本發(fā)明涉及一種全線路剩余電流式電氣火災(zāi)探測器，屬于電氣防火監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

剩余電流式電氣火災(zāi)探測器一般安裝于低壓配電系統(tǒng)中，其通過剩余電流互感器采集剩余電流，主控制器監(jiān)測剩余電流量，當(dāng)剩余電流值達到設(shè)定的報警值時，產(chǎn)生報警和控制信號，以及時消除剩余電流引起的電氣火災(zāi)隱患。

根據(jù)國家標準GB 50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第9.2.1條的規(guī)定“剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器應(yīng)以設(shè)置在低壓配電系統(tǒng)首端為原則，宜設(shè)置在第一級配電柜(箱)的出線端。在供電線路泄露電流大于500mA時，宜在其下一級配電柜(箱)設(shè)置”；可見，當(dāng)配電線路的正常泄露電流大于500mA時，無法監(jiān)測到第一級配電箱與其下一級配電箱之間的線路的剩余電流，即，當(dāng)配電線路的正常泄露電流大于500mA時，現(xiàn)有的剩余電流式電氣火災(zāi)探測器無法對全線路范圍的剩余電流進行監(jiān)測。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述原因，本發(fā)明的目的在于提供一種全線路剩余電流式電氣火災(zāi)探測器，可實現(xiàn)對全線路范圍的剩余電流的監(jiān)測，提高了用電安全性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種全線路剩余電流式電氣火災(zāi)探測器，包括主控芯片、報警電路，以及，

第一剩余電流互感器，設(shè)置于第一級配電箱的出線端，

第二剩余電流互感器，設(shè)置于第二級配電箱的進線端，

第三剩余電流互感器，設(shè)置于第二級配電箱的出線端，

剩余電流采樣電路，用于對剩余電流互感器采集的剩余電流信號進行轉(zhuǎn)換處理，

第一、第二、第三剩余電流互感器均通過該剩余電流采樣電路與該主控芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，該主控芯片的信號輸出端與該報警電路相連接。

進一步的，

根據(jù)所述第一剩余電流互感器與所述第二剩余電流互感器采集的剩余電流信號，計算二者的剩余電流差值，判斷所述第一級配電箱與所述第二級配電 箱之間的線路的剩余電流值是否達到一第一報警閾值。

根據(jù)所述第三剩余電流互感器采集的剩余電流信號，判斷所述第二級配電箱出線端的剩余電流值是否達到一第二報警閾值。

還包括控制面板、通訊接口電路，所述主控芯片的I/O端與該控制面板相連接，所述主控芯片通過該通訊接口電路與遠程的監(jiān)控主機相連接

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

本發(fā)明通過在第一級配電箱的出線端、第二級配電箱的進線端和出線端分別設(shè)置剩余電流互感器，并通過對第二級配電箱出線端的剩余電流進行監(jiān)測，對第一級配電箱與第二級配電箱之間線路的剩余電流進行監(jiān)測，實現(xiàn)了對全線路范圍的剩余電流的監(jiān)測，且，無論供電線路正常泄露電流是否大于500mA均可進行全線路范圍的剩余電流的監(jiān)測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的工作原理示意圖。

圖3是一具體實施例中的主控芯片的外圍電路原理圖。

圖4是一具體實施例中的剩余電流采樣電路的電路原理圖。

圖5是一具體實施例中的控制面板及報警電路的電路原理圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。

圖1是本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，本發(fā)明公開的全線路剩余電流式電氣火災(zāi)探測器，包括主控芯片、第一剩余電流互感器、第二剩余電流互感器、第三剩余電流互感器、剩余電流采樣電路、報警電路、控制面板、通訊接口電路等，

第一剩余電流互感器設(shè)置于第一級配電箱AL1的出線端、第二剩余電流互感器設(shè)置于第二級配電箱AL2的進線端，第三剩余電流互感器設(shè)置于第二級配電箱AL2的出線端，每個剩余電流互感器均通過剩余電流采樣電路與主控芯片的數(shù)據(jù)輸入端相連接，該剩余電流采樣電路將剩余電流互感器采集的交流形式的剩余電流信號進行放大處理、轉(zhuǎn)換為直流形式的剩余電流信號后，輸入主控芯片；

主控芯片的信號輸出端與報警電路相連接，主控芯片的I/O端與控制面板相連接，主控芯片通過通訊接口電路與遠程的監(jiān)控主機相連接。

結(jié)合圖2所示，本發(fā)明的工作原理是：

開機初始化后，通過控制面板設(shè)定第一報警閾值和第二報警閾值；

安裝于第一級配電箱AL1的出線端上的第一剩余電流互感器，采集第一級出線端的剩余電流交流信號I_A，

安裝于第二級配電箱AL2的進線端、出線端上的第二、第三剩余電流互感器，分別采集第二級進線端的剩余電流交流信號I_B、第二級出線端的剩余電流交流信號I_B1、I_B2、I_B3、I_B4(圖示以四條回路為例)，

第一級出線端的剩余電流交流信號I_A、第二級進線端的剩余電流交流信號I_B、第二級出線端的剩余電流交流信號I_B1、I_B2、I_B3、I_B4，經(jīng)相應(yīng)的剩余電流采樣電路進行放大、轉(zhuǎn)換處理后，將生成的第一級出線端的剩余電流直流信號I_A`，第二級進線端的剩余電流直流信號I<sub>B</sub>`，第二級出線端的剩余電流直流信號I_B1`、I<sub>B2</sub>`、I_B3`、I<sub>B4</sub>`，傳輸至主控芯片，

主控芯片根據(jù)采集的剩余電流直流信號，進行以下計算、處理：

1)根據(jù)第一級出線端、第二級進線端的剩余電流直流信號I_A`、I<sub>B</sub>`，計算剩余電流差值ΔI_AB＝I_A`-I<sub>B</sub>`，判斷第一級配電箱AL1與第二級配電箱AL2之間的線路的剩余電流是否達到設(shè)定的第一報警閾值(如300mA)，當(dāng)剩余電流差值達到第一報警閾值時，主控芯片通過報警電路發(fā)出報警，實現(xiàn)對第一級配電箱AL1與第二級配電箱AL2之間的線路的剩余電流的監(jiān)測。

2)根據(jù)第二級出線端的剩余電流直流信號I_B1`、I<sub>B2</sub>`、I_B3`、I<sub>B4</sub>`，判斷第二級配電箱AL2出線端的各回路的剩余電流值是否達到設(shè)定的第二報警閾值(如300mA)，若任意回路的剩余電流達到第二報警閾值，主控芯片通過報警電路發(fā)出報警，實現(xiàn)對第二級配電箱AL2出線回路(從第二級配電箱AL2的出線端至末端設(shè)備)的剩余電流的監(jiān)測；

如圖3至5所示，于一具體實施例中，主控芯片使用24HJ64GP506型單片機，通訊接口電路為RS485通訊電路，可實現(xiàn)遠程監(jiān)控主機與主控芯片的通訊，實現(xiàn)遠程監(jiān)控數(shù)據(jù)、設(shè)置參數(shù)等功能；剩余電流采樣電路、報警電路均為本領(lǐng)域的常規(guī)設(shè)計，具體結(jié)構(gòu)不再詳述。

本發(fā)明的全線路剩余電流式電氣火災(zāi)探測器，通過在第一級配電箱的出線端、第二級配電箱的進線端和出線端分別設(shè)置剩余電流互感器，分別采集各端的剩余電流信號，然后通過對第二級配電箱出線端的剩余電流進行監(jiān)測，對第一級配電箱與第二級配電箱之間線路的剩余電流進行監(jiān)測，實現(xiàn)了對全線路范圍的剩余電流的監(jiān)測，且，無論供電線路正常泄露電流是否大于500mA均可進行全線路范圍的剩余電流的監(jiān)測。

以上所述是本發(fā)明的較佳實施例及其所運用的技術(shù)原理，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。