基于单片机的漏电保护器设计方案

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1、基于单片机的漏电保护器设计方案1漏电保护器发展现状及前景漏电保护器的发展大约经历了三个阶段，即初始阶段、发展阶段和成熟阶段。1912年德国正式发明了电压型保护器，保护电机外壳漏电。1930年欧洲国家开始采用电压型保护器。1940年法国人发明了电流型保护器。1956年，德国开始生产电流型保护器。在1962年美国研制成功灵敏度为5mA的电流型保护器，标志漏电保护器开始进入发展阶段，德、日、法等国也相继研制成功灵敏度为30mA的电流型保护器。到二十世纪七十年代，各国开始制定规程，强制在一些场所安装漏电保护器，标志漏电保护器的发展进入成熟阶段。我国研究漏电保护器起

2、步要晚于国外，进入二十世纪七十年代以来，我国用电量逐年增加，触电事故也逐年增加，因此引起各部门的相当重视。近年来，我国在漏电保护器方面的科研、生产、应用有了较大的发展，国家标准主管部门先后组织编制了保护器产品标准、使用标准；此外，原国家机械委还制订了相关的产品行业标准；此外，国家建设部在GB50054《低压配电设计规范》和GB50096《住宅设计规范》等国家标准中，对低压配电系统和住宅中漏电保护器的应用均作了规定。国家标准要求漏电保护器在投入运行后，使用单位应建立运行记录及相应的管理制度，每月需在通电状态下，按动实验按钮，检查漏电保护器动作是否可靠。雷雨季

3、节应增加检查次数。但是该试验只能用来检查漏电保护器的脱扣功能，不能用来校核额定漏电动作电流和分断时间的数值。所以国家标准还规定应定期进行漏电保护器的动作特性试验，测试漏电动作电流值、漏电不动作电流值和分断时间，而且，对上述试验中采用的检测仪表的精度等级做出了明确的规定。随着微电子技术的不断发展，单片机的集成度越来越高，功能越来越丰富。以单片机为主体，取代传统仪器仪表的常规测量电子线路，可以容易地将计算机技术与测量控制技术结合在一起，组成新一代的所谓“智能化测量控制系统”。在数据采集系统中采用单片机技术，能够解决许多传统仪表不能或不易解决的问题。这种新型的智

4、能仪表在测量过程自动化，测量结果的数据处理以及功能多样化方面，都取得了巨大的进展。332漏电保护器简介漏电电流动作保护器，简称漏电保护器，又叫漏电保护开关，主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电进行保护。2.1漏电保护器的主要功能2.1.1防止人身触电漏电保护器对有致命危险的人身触电提供间接接触保护；额定剩余动作电流不超过0.03A的漏电保护器在其他保护措施失效时，也可作为直接接触的补充保护，但不能作为唯一的直接接触保护。在发生触电事故时，流过身体的电流越大，人体所能承受的时间越短；而触电时间越长，所能承受的流过身体的电流越小。为了分析触

5、电电流和触电动作时间的规律，有人作了以下试验(用狗作为触电对象):1）固定触电时间为0.1秒、0.2秒、0.4秒、0.5秒，改变电流大小，电流从10mA起每次增加10mA试验。结果是:0.1秒时，电流达到220mA时，动物仍未有死亡危险；0.2秒时，电流达到14OmA时，动物就有心室纤颤和心跳过速；0.4秒时，电流达到10OmA时，就能使心室纤颤；0.5秒时，电流达到10OmA时，使动物心室纤颤，电流达到16OmA时即可使动物死亡。2)固定触电电流为30mA、80mA、100mA、140mA，时间从0.1秒起每次按倍时增加进行试验。结果是:30mA时，时间

6、达60秒；80mA时，时间达12秒；100mA时，时间达六秒，对动物均无死亡危险。140mA时，时间达0.2秒就有心室纤颤。33从上面试验结果分析可以知道:在发生触电事故时，流过身体的电流越大，人体所能承受的时间越短。而触电时间越长，所能承受的流过身体的电流越小。那么人体到底能承受多大的电流和作用时间呢?经过反复试验，国际电工委员会(IEC)明确规定:人体能够承受的最大电流时间是30mA.s(30毫安.秒)。图2-1心室颤动电流和通电时间的关系德国柯宾（S.Koeppen）的研究曲线It=50mA·s，即当通电电流在50mA以下时，通电时间的长短对人的安全

7、几乎没有影响。在考虑了安全系数后（取安全系数为1.67）得到曲线2-3，即It=30mA·s。在曲线的左方及左下方区域为安全区域，在发生触电事故时无感觉反应和生理效应。因此具有30mA·s的漏电保护器可以满足触电保护的需要，具有足够的安全性注：漏电保护器只对相与地间的触电或漏电提供保护，而对人体的相与相间触电、相与中性线间触电不提供保护。2.1.2防止漏电引起的火灾低压配电系统线路的漏电、用电设备的漏电或者接地电流流过金属焊缝发热，都可能导致火灾。一般错误的认为漏电电流不大，因而忽视了发生火灾的可能性。实际上只要接触发热面积小，即使较小的漏电电流，热能密度

8、也会很大，就有发生火灾的可能。此时若遇到易燃易爆品，将导致火灾或爆