号的周期，初始化完成后转第(2)步；(2)根据采样频率和窗口周期对漏电信号进行采集，完成一个周期的采样后，计算漏电电流的幅值和相角，判断漏电电流是否大于漏电动作阈值，当漏电电流大于等于漏电动作阈值时，发出漏电脱扣指令，当漏电电流小于漏电动作阈值时，转第(3)步；(3)根据刚检测的漏电电流的幅值和相角，与以前检测的漏电电流的幅值和相角进行比较，计算漏电电流的变化值，转第(4)步；(4)判断漏电电流变化值是否大于规定值，当漏电电流变化值大于10％的漏电动作阈值时，转第(2)步，当漏电电流变化值小于10％的漏电动作阈值时，转第(5)步；(5)判断小于10％的漏电动作阈值的持续时间，当持续时间未到设置数值时转第(2)步，当持续时间到后转第(6)步；(6)当漏电变化为增加时，漏电动作阈值增大，当漏电变化为减小时，漏电动作阈值减小，转第(2)步。
本发明的漏电自动跟踪保护器也可以添加如下的辅助组成部分漏电模拟发生器、和/或漏电电流显示电路、和/或频率检测电路。
本发明的漏电自动跟踪保护器实现漏电自动跟踪和保护过程的运行方法是零序电流互感器检测电网中的漏电电流，并将漏电电流变换为电压信号输入到漏电信号放大电路；通过漏电信号放大电路放大后的漏电信号直接输入到单片机中；单片机对漏电电流进行如下处理单片机通过不断地检测漏电电流幅值和相角，分析幅值和相角的变化，判断当前时刻的漏电电流的变化是否属于电网正常漏电电流变化，当漏电电流变化较慢时单片机将其判断为属于电网正常漏电电流变化，由此单片机自动改变漏电动作电流阈值，当正常漏电电流增大时，漏电动作电流阈值增大，当正常漏电电流减小时，漏电动作电流阈值减小，从而实现漏电动作电流阈值随着电网正常漏电电流变化而变化，进行漏电保护的自动跟踪；在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，单片机发出漏电脱扣命令，使空气断路器或继电器动作，空气断路器或继电器切断故障电路，使故障漏电得到保护；电源为单片机和其它电路供电。
单片机在检测出漏电电流大于漏电动作阈值后并不就立即发出漏电脱扣命令，这之间有0到1000毫秒之间的延时，这段延时时间是可以调整的，当漏电电流与漏电动作电流阈值的比越大，延时时间越短，当漏电电流大于漏电动作电流阈值的持续时间小于延时时间时，单片机不发出漏电脱扣命令。因此，对于不同漏电动作电流阈值的保护器来说，相同的漏电电流下的动作时间不同，漏电动作电流阈值大的保护器，其动作时间较长，甚至不动作，而漏电动作电流阈值小的保护器，其动作时间较短，因此本发明的漏电保护器具备了漏电保护的反时限保护特性。
本发明的漏电自动跟踪保护器中的辅助组成部分实现漏电自动跟踪和保护的辅助作用的运行方法是单片机将漏电电流送到漏电电流显示电路，漏电电流显示电路显示漏电电流，并显示漏电动作电流阈值和显示引起动作的漏电电流；频率检测电路直接从电网上获取交流信号并进行半波整流到单片机，单片机对其输入信号进行检测，并对一个周期的信号进行计时，检测出一个周期的时间，实现电网频率的自动跟踪；漏电模拟发生电路模拟产生故障漏电，当单片机检测到模拟故障漏电时，也发出漏电脱扣命令，用于检查本发明的保护器工作是否正常；电源同时为这些电路供电。
本发明的有益效果，与现有技术相比，具有以下优点(1)本发明的漏电自动跟踪保护器能检测漏电电流幅值和相角，当电流变化属于电网正常漏电电流变化时，单片机会自动改变漏电动作电流阈值，也就是说漏电动作电流阈值随着电网正常漏电电流变化而变化，实现漏电保护的自动跟踪，因而提高了电网正常漏电电流较大情况下的投运率，也保障了对故障漏电的正确保护。而现有的漏电保护器不能实现漏电动作电流阈值的自动改变，本发明的保护器是在区分电网正常漏电和故障漏电的情况下进行漏电保护自动跟踪的。
(2)本发明的漏电自动跟踪保护器通过对电网电源频率的自动跟踪，可以适用不同频率电网的漏电保护，或在电网频率有变化时也能实现漏电的准确保护，扩大了本发明的应用场合。
(3)本发明的漏电自动跟踪保护器通过其漏电电流显示电路实现当前漏电电流的显示，还实现漏电动作电流阈值的显示，并实现引起动作的漏电电流值的显示。
(4)本发明的漏电自动跟踪保护器实现了漏电保护的反时限特性，其动作时间与漏电电流和漏电动作电流阈值的比值成反比。在漏电的三级保护中，总保护中的漏电动作阈值最大，末端保护中的漏电动作阈值最小，分支保护中的漏电动作阈值居中，在相同的漏电电流情况下，对于总保护中的漏电保护器来说，与其漏电动作电流阈值的比值最小，延时时间最长，末端保护中的延时时间最短，分支保护中的居中，所以末端中的保护器最早动作，将漏电故障切除，这时尚未达到总保护和分支保护的延时时间，总保护和分支保护的保护器不动作。因此采用本发明的漏电保护器可以避免漏电保护的越级跳闸，减小停电面积，保障了电网的投运率。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明各组成部分之间的连接框图。
图2是添加有辅助电路的本发明各组成部分之间的连接框图。
图3是本发明的电路连接原理图。
图4是本发明中单片机实现漏电自动跟踪的程序框图。
图中，1.零序电流互感器、2.漏电信号放大电路、3.空气断路器或继电器、4.漏电模拟发生器、5.单片机、6.漏电电流显示电路、7.频率检测电路、8.电源。
具体实施例方式
实施例图1表明，本发明的漏电自动跟踪保护器包括单片机(5)、零序电流互感器(1)、漏电信号放大电路(2)、电源(8)和空气断路器或继电器(3)。其中由单片机(5)、零序电流互感器(1)、漏电信号放大电路(2)和电源(8)构成本发明漏电自动跟踪保护器的漏电信号检测电路。它们实现漏电自动跟踪和保护过程的运行方法是零序电流互感器(1)检测电网中的漏电电流，并将漏电电流变换为电压信号输入到漏电信号放大电路(2)；通过漏电信号放大电路(2)放大后的漏电信号直接输入到单片机(5)中；单片机(5)对漏电电流进行处理，即单片机(5)通过不断地检测漏电电流幅值和相角，分析幅值和相角的变化，判断当前时刻的漏电电流的变化是否属于电网正常漏电电流变化，当漏电电流变化较慢时单片机(5)将其判断为属于电网正常漏电电流变化，由此单片机(5)自动改变漏电动作电流阈值，当正常漏电电流增大时，漏电动作电流阈值增大，当正常漏电电流减小时，漏电动作电流阈值减小，从而实现漏电动作电流阈值随着电网正常漏电电流变化而变化，进行漏电保护的自动跟踪；在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，单片机(5)经过延时发出漏电脱扣命令，使空气断路器或继电器(3)动作，空气断路器或继电器(3)切断故障电路，使故障漏电得到保护；电源(8)为单片机和其它电路供电。
图2表明，添加有辅助电路的本发明的漏电自动跟踪保护器包括单片机(5)、零序电流互感器(1)、漏电信号放大电路(2)、漏电模拟发生器(4)、漏电电流显示电路(6)、频率检测电路(7)、电源(8)和空气断路器或继电器(3)，其中由单片机(5)、零序电流互感器(1)、漏电信号放大电路(2)、漏电模拟发生器(4)、漏电电流显示电路(6)、频率检测电路(7)和电源(8)构成本发明漏电自动跟踪保护器的漏电信号检测电路。它们实现漏电自动跟踪和保护过程及辅助作用的运行方法是零序电流互感器(1)检测电网中的漏电电流，并将漏电电流变换为电压信号输入到漏电信号放大电路(2)；通过漏电信号放大电路(2)放大后的漏电信号直接输入到单片机(5)中；单片机(5)对漏电电流进行如下处理单片机(5)通过不断地检测漏电电流幅值和相角，分析幅值和相角的变化，判断当前时刻的漏电电流的变化是否属于电网正常漏电电流变化，当漏电电流变化较慢时单片机(5)将其判断为属于电网正常漏电电流变化，由此单片机(5)自动改变漏电动作电流阈值，当正常漏电电流增大时，漏电动作电流阈值增大，当正常漏电电流减小时，漏电动作电流阈值减小，从而实现漏电动作电流阈值随着电网正常漏电电流变化而变化，进行漏电保护的自动跟踪；在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，单片机(5)经过延时发出漏电脱扣命令使空气断路器或继电器(3)动作，空气断路器或继电器(3)切断故障电路，使故障漏电得到保护；漏电模拟发生电路(4)模拟产生故障漏电，当单片机(5)检测到模拟故障漏电时，也发出漏电脱扣命令，用于检查本发明的保护器是否正常；单片机(5)将漏电电流送到漏电电流显示电路(6)，漏电电流显示电路(6)显示漏电电流，并显示漏电动作电流阈值和显示引起动作的漏电电流；频率检测电路(7)直接从电网上获取交流信号并进行半波整流到单片机(5)，单片机(5)对其输入信号进行检测，并对一个周期的信号进行计时，检测出一个周期的时间，实现电网频率的自动跟踪；电源(8)为单片机和其它电路供电。
图3表明，零序电流互感器LH(1)连接漏电信号放大电路(2)，一起为单片机U1(5)提供漏电信号；漏电电流显示电路(6)受单片机U1(5)的控制，显示漏电电流，并可以显示漏电动作阈值及漏电动作时的漏电电流；单片机U1(5)还控制空气断路器或继电器(3)，实现漏电保护动作；漏电模拟发生电路(4)与零序电流互感器LH(1)连接；频率检测电路(7)将电流信号输入给单片机U1(5)；电源(8)为单片机和其它电路供电。
如图3所示，零序电流互感器LH(1)包括由两个线圈分别构成的两个副边，其中一个副边连接至漏电信号放大电路(2)，另一个副边与按钮SW1和电阻R1构成漏电模拟发生电路(4)。
如图3所示，漏电信号放大电路(2)由R3、C5、U2A、R4、R5、R6、R7和R8构成，零序电流互感器LH(1)的输出接R3、C5，将漏电电流信号变换为电压信号，经由U2A、R4、R5、R6、R7构成的漏电信号放大电路(2)将信号放大，经R8输入给单片机U1(5)。
如图3所示，空气断路器或继电器(3)通过R2和双向可控硅SCR1受单片机U1(5)的控制，在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时单片机(5)发出漏电脱扣命令，使空气断路器或继电器(3)动作，空气断路器或继电器(3)切断故障电路。
如图3所示，零序电流互感器LH(1)的另一个副边与按钮SW1和电阻R1构成漏电模拟发生电路(4)，当按下SW1时，零序电流互感器LH(1)将产生一个模拟的漏电信号，单片机U1(5)检测到此信号后，将发出漏电保护指令，即单片机(5)输出高电平，通过R2触发双向可控硅SCR1，使空气断路器或继电器(3)动作，用于检查保护器漏电保护性能是否正常。
如图3所示，本发明中的单片机U1(5)接受漏电信号放大电路(2)放大后的漏电信号和频率检测电路(7)的电流信号，控制漏电电流显示电路(6)和空气断路器或继电器(3)。单片机U1(5)对漏电电流采样，采样频率大于漏电信号的频率，本实施例采样频率采用40倍漏电信号的频率，单片机U1(5)记录下漏电电流波形，并计算其有效值，同时对过零点的时间进行记录，根据漏电电流周期计算出漏电电流的相角，即完成了漏电电流的幅值和相角的检测。单片机U1(5)不断检测与计算漏电电流的幅值和相角，同时记录下漏电电流的幅值和相角。单片机U1(5)根据记录下漏电电流的信息，分析漏电电流变化，当漏电电流变化率较小时，本实施例中采用小于10％的漏电动作阈值的变化，认为是电网的正常漏电变化，当漏电电流变化率较大时，本实施例中采用大于10％的漏电动作阈值的变化，认为是电网中有设备出现了异常。在电网漏电属于正常漏电时，单片机U1(5)根据电网的漏电电流值改变漏电动作阈值，在电网正常电流增大情况下，漏电动作阈值增大，在电网正常电流减小情况下，漏电动作阈值减小。漏电动作阈值的变化设有上限值和下限值，上限值依环境情况而定为150mA到1000mA之间，下限值依环境情况而定为75mA到500mA之间，本实施例中下限值采用100mA、上限值采用500mA，且电网正常漏电电流变化时间小于10分钟到60分钟，本实施例中采用20分钟，漏电动作阈值也不会改变。在电网中出现故障漏电时，单片机U1(5)不会改变漏电动作阈值。当故障漏电电流达到漏电动作阈值时，单片机并不是立即发出漏电保护指令，而是经过0到1000毫秒之间的时间延时，这段延时时间是可以调整的，发出漏电保护指令，故障漏电电流与漏电动作阈值的比越大，延时时间越短，经过延时后，单片机(5)输出高电平，通过R2触发双向可控硅SCR1，使空气断路器或继电器(3)脱扣，进行漏电保护，实现了本发明的漏电自动跟踪保护。
如图3所示，电阻R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、数码管LDE1、三极管T2、T3、T4构成了漏电电流显示电路(6)，该电路在单片机U1(5)的控制下，采用扫描显示方式，使三极管T2、T3、T4依次循环导通，分别选择相应位的数码管导通，同时数码管要显示的数由单片机的RB1-RB7输出，点亮数码管，从而实现了单片机U1(5)输出信息的显示。单片机U1(5)输出的信息包括漏电电流值、漏电动作阈值、动作时的漏电电流值。
如图3所示，R16、D5构成频率检测电路(7)，R16、D5将电源信号输入给单片机U1(5)，单片机U1(5)采用内部定时器对电源信号进行计时测量，当电网频率变化时，单片机U1(5)的定时器值也就改变，实现对电网频率的自动跟踪，单片机U1(5)在进行信号采集时，根据单片机U1(5)定时器值决定采样周期，实现每周期内采集的数据为恒定的，降低了数据处理的误差，提高了电流的测量精度。
如图3所示，漏电信号检测电路的电源(8)由二极管D1、D2、D3、D4、集成稳压T1和C1、C2、C3、C4构成，电源电压由二极管D1、D2、D3、D4整流，由集成稳压T1进行稳压，C1、C2、C3、C4对电源进行滤波。
图4表明本发明中单片机实现漏电自动跟踪的操作程序(1)上电后，对通用寄存器和专用寄存器进行初始化，特别是定时器和A/D转换的寄存器的初始化，设置采样频率和采样窗口周期，采样频率远大于漏电信号的频率，采样窗口周期为漏电信号的周期，初始化完成后转第(2)步；(2)根据采样频率和窗口周期对漏电信号进行采集，完成一个周期的采样后，计算漏电电流的幅值和相角，判断漏电电流是否大于漏电动作阈值，当漏电电流大于等于漏电动作阈值时，发出漏电脱扣指令，当漏电电流小于漏电动作阈值时，转第(3)步；(3)根据刚检测的漏电电流的幅值和相角，与以前检测的漏电电流的幅值和相角进行比较，计算漏电电流的变化值，转第(4)步；(4)判断漏电电流变化值是否大于规定值，当漏电电流变化值大于10％的漏电动作阈值时，转第(2)步，当漏电电流变化值小于10％的漏电动作阈值时，转第(5)步；
(5)判断小于漏电动作阈值的持续时间，当持续时间未到设置数值时转第(2)步，当持续时间到后转第(6)步；(6)当漏电变化为增加时，漏电动作阈值增大，当漏电变化为减小时，漏电动作阈值减小，转第(2)步。
在本实施例中设定(4)当漏电电流变化值大于10％的漏电动作阈值时，转第(2)步，当漏电电流变化值小于10％的漏电动作阈值时，转第(5)步；(5)判断小于10％的漏电动作阈值的持续时间，当持续时间未到设置数值时转第(2)步，当持续时间到后转第(6)步。
权利要求
1.一种漏电自动跟踪保护器，包括空气断路器或继电器、单片机、零序电流互感器、漏电信号放大电路、和电源，其特征在于，其中单片机具有以下的操作程序(1)上电后，对通用寄存器和专用寄存器进行初始化，特别是定时器和A/D转换的寄存器的初始化，设置采样频率和采样窗口周期，采样频率远大于漏电信号的频率，采样窗口周期为漏电信号的周期，初始化完成后转第(2)步；(2)根据采样频率和窗口周期对漏电信号进行采集，完成一个周期的采样后，计算漏电电流的幅值和相角，判断漏电电流是否大于漏电动作阈值，当漏电电流大于等于漏电动作阈值时，发出漏电脱扣指令，当漏电电流小于漏电动作阈值时，转第(3)步；(3)根据刚检测的漏电电流的幅值和相角，与以前检测的漏电电流的幅值和相角进行比较，计算漏电电流的变化值，转第(4)步；(4)判断漏电电流变化值是否大于规定值，在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，转第(2)步，当漏电电流变化值小于漏电动作阈值时，转第(5)步；(5)判断小于漏电动作阈值的持续时间，当持续时间未到设置数值时转第(2)步，当持续时间到后转第(6)步；(6)当漏电变化为增加时，漏电动作阈值增大，当漏电变化为减小时，漏电动作阈值减小，转第(2)步。
2.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于当漏电电流变化值大于10％的漏电动作阈值时，转第(2)步，当漏电电流变化值小于10％的漏电动作阈值时，转第(5)步；判断小于10％的漏电动作阈值的持续时间，当持续时间未到设置数值时转第(2)步，当持续时间到后转第(6)步；
3.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于单片机在检测出漏电电流大于漏电动作阈值后并不就立即发出漏电脱扣命令，这之间有0到1000毫秒之间的延时，这段延时时间是可以调整的，当漏电电流与漏电动作电流阈值的比越大，延时时间越短，当漏电电流大于漏电动作电流阈值的持续时间小于延时时间时，单片机不发出漏电脱扣命令。
4.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于单片机对漏电电流采样，采样频率为40倍漏电信号的频率，单片机记录下漏电电流波形，并计算其有效值，同时对过零点的时间进行记录，根据漏电电流周期计算出漏电电流的相角，即完成了漏电电流的幅值和相角的检测，单片机根据记录下漏电电流的信息，分析相邻两个周期的电流变化，当漏电电流变化率小于10％的漏电动作阈值的变化，认为是电网的正常漏电变化，当漏电电流变化率大于10％的漏电动作阈值的变化，认为是电网中有设备出现了异常，在电网漏电属于正常漏电时，单片机根据电网的漏电电流值改变漏电动作阈值，在电网正常电流增大情况下，漏电动作阈值增大，在电网正常电流减小情况下，漏电动作阈值减小。
5.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于漏电动作阈值的变化设有上限值和下限值，上限值依环境情况而定为150mA到1000mA之间，下限值依环境情况而定为75mA到500mA之间；电网正常漏电电流变化时间小于10分钟到60分钟，漏电动作阈值不会改变。
6.根据权利要求5所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于漏电动作阈值的变化的上限值定为500mA，下限值定为100mA；电网正常漏电电流变化时间小于20分钟，漏电动作阈值不会改变。
7.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于在电网中出现故障漏电时，单片机不会改变漏电动作阈值。
8.根据权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器，其特征在于添加有漏电模拟发生器、和/或漏电电流显示电路、和/或频率检测电路辅助组成部分。
9.权利要求1所述的漏电自动跟踪保护器实现漏电自动跟踪和保护过程的运行方法是零序电流互感器检测电网中的漏电电流，并将漏电电流变换为电压信号输入到漏电信号放大电路；通过漏电信号放大电路放大后的漏电信号直接输入到单片机中；单片机对漏电电流进行如下处理单片机通过不断地检测漏电电流幅值和相角，分析幅值和相角的变化，判断当前时刻的漏电电流的变化是否属于电网正常漏电电流变化，当漏电电流变化较慢时单片机将其判断为属于电网正常漏电电流变化，由此单片机自动改变漏电动作电流阈值，当正常漏电电流增大时，漏电动作电流阈值增大，当正常漏电电流减小时，漏电动作电流阈值减小，从而实现漏电动作电流阈值随着电网正常漏电电流变化而变化，进行漏电保护的自动跟踪；在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，单片机发出漏电脱扣命令，使空气断路器或继电器动作，空气断路器或继电器切断故障电路；电源为单片机和其它电路供电。
10.权利要求8所述的漏电自动跟踪保护器实现漏电自动跟踪和保护过程的辅助作用的运行方法是单片机将漏电电流送到漏电电流显示电路，漏电电流显示电路显示漏电电流，并显示漏电动作电流阈值和显示引起动作的漏电电流；频率检测电路直接从电网上获取交流信号并进行半波整流到单片机，单片机对其输入信号进行检测，并对一个周期的信号进行计时，检测出一个周期的时间，实现电网频率的自动跟踪；漏电模拟发生电路模拟产生故障漏电，当单片机检测到模拟故障漏电时，也发出漏电脱扣命令；电源同时为这些电路供电。
全文摘要
本发明涉及一种漏电自动跟踪保护器及其运行方法，它包括空气断路器或继电器、单片机、零序电流互感器、漏电信号放大电路和电源组成部分，其中单片机具有以下的操作程序(1)初始化；(2)测漏电电流的幅值和相角；(3)计算漏电电流的变化值；(4)判断漏电电流变化值是否大于10％的漏电动作阈值；(5)判断小于10％的漏电动作阈值的持续时间；(6)改变动作阈值。在漏电电流达到或超过漏电动作电流阈值时，单片机发出漏电脱扣命令，触发可控硅使空气断路器或继电器动作，空气断路器或继电器切断故障电路，故障漏电得到保护。本发明也可以添加漏电模拟发生器、和/或漏电电流显示电路、和/或频率检测电路辅助组成部分。
文档编号H02H3/32GK1604418SQ20041007262
公开日2005年4月6日 申请日期2004年11月4日 优先权日2004年11月4日
发明者李奎, 陆俭国, 武一, 王景芹, 李志刚, 骆燕燕, 赵靖英 申请人:河北工业大学