| 智能斷路器真正有效值電流的檢測(cè) |
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現(xiàn)今的配電系統(tǒng)，智能斷路器使用越來(lái)越廣泛，其電流檢測(cè)方法至關(guān)重要。電流有效值的檢測(cè)方法，影響到智能斷路器的可靠性及精度。
通常，認(rèn)為配電系統(tǒng)是以正弦電流電路工作的，智能斷路器中的微處理器對(duì)正弦電流采樣數(shù)據(jù)的處理方法一般有兩種：其一，用一個(gè)周期內(nèi)采用數(shù)據(jù)的最大值（如果采用點(diǎn)足夠多，可以認(rèn)為最大值為峰值）乘0.707得到有效值；其二，以半周期內(nèi)采樣數(shù)據(jù)的平均值乘1.11得到有效值。這對(duì)現(xiàn)今長(zhǎng)遠(yuǎn)的微處理器來(lái)說(shuō)，是易于實(shí)現(xiàn)的。
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，電力電子器件日新月異，用電負(fù)載發(fā)生了很大的變化。大量的四用電動(dòng)機(jī)起動(dòng)（調(diào)速）控制器、變頻空調(diào)、不間斷電源、節(jié)能燈等器件，使得電網(wǎng)發(fā)生了不容忽視的變化，從而導(dǎo)致電源質(zhì)量開始變壞、波形畸變、諧波分量增大。隨即帶來(lái)了設(shè)備故障率提高，停電事故增加，通訊及控制系統(tǒng)受到干擾……。配電系統(tǒng)不再是純正弦電路了。
上述問(wèn)題在國(guó)際上已得到充分的重視。IEEE519《電力系統(tǒng)諧波控制推薦的方法和要求》規(guī)定了諧波畸變的限額。隨之，符合UL1520標(biāo)準(zhǔn)的消除諧波的電力變壓器產(chǎn)生并廣泛應(yīng)用。作為最重要的保護(hù)裝置——智能斷路器，在IEC60947-2《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備，第二部分?jǐn)嗦菲鳌分校岢隽司礁担≧MS）檢測(cè)。要求電子過(guò)電流整定裝置應(yīng)標(biāo)志為“均方根值”，或在控制廠資料中給出。RMS檢測(cè)提供了更可靠的系統(tǒng)保護(hù)，在波形中含有高的諧波分量時(shí)RMS檢測(cè)不會(huì)導(dǎo)致誤脫扣。
交流電流有效值I定義為：通過(guò)某電阻在一段較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，與數(shù)值也為I的直流電流在同一時(shí)間內(nèi)通過(guò)同一電阻所產(chǎn)生的熱量相同。由熱量相等原則推導(dǎo)出：
I=sqrt（1/T*對(duì)電流平方取[0，T]的定積分）
上式即為均方根值（均方根值即為真有效值），它對(duì)任何周期交變電流電路均試用。
在正弦電路中，有效值I=.707Im或I=1.11Ip （Im為電流峰值；Ip為電流平均值），因此，以平均值求得有效值及以最大值求得有效值都是正確的。
然而，對(duì)波形畸變、諧波分量增大的非正弦電流，情況就不同了。例如，基波電流迭加了比例為K的三次諧波分量I=sinwt+Ksin3wt,這種情況是較多的。在IEC60947-2中規(guī)定的諧波抗擾試驗(yàn)，就要求疊加72%-88%的三次諧波分量。
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| 出處：網(wǎng)絡(luò)文章 作者：網(wǎng)絡(luò)文摘 |
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