一种低压开关漏电监测及保护模块的制作方法

本技术涉及漏电监测，尤其涉及一种低压开关漏电监测及保护模块。

背景技术：

1、漏电保护是指当电网的漏电流超过某一设定值时，能自动切断电源或发出报警信号的一种安全保护措施，低压电网中的漏电保护可以防止人身触电伤亡事故。漏电保护是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。漏电保护装置又称为剩余电流保护装。漏电保护装置是一种低压安全保护电器，其作用有：

2、1、用于防止由漏电引起的单相电击事故；

3、2、用于防止由漏电引起的火灾和设备烧毁事故；

4、3、用于检测和切断各种一相接地故障；

5、目前常见的漏电保护装置存在以下几点缺陷和不足：

6、1)漏电流固定不可调

7、例如漏电保护装置标称漏电保护电流为100ma，则实际应用中当漏电流达到100ma或者超过100ma时才会进行相应的保护措施，如果想要将其应用到需要30ma就进行保护的场景，是无法实现的。

8、2)漏电流数据无法采集，应用范围窄

9、例如用户希望得到漏电时的漏电流波形进行观察，或者用户希望实时观测漏电流数据，无法实现。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种低压开关漏电监测及保护模块，可实时监测多种漏电流数据，同时实行漏电保护。

2、为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：一种低压开关漏电监测及保护模块，包括漏电波形监测部分和漏电保护部分，所述的漏电波形监测部分包括第一零序互感器、采样模块和放大模块，所述的漏电保护部分包括第二零序互感器、漏电触发阀值切换模块、漏电检测模块和脱扣模块，电网发生漏电时，第一零序互感器和第二零序互感器均感应产生微弱的漏电流信号；采样模块将微弱的漏电流信号转换为微弱的电压信号，放大模块将微弱的电压信号转换为波形信号通过外部接口提供给外部监测设备；漏电检测模块检测漏电流大小是否超过漏电触发阀值，当漏电流超过阀值时，会触发脱扣模块，脱扣模块将脱扣信号通过外部接口提供给外部保护设备，所述的漏电触发阀值切换模块用于改变漏电检测模块的漏电触发阀值。

3、作为本实用新型的优化方案，漏电波形监测部分和漏电保护部分位于模块上盖和模块下盖组成的腔体中。

4、作为本实用新型的优化方案，漏电触发阀值切换模块包括拨码开关k1、第十一电阻r11、第十五电阻r15、第十三电阻r13、第十电阻r10、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第二十一电阻r21、第十四电阻r14、第十二电阻r12、第二十电阻r20和第二十三电阻r23，所述的第十一电阻r11、第十五电阻r15和第十三电阻r13串联连接在拨码开关k1的第1引脚和第4引脚之间，所述的第十电阻r10、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第二十一电阻r21串联连接在拨码开关k1的第5引脚和第6引脚之间，第十四电阻r14串联连接在拨码开关k1的第6引脚和第7引脚之间，第十二电阻r12、第二十电阻r20和第二十三电阻r23串联连接在拨码开关k1的第7引脚和第8引脚之间。

5、作为本实用新型的优化方案，漏电检测模块包括漏电检测芯片u1、第一电容c1、稳压二极管zd1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第四电容c4、可控硅d1、第七电容c7、第三电容c3、第六电容c6、第八电阻r8、第八电容c8和第二电容c2，第一电容c1和稳压二极管zd1并联连接在漏电检测芯片u1的第8引脚和第3引脚之间，第二电容c2连接在漏电检测芯片u1的第1引脚和第3引脚之间，所述的第八电阻r8和第八电容c8串联连接在漏电检测芯片u1的第1引脚和第2引脚之间，漏电检测芯片u1的第4引脚和第5引脚均通过第六电容c6接地，漏电检测芯片u1的第6引脚均通过串联的第七电容c7和第三电容c3接地，第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和可控硅d1串联连接在漏电检测芯片u1的第8引脚和第7引脚之间，第七电阻r7和第四电容c4串联连接在可控硅d1的两端。

6、作为本实用新型的优化方案，脱扣模块包括整流桥br1和压敏电阻mov2，压敏电阻mov2连接在整流桥br1的第2引脚和第3引脚之间。

7、作为本实用新型的优化方案，低压开关漏电监测及保护模块适用于单相电或三相电。

8、本实用新型具有积极的效果：1)本实用新型适用的漏电保护电流可调，应用场景广泛，；

9、2)本实用新型可采集漏电电流信号，便于其它设备分析处理；

10、3)本实用新型可实时监测漏电电流数据，漏电波形监测部分和漏电保护部分完全隔离，互不影响，电磁兼容性好；

11、4)本实用新型可同时应用于单相电和三相电的漏电监测。

技术特征：

1.一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：包括漏电波形监测部分和漏电保护部分，所述的漏电波形监测部分包括第一零序互感器、采样模块和放大模块，所述的漏电保护部分包括第二零序互感器、漏电触发阀值切换模块、漏电检测模块和脱扣模块，电网发生漏电时，第一零序互感器和第二零序互感器均感应产生微弱的漏电流信号；采样模块将微弱的漏电流信号转换为微弱的电压信号，放大模块将微弱的电压信号转换为波形信号通过外部接口提供给外部监测设备；漏电检测模块检测漏电流大小是否超过漏电触发阀值，当漏电流超过阀值时，会触发脱扣模块，脱扣模块将脱扣信号通过外部接口提供给外部保护设备，所述的漏电触发阀值切换模块用于改变漏电检测模块的漏电触发阀值。

2.根据权利要求1所述的一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：漏电波形监测部分和漏电保护部分位于模块上盖(1)和模块下盖(5)组成的腔体中。

3.根据权利要求2所述的一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：漏电触发阀值切换模块包括拨码开关k1、第十一电阻r11、第十五电阻r15、第十三电阻r13、第十电阻r10、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第二十一电阻r21、第十四电阻r14、第十二电阻r12、第二十电阻r20和第二十三电阻r23，所述的第十一电阻r11、第十五电阻r15和第十三电阻r13串联连接在拨码开关k1的第1引脚和第4引脚之间，所述的第十电阻r10、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第二十一电阻r21串联连接在拨码开关k1的第5引脚和第6引脚之间，第十四电阻r14串联连接在拨码开关k1的第6引脚和第7引脚之间，第十二电阻r12、第二十电阻r20和第二十三电阻r23串联连接在拨码开关k1的第7引脚和第8引脚之间。

4.根据权利要求3所述的一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：漏电检测模块包括漏电检测芯片u1、第一电容c1、稳压二极管zd1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第四电容c4、可控硅d1、第七电容c7、第三电容c3、第六电容c6、第八电阻r8、第八电容c8和第二电容c2，第一电容c1和稳压二极管zd1并联连接在漏电检测芯片u1的第8引脚和第3引脚之间，所述的第二电容c2连接在漏电检测芯片u1的第1引脚和第3引脚之间，所述的第八电阻r8和第八电容c8串联连接在漏电检测芯片u1的第1引脚和第2引脚之间，漏电检测芯片u1的第4引脚和第5引脚均通过第六电容c6接地，漏电检测芯片u1的第6引脚均通过串联的第七电容c7和第三电容c3接地，第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和可控硅d1串联连接在漏电检测芯片u1的第8引脚和第7引脚之间，所述的第七电阻r7和第四电容c4串联连接在可控硅d1的两端。

5.根据权利要求4所述的一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：所述的脱扣模块包括整流桥br1和压敏电阻mov2，所述的压敏电阻mov2连接在整流桥br1的第2引脚和第3引脚之间。

6.根据权利要求1所述的一种低压开关漏电监测及保护模块，其特征在于：所述的低压开关漏电监测及保护模块适用于单相电或三相电。

技术总结
本技术涉及漏电监测技术领域，尤其涉及一种低压开关漏电监测及保护模块，包括漏电波形监测部分和漏电保护部分，漏电波形监测部分包括第一零序互感器、采样模块和放大模块，漏电保护部分包括第二零序互感器、漏电触发阀值切换模块、漏电检测模块和脱扣模块。本技术可实时监测多种漏电流数据，同时实行漏电保护。

技术研发人员：徐婷,单光瑞,张钰金,徐峥,贺海浪,张亚斌,吴含青,黄灵通,吴闯,裔俊,杭俊锋,吴亚迪,曾俊,宁赛赛,张丹丹,宋骥,华龙元,邰伦杰,周志娴,仲炜康,赵祖光,邹明,袁钢
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司
技术研发日：20230311
技术公布日：2024/1/13