基于STM32故障电弧检测装置的设计

摘要

对负载电流信号的检测是判断低压配电线路中是否发生电弧故障的有效方法之一;用ADC模块对负载电流信号进行采样,将发生电弧故障时的电流波形与正常工作时的电流波形相比较,检测是否有电弧故障发生;比较的电流波形特征量主要有过零点后的上升率、电流正半周期采样时间宽度和正半周期采样幅值,将这3个特征量作为电弧故障识别算法的判断条件,检测电弧故障;为了在硬件上验证该时域检测算法的可行性和有效性,将电弧故障检测算法移植到STM32平台,设计出了一台基于STM32的故障电弧检测装置样机;该样机可以实现电流信号采集、过零点检测、数据处理以及串联电弧故障检测识别;在以日光灯、开关电源和吸尘器为屏蔽负载的实验结果表明,该装置可以检测出串联电弧故障,且可靠性高,不会在没有产生故障电弧的情况下产生误判.