基于B型剩余电流检测的交流充电桩RCD研究

2020年新能源充电桩被纳入新基建行列,我国充电桩行业迎来高速发展.面对行业目前运维成本高、无人值守导致的安全隐患、安全类信息无法实时监测等问题,有必要研究一套对充电桩定位及安全类信息进行监测的系统.交流充电桩的充电控制与保护,剩余电流动作保护电器成为其关键性器件.基于传统剩余电流动作保护电器,提出了一种基于北斗授时定位、可检测B型剩余电流信息数据的智能物联网断路器,并通过云平台网页进行实时监测、智能化精准定位与安全状态信息监测管理,从而解决了交流充电桩漏电保护方面不足、运维难、无人值守和人工成本高等问题.     

基于数字恒流技术的B型剩余电流动作特性测试方法的研究

提出一种基于数字恒流技术的B型剩余电流动作特性测试方法,该方法通过任意波形恒流技术产生剩余电流,并记录被测剩余电流保护器的动作时间、动作电流。文中使用直接数字频率合成技术产生任意波形数字信号,并经过数模转换和功率放大电路输出为任意波形剩余电流,采用电流闭环控制策略和数字控制方法,通过电流反馈回路实现恒流输出和参数采集,输出精度可达0. 2%。该方法解决了B型剩余电流保护器动作特性试验中需要复杂剩余电流波形进行测试的问题,并且具有体积小、造价低的优点,为新型剩余电流保护器软硬件研发奠定了基础。     

智能型低压电网剩余电流远程监测保护智能装置的研究与应用

针对传统剩余电流动作保护器(RCD)的缺点,根据电流动作型RCD的基本原理,采用数字化、智能化和数字通信技术,对RCD进行改进,加装报警装置、数据存储器和远程通信元件,实现RCD运行情况远程监测和远程调整控制功能。应用实践证明,低压电网剩余电流远程监测保护智能装置在低压电网的剩余电流监测、剩余电流保护、剩余电流故障排查方面有很强的推广、应用价值。     

一种交直流敏感型剩余电流保护器的研制

提出一种基于AVR ATmega32单片机的磁调制式交直流敏感型剩余电流保护器(即B型剩余电流保护器),采用基于信号频率和波形的补偿算法对剩余电流的有效值进行补偿,以提高检测和保护的准确性。试验表明,该剩余电流保护器满足标准要求,能够实现对1 kHz内的正弦交流以及脉动直流(其最大基波频率为500 Hz)或平滑直流剩余电流的有效保护。     

A型剩余电流继电器的技术要求与设计

介绍了剩余动作电流为A型的剩余电流动作继电器的应用场合、技术要求和试验方法,对A型与AC型剩余电流动作继电器的结构差异进行对比,分析了当剩余电流继电器保护回路的剩余电流中含有直流分量时,AC型剩余电流继电器可能拒动的原因,给出了A型剩余电流动作继电器其铁芯材料选择的技术指标。     

浅谈剩余电流保护的应用

主要阐述了目前市场上常用的带剩余电流保护功能的开关的原理及特点,提出了实际应用中正确选择带剩余电流保护功能的开关的注意事项。对剩余电流火灾报警系统作了简单的介绍,可为设计人员合理选定带剩余电流保护功能的开关以及优化电气设计提供参考。     

TN-C-S系统双突变量电流分离漏电保护方法

针对低压配网TN-C-S系统固有剩余电流大、多级剩余电流漏电保护难以投入的问题,提出一种基于剩余电流和不平衡电流突变向量的电流分离漏电保护方法。首先,分析TN-C-S系统剩余电流成分,提出负荷投切不影响剩余电流向量与不平衡电流向量之比M,而单相接地故障发生时刻会导致M值突变。其次,利用低压配网负荷投切频繁的特点连续更新M值,实时计算系统漏电流突变幅值,以漏电流突变幅值越限作为故障判据。仿真和实测数据表明,所提方法对50 mA以上漏电故障的正确识别率达99%以上,变压器出口处可靠动作阈值可低至70 mA,能够满足TN-C-S系统多级漏电保护的灵敏度要求。     

考虑相角特征的无死区新型触/漏电保护技术

针对现有基于剩余电流保护技术的漏电保护器存在保护死区的不足,基于正常剩余电流与触/漏电故障电流之间的相位关系,提出电流分离技术,将触/漏电电流从总剩余电流中分离出来。提出了一种新型无死区漏电保护原理,基于DSP对其实施方案进行了研究,并通过数字仿真证明了该方法的正确性和可行性。与现有基于剩余电流幅值和幅值变化量的漏电保护技术进行的对比结果证明,能有效消除保护死区,极大地提高保护装置动作的可靠性。     

鉴幅鉴相式剩余电流保护方法的研究

分析了传统剩余电流保护的工作原理,提出了鉴幅鉴相式剩余电流保护方法。分别对缓变剩余电流和突变剩余电流的幅值与相位进行了分析,给出了剩余电流保护判据。鉴幅鉴相式剩余电流保护方法能较准确反映剩余电流幅值与相位信息。     

一种全电流敏感的剩余电流检测方法

提出了一种针对全电流敏感的剩余电流检测方法,不仅满足交流型及脉动直流型剩余电流的检测,而且实现了平滑直流的检测,满足现阶段B型剩余电流的设计需求与应用。对直流恒定磁场信号进行调制处理,并通过解调电路等实现了平滑直流型剩余电流的检测;交流型和脉动直流型剩余电流检测,采用电磁式的处理方法。检测方法不仅从理论上完成了两种检测电路的整合,而且试验上也验证了方案的可行性。     

接地阻抗变化量判据的触电漏电保护

针对剩余电流保护存在的问题,提出基于接地阻抗变化量判据的触电漏电保护。介绍了剩余电流信号采集及处理算法,阐述了基于采样值半周积分的启动元件基本原理、接地阻抗动作区判据和软件实现流程。系统检测及挂网试运行结果表明,该保护提高了剩余电流保护动作的可靠性。     

关于剩余电流火灾报警系统若干问题的探讨

对剩余电流火灾报警系统中剩余电流火灾监控装置分级保护,各级额定剩余动作电流、动作时间的取值,切断剩余电流线路上的电源,过电流信号等问题进行了探讨,并提出了一些参考建议.希望能给相关人员提供一些有益的参考.     

电击防护用剩余电流动作保护器电流保护范围分析

根据IEC标准,计算了人体不同电流路径对应的安全电流阈值,分析了电流通过人体的效应。通过比较电流对人的效应与无延时型剩余电流动作保护器(RCD)的动作时间/电流特性,得出了现有配电设计中采用的RCD不能满足全电流范围段保护的结论,提出了从电流波形入手,研发具有甄别电击波形能力的RCD,提高RCD的保护精度,减少误动作等改进要求。     

复杂波形剩余电流保护器的设计

采用磁调制式电流互感器法对含有脉动直流分量、甚至含有平滑直流分量的复杂波形剩余电流进行检测,同时采用基于IIR数字低通滤波器对采集的信号进行滤波处理,提高了滤波精度。基于浮点型DSP TMS320F28335进行软件设计,实现复杂波形剩余电流的精确采样分析,对复杂波形剩余电流检测满足标准要求。     

消除剩余电流保护动作死区的理论与方法

研究了漏电保护技术,在分析剩余电流保护技术基础上,指出该技术在原理上存在重要缺陷.当线路中存在正常漏电,而设备又发生故障漏电或有人触电,正常漏电电流与故障漏电(或触电)电流存在相角差,造成剩余电流反而减小,因此存在故障漏电保护动作死区.本文建立了一种新型漏电保护模型,提出用2到5个周时间间隔的剩余电流变化量表示故障漏电,并采用剩余电流和剩余电流变化量双重判据,实现故障漏电的正确保护.通过分析剩余电流的相位关系,推导出剩余电流在各相上分量及剩余电流变化量的计算公式,实现了故障漏电电流的检测.最后,采用单片机进行软硬件设计,并试验验证了对故障漏电的正确保护性,且不会引起误动作.     

基于ZigBee和GPRS网络的农网剩余电流在线监测系统

针对当前农村电网剩余电流故障难以定位的问题,提出了一种基于Zig Bee技术和GPRS网络技术的农村电网剩余电流在线监测系统。该系统实现了对农村电网用户剩余电流、电压的实时监测,提高了农村电网用户的用电安全性和稳定性。     

对剩余电流保护器(RCD)频繁跳闸问题的建议

在我国,剩余电流保护应用中存在的问题不少,剩余电流保护器(RCD)频繁跳闸就是一方面的反映,这与认识不清,对剩余电流保护选择性配合缺少了解有关。我国住宅电气设计规范中规定:在住宅总进线上必须装设剩余电流保护器(RCD)以便切断故障电源,也是一个明显的例子。阅读贵刊2004年第6期关于剩余电流保护器(RCD)频繁跳闸的分析一文后,深感不安,现就一些问题提出看法。     

基于B型剩余电流保护的路侧智能用电设备漏电监测系统

随着智慧交通和智能网联车的规模化发展,高速公路全路域沿线新增大量路侧智能用电设备,这些设备在直流组网供电模式下一旦发生漏电,传统的漏电保护器不能对直流漏电进行保护,若漏电不能及时处理,将造成重大的安全隐患.针对路侧智能用电设备缺少漏电流监测设备的实际情况,提出了一种基于无线物联通信B型剩余电流保护的漏电监测系统.该系统实现了对采集点漏电流数据的采集和传输,并可利用终端进行漏电流的在线监测和定位,最后通过试验,验证了该系统的可行性.     

A型剩余电流动作保护器的动作特性测试技术

讨论了脉动直流模拟剩余电流和产生方法，测量及其计量方法。介绍了IDB－2型剩余电流动作保护测试仪。     

剩余电流火灾报警系统设计

介绍了剩余电流火灾报警系统的相关规范及适用范围,阐述了剩余电流引起火灾的原因.重点分析了剩余电流火灾报警系统的工作原理、系统组成、设备选型等有关内容.给出了剩余电流火灾报警系统设计时须注意的事项,为从事剩余电流火灾报警系统设计的同行提供参考.