基于单片机的漏电断路器漏电保护实现方法

·智能电器及计算机应用·低压电器（２０∞№７）通用低压电器篇
基于单片机的漏电断路器
漏电保护实现方法水
沈坤，章兢，王善伟，戴瑜兴
（湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙４１００８２）
摘要：分析了分立式漏电断路器漏电流处理模块的工作原理及其在买际厩用中
的不足，提出了一种基于单片机实时采样处理的漏电流处理方法。

给出了该方法的硬
沈坤（１９８４一），件原理图及软件流程图。

试验表明，该方法稳定可靠、精度高，并为现场总线化的漏电写，硕ｉ击究生，苁断路器设计提供了参考。

事嵌入式系统设计关键词：漏电保护；单片机；漏电断路器；采样
及控制理论的研中图分类号：’ｌ’Ｍ５“·８文献标识码：Ｂ文苹编号：１００ｌ－５５３ｌ（ｚｕ０９）ｕ７圳３ｌ奶
究。

ＤｅｓｉｇｎｏｆＬｅａｋａｇｅＣｕｒｒｅｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｆｏｒＥａｒｔｈＬｅａｋａｇｅＢｒｅａｋｅｒＢａｓｅｄｏｎＭｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ
ｓＨＥＮＫｕｎ，ＺＨＡＮＧＪｉｎｇ。

ＷＡＮＧｓｈｎｍｌ｝西，ＤＡｌＹｕｘ魄
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＩｎｆｏｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｍｃｔ：Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｌｌｅｄｅｆｂｃｔｓｉｎｐｍｃｔｉｃａｌ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｅｓｉｄｕａｌｃｕｒｍｎｔｄｉｓｐｏｓｉｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ
ｏｆ８ｅｐｅｍｔｅｄｒｅｓｉｄｕａｌｃｕｎ七ｎｔｃｉｒｃｕｉｔｂｒｅａｋｅｒｗｅｒｅ鲫ａｌｙ∞ｄ，明ｄｄｉｓｐｏｓｉｔｉ∞ｍｅｔｈｏｄｏｆｒｅ８ｉｄｕａＪｃｕｒｒｅｎｔｗ鹅ｐｒｏ－
ｐｏｓｅｄｂａｓｅｄ∞瑚¨眦ｓ硼ｐｌｅｏｆｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ．Ｉｔｓｈａ—ｗ盯ｅ一眦ｉｐｌｅ粕ｄ
ｓｏｆｔｗ啪ｎｏｗｃｈａｎｗｅｒｅ
ｇｉｖ∞．Ｔｅｓｔｓｓｈｏｗｔ｜Ｉｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｓｔａｂｌｅ，ｒｅｌｉａｂｌｅ硼ｄａｃｃｕｍｔｅ，锄ｄｃ明ｂｅｇｕｉｄａｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉ印ｏｆｒｅｓｉｄｕａＩ
Ｉ℃ｎｔｃｉｒｃｔｕｉｂＩ．ｅａｋｅｒｉｎｆｉｅｌｄｂｕｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｉ朗ｌ【ａ薛ｃｕｒ代ｎｔｐｍｔｅｃⅡ仰；ｍｉｃｍｐ舶蚀鲻ｏｒ；ｅａｒｔｈｌｅａｋａｇｅ
ｂｒ∞ｋ盯；ｓ蛐ｐｌｉｎｇ
Ｏ引言
漏电保护是低压用电保护中的一项重要保护技术，作为其载体之一的漏电断路器广泛用于低压供电电网中，以防止漏电火灾和人身触电伤亡事故的发生…。

当前市场上的漏电断路器主要是提供对地漏电保护，且均采用断路器控制器与漏电处理模块分立的形式。

分立模块与断路器控制器之间没有任何联系，控制器对断路器的状态不能完全掌控，这样既不适应基于现场总线的断路器的开发和应用，也不符合对断路器遥测、遥信、遥控、遥调的发展要求。

鉴于上述现状，本文在分析现有漏电断路器漏电处理模块的基础上，设计出一种基于单片机实时采样漏电信号并可接收七一级控制系统的参数要求，自动设置漏电流动作参数的漏电断路器漏电保护方法。

１工作原理
现有的漏电断路器漏电处理模块电路原理图如图ｌ所示。

当线路有漏电流产生时，零序电流互感器（ＺＣＴ）次级端输出的感应电流信号经电阻转换及二极管限幅后作为５４１３３的电压输入信号，实际应用中用户通过拨动开关改变接人的转化电阻阻值实现多种漏电规格的选择。

转换后的
章兢（１９５７一），男，教授，博士生导师，研究方向为复杂系统的计算机控制。

王善伟（１９８３一），男。

硕十研究生，研究方向为嵌入式系统设计及现场总线应用。

戴瑜兴（１９５６一），男，教授，博士生导师，研究方向为数字化系统设计理论与应用。

掌基金项日：浙江省重大科研々项基金资助（２００７ｃｌｌ０７２）
一３１—
基于单片机的漏电断路器漏电保护实现方法
作者：沈坤， 章兢， 王善伟， 戴瑜兴， SHEN Kun， ZHANG Jing， WANG Shanwei， DAI Yuxing
作者单位：湖南大学,电气与信息工程学院,湖南,长沙,410082
刊名：
低压电器
英文刊名：LOW VOLTAGE APPARATUS
年，卷(期)：2009(7)
1.Texas Instruments Data sheet CD4052B 2003
2.GB 13955-2005 剩余电流动作保护装置安装及运行 2005
3.朱建康漏电保护专用集成电路LW54133及其应用[期刊论文]-低压电器 2006(04)
4.武一;李奎;王尧基于单片机的漏电保护智能化技术[期刊论文]-低压电器 2008(07)
本文链接：/Periodical_dydq200907008.aspx。