关于检测低压故障电弧的初步研究.pdf

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第8期”实验室研究与探索Vo1．26No．82007年8月RESEARCHANDEXPL0RAT10NINLABORATORYAug．2007关于检测低压故障电弧的初步研究印永嘉，陈洪亮(上海交通大学电子与电气学院，上海200240)摘要：低压故障电弧有引发火灾的危险，所以检测故障电弧是必要的。随着电力电子技术在低压领域的广泛应用，一些电器正常工作时的电压电流特性与故障电弧的典型特性相似，给检测工作带来了难度。研究调光灯及开关电源的工作原理可以发现，通过分析回路中电压电流在某些频率点的相位信息

2、，可以有效判别是否发生了故障电弧。关键词：电弧；电弧检测；相位中图分类号：TM935．21文献标识码：A文章编号：1006～7167(2007)08—0020—04ResearchonDetectingLow-VoltageArcFaultYINYongjia，CHENHong—liang(Inst．ofElectric·and·electronicEng．，ShanghaiJiaotongUniv．，Shanghai200240，China)Abstract：Fireaccidentcanarisefromlow·voltagearefault，

3、andSOitisnecessarytodetectarcfault．Astheelectricpower&electronictechnologyisusedwidelyinlowvoltagearea．thepropertiesofvoltageandcurrentinnormalworkingconditionsofelectricalappliancecloselyresembleormimictheun—normalpropertiescreatedbythearcfault，SOitisdificulttodistinguishbetw

4、eennormalandun—normalcases．Throughstudyingtheprincipleofdimmerandswitchpowersupply，itwasfoundthatinsomefrequencypoints，byanalyzingthephaseofelectricvoltageandcurentitcantellifarcfaultsOccur．Keywords：arcfault；arc—faultdetection；phaseCLCnumber：TM935．21Documentcode：AArticleID：100

5、6—7167(2007)08—0020—04区”；电弧经常是零星的、间歇的；电弧存在电压降。1引言然而，近些年来随着电力电子技术在低压领域的在低压领域，由于线路老化或连接故障引起的故广泛应用，越来越多的家用电器正常工作时电流也具障电弧有引发火灾的危险。仅2A～l0A的电弧电流有上述特征，为此需要一种更为可靠的判别方法。笔就可以产生2000℃～4000℃的局部高温，0．5A的者就是基于此展开了初步研究，分析了调光灯和开关电弧电流就足以引起火灾-．。在这种情况下，故障电电源这两类典型家用电器正常工作时市电电压与回路弧的检测就显得尤为重要。电流的相位特性

6、，并且与低压故障电弧的电压电流特在早期的检测方法中，检测原理主要集中在识别性相比较，希望由此找到检测低压故障电弧的有效低压电弧发生时的几种典型特征¨：电流波形中有办法。高频噪声；电弧在电流过零前后存在一个“电流零2低压故障电弧的典型特征和相位变化规律本文讨论的故障电弧属于低电压小电流范围，电收稿日期：2006—10—25压电流受限，所以有着不同于一般电弧的特点。通过作者简介：印永嘉(1978一)，男，上海人，硕士研究生。研究方向：查阅资料¨“可以得出以下低压故障电弧的典型特征基于低压领域线电弧故障的在线检测。Tel：021-34205628；E—m

7、ail：和相位变化规律。，yyjxia@sjtu．edu．Oil·通信作者：陈洪亮(1946一)，男，上海人，教授。Tel：021-34204845；2．1低压故障电弧的典型特征E—mail：hlchen@sjtu．edu．cn(1)由于低压故障电弧发生在低电压、电流受限维普资讯http://www.cqvip.com第8期印永嘉，等：关于检测低压故障电弧的初步研究21的环境下，电弧的发生往往是时断时续的，没有周期特(2)由于受到u：的脉冲控制作用，流经回路的电性，所以故障电弧的电流波形中含有丰富的高频噪声；流存在“电流零区”；(2)故障电弧上有电

8、压降。对于回路中存在负载(3)当用户调节亮度时，流经回路的电流幅值会的情况，当发生故障电弧时，回路电流通常比无电弧故发生变