故障电弧探测器
??消防标准GB14287.4中《电弧故障探测装置》简称‘AFD’(Arcing Fault Detectors),属于电气火灾监控系统的第四部分,适用于民用建筑中10KV及其以下电气线路中安装使用,主要用来探测故障电弧并报警。
??根据消防标准GB14287.4要求,被探测线路内若在1s内发生11个及其以上半周期的故障电弧,探测器应在30s内发出声、光报警信号和控制信号,声光报警信号应能保持,直至手动清除。探测器应设有一组控制输出,在检测到电弧故障时,控制输出应在1s内动作。探测器要确保检测和辨别危险的接地电弧故障、并联电弧故障和串联电弧故障的功能。
??3、市场应用前景
?现在许多严重的火灾事故仅仅是由线路中低于额定电流或预期短路电流的故障电弧引起的。在工业、民用等领域内均存在着故障电弧,由于电弧的瞬时能量大,对设备、人员的危害很大,但是现在的断路器、熔断器等保护装置只能对过流、短路等情况进行监测和保护,对于故障电弧的监测毫无作用。因此,电弧监测和保护的需要很迫切,意义非常大,既有社会效益,也有经济效益,而且其应用的领域非常广泛。
主体:电弧故障断路器主要有断路器模块、漏电模块、电源模块、信号调理模块、脱扣器模块和通讯接口模块等组成。
◆ 电源模块:向(电弧故障检测装置)内的相关器件供电。
◆ 信号调理模块:通过线电流互感器将主回路中的电流信号通过信号调理模块,信号调理模块通过对该信号进行放大、整流、滤波然后送至单片机处理。
◆ 脱扣器模块:电弧故障断路器中,脱扣器模块的电磁结构部分采用了新型的节能技术,将开关电磁系统的铁芯损耗和短路损耗降至低,大程度的节约了电能。增加了缓冲装置以减少电磁系统的额能量冲击,从而提高了开关的吸合性能,延长了使用寿命。脱扣器模块的操作机构能接收来自主控芯片MCU检测到的故障信号,通过控制触点切断线圈回路,由电磁机构分断主电路。故障排除后打开操作按钮复位。
◆ 通讯接口模块:通过该模块可以把电流、电压、电流相位、电弧信号等数据实时传送到终端计算机,可以实现远程监控。下图就是发生串联电弧时,MCU将数据信息发给上位机的电流数据信息。数据处理模块借助自主研发的专用AFDD故障电弧探测器上位机开发平台进行数据分析及特征参数提取。建立PC模拟器,在PC端对算法进行预仿真,执行语言与微处理器通用。





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