考虑漏电流谐波特性的三相触电保护装置及包括三相触电保护装置的配电盘

摘要

根据本发明的三相触电保护装置包括变化漏电流计算部，所述变化漏电流计算部包括：采样部，用于在每一个周期以预设的个数分别对漏电流和基准电压进行采样以获得漏电流采样数据和基准电压采样数据；复平面映射部，对漏电流采样数据和基准电压采样数据分别适用互相关方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压；水平分量及垂直分量提取部，用于在复平面上将复数电流的相位基准变更为复数电压的相位，并从相位变更的复数电流中提取复平面上的水平分量和垂直分量；计算结果存储部，用于分别存储水平分量和垂直分量在每一个周期前后的计算结果；及变化漏电流计算部，将一个周期前后的计算结果相减，计算出一个周期内变化的变化漏电流。

权利要求

1.一种三相触电保护装置，其包括：

三相零序电流互感器；

基准电压检测部，在三相电源中选择任意线间电压作为基准电压；

漏电流检测部，以所述三相零序电流互感器中所述基准电压的一个周期为间隔检测漏电流；

漏电流允许值设定部，用于设定所述漏电流的第一允许值；

第一对比部，将所述漏电流与所述第一允许值进行比较；

变化漏电流计算部，将所检测到的所述一个周期前和后的两个漏电流的矢量值相减，计算出所述一个周期内变化的变化漏电流；

变化漏电流允许值设定部，用于设定所述变化漏电流的第二允许值；

第二对比部，用于将所述变化漏电流与所述第二允许值进行比较；及切断电路机构，当所述漏电流超过所述第一允许值，或所述变化漏电流超过所述第二允许值时，开路所述三相电源的触点，所述变化漏电流计算部，其包括：

采样部，用于在每一个周期以预设的个数分别对所述漏电流和所述基准电压进行采样，以获得漏电流采样数据和基准电压采样数据；

复平面映射部，对所述漏电流采样数据和所述基准电压采样数据分别适用互相关方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压；

水平分量及垂直分量提取部，用于在所述复平面上将所述复数电流的相位基准变更为所述复数电压的相位，并从所述相位变更的复数电流中提取所述复平面上的水平分量和垂直分量；

计算结果存储部，用于分别存储所述水平分量和所述垂直分量在每一个周期前后的计算结果；及变化漏电流计算部，将所述一个周期前的计算结果和所述一个周期后的计算结果相减，计算出所述一个周期内变化的变化漏电流，所述复平面映射部通过分别对所述漏电流采样数据和所述基准电压采样数据适用互相关方法，从而过滤掉除了包含在所述漏电流和所述基准电压的基波分量以外的谐波分量，使用数学公式1将所述基准电压采样数据转换为所述复数电压，【数学公式1】

V＝Vr+jVi

在所述数学公式1中，所述V表示所述复数电压，所述Vr表示所述复数电压的实数部，所述Vi表示所述复数电压的虚数部，所述T表示所述一个周期，所述K表示所述每一个周期的预设的采样数，所述V(k)表示所述基准电压采样数据，使用数学公式2将所述漏电流采样数据转换为所述复数电流，【数学公式2】

I＝Ir+jIi

在所述数学公式2中，所述I表示所述复数电流，所述Ir表示所述复数电流的实数部，所述Ii表示所述复数电流的虚数部，所述T表示所述一个周期，所述K表示所述每一个周期的预设的采样数，所述I(k)表示所述漏电流的采样数据，所述水平分量及垂直分量提取部，使用数学公式3，将所述复数电流的相位基准变更为所述复数电压的相位，并从所述相位变更的复数电流中提取所述水平分量和所述垂直分量，【数学公式3】

Ix＝1/|V|×(Vr×Ir+Vi×Ii)Iy＝1/|V|×(Vr×h‑Vi×Ir)

在所述数学公式3中，所述Ix表示所述复数电流的水平分量，所述Iy表示所述复数电流的垂直分量，所述变化漏电流计算部基于数学公式4计算所述变化漏电流，【数学公式4】

ΔIx＝I(t2)x‑I(t1)x

ΔIy＝I(t2)y‑I(t1)y

ΔI＝sqrt{ΔIx*ΔIx+ΔIy*ΔIy}在所述数学公式4中，所述t2表示当前时间，所述t1表示从所述t2前一个周期的时间，所述I(t2)x表示所述t2的所述复数电流的水平分量，所述I(t1)x表示所述t1的所述复数电流的水平分量，所述I(t2)y表示所述t2的所述复数电流的垂直分量，所述I(t1)y表示所述t1的所述复数电流的垂直分量，所述ΔI表示所述变化漏电流，所述漏电流允许值设定部设定第三允许值，即从所述第一允许值减去所述第二允许值的值，从而将其传输到所述第一对比部，所述第一对比部将所述漏电流与所述第一允许值和第三允许值进行对比，当所述漏电流小于所述第一允许值或大于所述第三允许值时，向所述基准电压检测部、所述变化漏电流计算部、所述变化漏电流允许值设定部和所述第二对比部传输停用信号，所述基准电压检测部、所述变化漏电流计算部、所述变化漏电流允许值设定部和所述第二对比部是根据所述停用信号被停用。

2.一种包括如权利要求1所述的三相触电保护装置的配电盘。

说明书

考虑漏电流谐波特性的三相触电保护装置及包括三相触电保

护装置的配电盘

技术领域

[0001] 本发明涉及一种三相触电保护装置，更具体地，涉及一种三相触电保护装置，其在三相电路中，不仅对平时因对地电容或对地绝缘电阻的变化而发生的漏电实施保护，而且对因人体触电而发生的漏电也实施保护。

背景技术

[0002] 目前商用化的三相触电保护装置大多具有数百mA的电流灵敏度。例如，电流灵敏度为150mA的三相触电保护装置，当通过三相零序电流互感器(ZCT)检测到的漏电流超过150mA时，就会执行切断电路的动作。但是，该三相触电保护装置的动作存在如下问题：当发生触电电流流经人体的事故时，该三相触电保护装置却没有启动，因此存在不能正常执行对人体触电实施保护的功能。

[0003] 例如，当在三相电路中平时流过90mA漏电流的情况下，因触电而突然有30mA的触电电流流入地面，从而通过三相零序电流互感器(ZCT)所检测到的漏电流为120mA时，也就是说，虽然流过对人体有危险的触电电流，但由于在三相零序电流互感器(ZCT)中检测到的漏电流未达到150mA，因此三相触电保护装置并没有被启动。因此，现有的三相触电保护装置大多存在不能对人体触电实施保护的问题。

[0004] 为了解决这个问题，已经提出了各种用于检测人体触电电流的技术，但是这些技术基于含有谐波的漏电流来检测人体的触电电流，因此存在准确度下降的问题。

发明内容

[0005] 发明所要解决的问题

[0006] 因此，为了解决上述的现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种三相触电保护装置，也就是说，在三相电路中，不仅对平时因对地电容或对地绝缘电阻的变化而发生的漏电实施保护，而且对因人体触电而发生的漏电也实施保护。进一步地，本发明目的在于，通过去除在人体触电时发生的漏电流的谐波成分，从而能够以高准确度检测人体触电电流。

[0007] 用于解决问题的方法

[0008] 为解决这一问题，在本发明中，鉴于通常漏电呈现缓慢增加，而人体触电电流则呈现急剧变化的这一现象，提供一种具有高精准度的通过零序电流互感器所检测到的漏电来计算突然变化的漏电流骤变即人体触电电流的方法。

[0009] 该方法是通过零序电流互感器以较短的时间为间隔连续检测漏电流，并实时计算当前漏电流与前一个漏电流的矢量差(减)，从而能够计算突然变化的漏电流骤变，即人体触电电流。

[0010] 因此，本发明的三相触电保护装置的结构是，通过零序电流互感器(ZCT)检测漏电流，如果超过第一允许值(例如150mA)，或突然变化的漏电流骤变超过第二允许值(例如30mA)时切断电路，从而不仅能够预防平时的漏电，甚至对人体触电引发的漏电问题均能够做到预防。

[0011] 根据由此提出的本发明的一个实施例，即三相触电保护装置可以包括：三相零序电流互感器；基准电压检测部，在三相电源中选择任意线间电压作为基准电压；漏电流检测部，以所述三相零序电流互感器中所述基准电压的一个周期为间隔检测漏电流；变化漏电流计算部，将所检测到的所述一个周期前和后的两个漏电流的矢量值相减，计算出所述一个周期内变化的变化漏电流；对比部，用于将所述变化漏电流与预设的允许值进行比较；及切断电路机构，当所述变化漏电流超过所述预设的允许值时，开路(off)所述三相电源的触点，所述变化漏电流计算部，其包括：采样部，用于在每一个周期以预设的个数分别对所述漏电流和所述基准电压进行采样，以获得漏电流采样数据和基准电压采样数据；复平面映射部，对所述漏电流采样数据和所述基准电压采样数据，分别适用互相关(cross‑correlation)方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压；水平分量及垂直分量提取部，用于在所述复平面上将所述复数电流的相位基准变更为所述复数电压的相位，并从所述相位变更的复数电流中提取所述复平面上的水平分量和垂直分量；计算结果存储部，用于分别存储所述水平分量和所述垂直分量在每一个周期前后的计算结果；及变化漏电流计算部，将所述一个周期前的计算结果和所述一个周期后的计算结果相减，计算出所述一个周期内变化的变化漏电流。

[0012] 发明效果

[0013] 根据本发明的一个实施例，本发明的触电保护装置适用在三相电路中，因此在三相电路中能够显著地预防因人体触电导致的伤害或死亡事故。

[0014] 另外，根据本发明的一个实施例，由于提前去除/过滤在检测人体触电电流时可能起到误差因素的谐波，然后检测人体触电电流，因此提高了检测人体触电电流的精准度。由此可以防止切断电路的误动作，即，实际上未流经人体触电电流，但是由于误差因素谐波的作用下，误认为流经人体触电电流，从而切断电路的问题。

[0015] 此外，根据本发明的一个实施例，当通常缓慢增加的漏电流值超过预设的限度值时，就会停止执行检测人体触电电流的动作，从而能够节省因实时监测两种漏电流而所消耗的电。

附图说明

[0016] 图1是在三相电路中平时的漏电流Ig的路径和人体触电时的漏电流Is的路径；

[0017] 图2是以基准电压V为准，将时间t1的漏电流I(t1)和时间t2的漏电流I(t2)分成平行于基准电压V的水平分量和垂直于基准电压V的垂直分量；

[0018] 图3是漏电流I的瞬时值i(t)和基准电压V的瞬时值v(t)的图；

[0019] 图4是根据本发明的一个实施例的三相触电保护装置的结构图；

[0020] 图5是根据本发明的一个实施例的变化漏电流计算部的结构图。

[0021] 附图标记

[0022] 1、零序电流互感器；

[0023] 2、漏电流检测部；

[0024] 3、漏电流允许值设定部；

[0025] 4、第一对比部；

[0026] 5、切断电路机构；

[0027] 6、触点；

[0028] 7、基准电压检测部；

[0029] 8、变化漏电流计算部；

[0030] 9、变化漏电流允许值设定部；

[0031] 10、第二对比部。

具体实施方式

[0032] 对下面说明的技术可以进行各种变更，且可以具有各种实施例，在下面将通过附图示出特定的实施例，并对此进行详细地说明。但是这并不是将以下说明的技术限定在特定的实施方式上，因此理应对其理解为，它包括所有包括在以下说明的技术思想以及技术范围的变更、等同物或者替代物。

[0033] 第一、第二、A、B等术语可用于描述各种构成要素，但是该构成要素不受所述术语的限制，仅用于将一个构成要素与其他构成要素区别的用途来使用。例如，在不脱离以下说明的技术的权利范围的情况下，将第一构成要素可以命名为第二构成要素，同样，将第二构成要素可以命名为第一构成要素。和/或这一术语包括相关记载的多个项目的组合或在多个相关记载的项目中的任一项。例如，对“A及/或B”可以被解释为“A或B中的至少一个”。另外，对“/”可以被解释为“及”或“或”。

[0034] 在本说明书中使用的术语中，关于单数的描述，如果在上下文中不产生其他含义，就包括复数的含义。对“包括”等术语，对其理应理解为只是想指定说明书中的特征、数量、步骤、动作、构成要素和零部件或者指定由这些来组合的东西，而不是提前排除一个或其以上的其他特征、数量、步骤、动作、构成要素和零部件或者由这些来组合的东西或者其他可能性。

[0035] 在详细说明附图之前，需要明确的是，本说明书中对构成部分区分时只是根据各构成部分所承担的主要功能来区分的。也就是说，将在下面说明的两个以上的构成部分可以组合成一个构成部分，或者一个构成部分可能按照细分的功能分为两个以上。此外，毋庸置疑，将在下面说明的各构成部分除了执行其主要功能外，还可以额外执行其他构成部分承担的功能中的部分或其全部功能，并且在各构成部分承担的主要功能中一部分功能则由其他构成部分承担并执行。

[0036] 另外，在执行方法或操作方法时，除非在上下文中清楚地记载了特定顺序，否则其各过程可以以与所明确记载的顺序不同的顺序展开。也就是说，各过程可以以与明确记载的顺序相同的顺序执行，或者实际上可能以同步的方式执行，也有可能与明确记载的顺序相反的顺序执行。

[0037] 图1是在三相电路中平时的漏电流Ig的路径和人体触电时的漏电流Is的路径。

[0038] 参照图1，通常a相、b相、c相的漏电流Ia、Ib、Ic是根据各相的对地电容和对地绝缘电阻流向地面。因此，可以将其视为，各相的漏电流Ia、Ib、Ic的矢量之和即漏电流Ig(Ig＝Ia+Ib+Ic)流经地面。这一结果说明，三相零序电流互感器(ZCT)检测到的漏电流I为漏电流Ig。即I＝Ig。

[0039] 但是，如图1所示，当在a相中突然出现人体触电时，就会在a相中对地流入触电电流Is。因此，在零序电流互感器(ZCT)中检测到的漏电流I是通过矢量的方式将平时流动的漏电流Ig和突发的触电电流Is相加而得到的值。即，I＝Ig+Is。

[0040] 通常在电路中流动的漏电流是沿电路的对地电容和对地绝缘电阻而流动的，该漏电流具有如下特性：受电路周围的温度、湿度、灰尘等影响而发生变化，尤其是因绝缘物的老化效应(Aging Effect)导致的绝缘电阻的劣化，使漏电流呈缓慢增加的势头。而相反，人体的触电电流则具有当发生触电事故时电流突然增大的特性。

[0041] 鉴于如上所述的通常漏电流是呈缓慢增加，而人体触电电流是呈突然增大的这一现象，本发明提供一种实时检测人体触电电流的方法。

[0042] 另外，观察漏电流I时不难发现，当Ia、Ib、Ic中包含零序谐波时，这些零序谐波具有互不抵消而是叠加包含在漏电流I中的特征。在此，零序谐波是指具有基本频率3的整数倍频率的谐波(例如，3次谐波、6次谐波、9次谐波、...)，由于各相的相位相同，使得在中性线(N)上重叠，因此流经最高达到3倍的电流，从而扭曲电压及电流波形，由此导致继电保护装置的误动作。因此，零序谐波是对漏电流矢量测量时导致误差的一个因素，因此必须去除掉零序谐波。

[0043] 因此，将在下面提供一种能够检测出人体触电电流的技术，即在电源的各周期从漏电流中滤除谐波后，通过矢量计算该漏电流的变化，从而能够以更高的精准度检测出人体触电电流。为此，本发明中提出的三相触电保护装置，其对电源一个周期(T)前和后的漏电流做矢量相减(减法)，以此计算出一个周期内的漏电流变化。也就是说，假设时间t1的漏电流为I(t1)，时间t2(t2＝t1+T)的漏电流为I(t2)，那么通过矢量从漏电流I(t2)减去(减法)漏电流I(t1)，从而计算出一个周期内变化的变化漏电流ΔI。以图1的情况为例，假设将触电事故之前的漏电流为I(t1)，将触电事故之后的漏电流为I(t2)，那么I(t1)＝Ig，I(t2)＝Ig+Is，因此触电引起的变化漏电流Is(＝ΔI)可以通过Is＝I(t2)‑I(t1)来得出。

[0044] 根据目前韩国的工业标准(KS)，为了防护人体触电，漏电断路时间必须在30ms以内，因此将漏电计算时间可以设置为10～20ms以内。因此，在本发明中，零序电流互感器(ZCT)以每个周期T(＝1/60Hz，在交流电源的情况下约为16.6ms)检测漏电流，从而通过矢量的方法从当前检测到的漏电流减去(减法)前一个周期检测到的漏电流，从而计算出一个周期内漏电流的变化。在本发明中设置一个周期的原因是，如果以半个周期为单位计算变化漏电流，那么由于计算过于频繁，会增加内部流程/负担，同时产生不必要的功耗，但如果以两个周期以上为单位计算变化漏电流，那么以大于33.2ms的时间单位来计算变化漏电流，这显然不符合韩国的工业标准。因此，在本发明中，对变化漏电流的计算周期提出了一个周期或一个半周期，为了便于说明，下面以一个周期为时间单位计算变化漏电流的实施例为主进行说明。

[0045] 图2是以基准电压V为准，将时间t1的漏电流I(t1)和时间t2的漏电流I(t2)分成平行于基准电压V的水平分量和垂直于基准电压V的垂直分量。

[0046] 如图2所示，以三相电源的线间电压例如在a相和b相的线间电压V为基准电压，且以该基准电压V为基准，可以计算漏电流I(t1)和I(t2)的水平分量(x)和垂直分量(y)。将其用数学公式表示如下：

[0047] 数学公式1

[0048] I(t1)＝I(t1)x+I(t1)y

[0049] I(t2)＝I(t2)x+I(t2)y

[0050] 基于数学公式1，可以通过数学公式2得出两个漏电流的水平分量之差ΔIx和两个漏电流的垂直分量之差ΔIy。

[0051] 数学公式2

[0052] ΔIx＝I(t2)x‑I(t1)x

[0053] ΔIy＝I(t2)y‑I(t1)y

[0054] 基于此，可以通过数学公式3得出两个漏电流之间的差ΔI。

[0055] 数学公式3

[0056] ΔI＝sqrt{ΔIx*ΔIx+ΔIy*ΔIy}

[0057] 也就是说，参照数学公式1至3，本发明解决问题的核心方案是将漏电流I以基准电压V为准分成水平分量和垂直分量后，按水平分量和垂直分量计算出每个周期前后的漏电流之差，并基于此计算变化漏电流。

[0058] 但是，如上所述，必须先对漏电流I和基准电压V进行谐波去除，因此本发明提出了如下方法：三相触电保护装置对漏电流I和基准电压V适用了具有优异的去除谐波特性的互相关(cross‑correlation)方法，去除谐波后，以基准电压V为准将去除谐波的漏电流I再次映射到复平面以求水平分量和垂直分量。关于此，将参照图3进行说明。

[0059] 图3是漏电流I的瞬时值i(t)和基准电压V的瞬时值v(t)的图。

[0060] 参照图3，i(t)具有比v(t)提前θ的相位，可以用数学公式4和5来表示。

[0061] 数学公式4

[0062]

[0063] 数学公式5

[0064]

[0065] 其中ω＝2πf，f表示电源的基频(例如60Hz)。

[0066] 三相触电保护装置是对时间函数v(t)和i(t)分别以预设个数(K)进行采样，以获得基准电压采样数据(V(k))和漏电流采样数据(I(k))，并对获得的采样数据分别适用互相关方法，然后将其映射到复平面并转换成复数电流和复数电压。

[0067] 可以用数学公式6和7来表示。

[0068] 数学公式6

[0069] V＝Vr+j Vi

[0070]

[0071]

[0072]

[0073]

[0074] 其中，V表示复数电压，Vr表示复数电压的实数部，Vi表示复数电压的虚数部，T表示基准电压的周期，K表示每T预设的采样数(例如，16个)，V(k)表示基准电压采样数据。

[0075] 数学公式7

[0076] I＝Ir+j Ii

[0077]

[0078]

[0079]

[0080]

[0081] 其中，I表示复数电流，Ir表示复数电流的实数部，Ii表示复数电流的虚数部，T表示基准电压的周期，K表示每T预设的采样数(例如，16个)，I(k)表示漏电流的采样数据。

[0082] 互相关方法是为了执行软件过滤作用(例如，带通过滤器(BPF，Band Pass Filter)作用)使用，即仅选择并通过特定频率的分量，对剩下的频率分量(尤其是谐波分量)则进行滤除。因此，在本发明中提出的三相触电保护装置，如数学公式6和7所示，对采样的各数据，通过执行相关函数即正弦函数(sin)和余弦函数(cos)与执行点积(dot product)的值以采样个数(K)进行积分(即通过采用互相关方法)，以此可执行排除掉谐波分量的动作。对每个采样的数据，可以对使用基频f生成的正弦信号和余弦信号采用互相关方法表示。由于正弦信号和余弦信号为相互正交的关系，因此可以通过该过程提取正弦波分量，即仅提取基频分量的基本电压和漏电流。从适用互相关方法生成的数学公式6和7可以看出，具有离散傅立叶级数(Discrete Fourier Series)的一次项的形态，并且可以看出，软件过滤动作/功能，即从采样数据中仅提取对应于基频的离散傅立叶级数的一次项的分量。通过该动作，去除复平面中的除基频以外的所有其他次数的频率分量，因此只能观察到以基频旋转的漏电流分量。

[0083] 然后，三相触电保护装置可以将基于根据数学公式7获得的复数电流以及根据数学公式6获得的复数电压为准进行排列。更具体地，三相触电保护装置可以将复数电流的相位基准重新以复数电压的相位基准进行排列。这是为了以复数电压为基准排列复数电流，从而能够提取复数电流的水平分量和垂直分量。

[0084] 数学公式8

[0085] I＝Ix+j Iy

[0086] ＝(Ir+j Ii)×1/|V|×(Vr‑j Vi)

[0087] ＝1/|V|×(Vr×Ir+Vi×Ii)+j(Vr×Ii‑Vi×Ir)

[0088] Ix＝1/|V|×(Vr×Ir+Vi×Ii)

[0089] Iy＝1/|V|×(Vr×Ii‑Vi×Ir)

[0090] 其中，Ix表示复数电流的水平分量，Iy表示复数电流的垂直分量。

[0091] 在数学公式8中，第二行表示通过将复数电流除以复数电压的单位矢量，从而将相位基准以复数电压来重新排列的动作。

[0092] 三相触电保护装置是可以通过将数学公式8得到的复数电流的水平分量和垂直分量代入数学公式3中，从而最终计算出变化漏电流。复数电流的水平分量和垂直分量可以以一个周期为单位进行计算，因此变化漏电流也可以以一个周期为单位进行计算。

[0093] 所述三相触电保护装置的动作可以由多个用于执行/承担各功能的组件来执行，关于三相触电保护装置的具体结构，将在下面参照图4和图5进行详细说明。

[0094] 图4是根据本发明的一个实施例的三相触电保护装置的结构图，图5是根据本发明的一个实施例的变化漏电流计算部的结构图。

[0095] 参照图4，三相触电保护装置为用于对平时的漏电流I进行监测的组件，其可以包括：(三相)零序电流互感器1、漏电流检测部2、漏电流允许值设定部3、第一对比部4、切断电路机构5和触点6。漏电流检测部2可以实时检测零序电流互感器1的漏电流，第一对比部4可以比较由漏电流检测部2检测的漏电流的值和由漏电流允许值设定部3所设定的允许值(例如150mA)。如果检测到的漏电流的值超过允许值，则第一对比部4可以发送信号，使得切断电路机构5启动以开路(off)触点6。

[0096] 另外，三相触电保护装置为用于对因人体触电而急剧变化的人体触电电流进行监测的组件，在上面描述的构成的基础上，还可以包括：基准电压检测部7、变化漏电流ΔI计算部8、变化漏电流ΔI允许值设定部9和第二对比部10。漏电流检测部可以以(基准电压的)一个周期为间隔检测零序电流互感器的漏电流，基准电压检测部7可以选择三相电源中的任意线间电压作为基准电压。参照图2和图3并根据上述的方法，变化漏电流(ΔI)计算部8，其将所检测到的一个周期前和后的两个漏电流的矢量值相减，计算出一个周期内变化的变化漏电流ΔI。第二对比部10将由变化漏电流(ΔI)计算部8计算出的变化漏电流(ΔI)的值与由变化漏电流允许值设定部9设定的允许值(例如30mA)进行比较，当变化漏电流ΔI的值超过允许值时，可以启动切断电路机构5以开路(off)触点6。

[0097] 参照图5，变化漏电流(ΔI)计算部为了计算电源的一个周期内的漏电流I的变化ΔI，可以包括：采样部510、复平面映射部520、水平分量和垂直分量提取部530，计算结果存储部540和变化漏电流计算部550。

[0098] 采样部510在基准电压的每一个周期对漏电流I(t)和基准电压V(t)进行采样，以获得漏电流采样数据I(k)和基准电压采样数据V(k)。

[0099] 复平面映射部520通过分别对漏电流采样数据和基准电压采样数据适用互相关方法后，将其映射到复平面，从而能够转换为复数电流和复数电压。例如，复平面映射部520可以通过执行如上所述的数学公式6和7的运算，从而能够将采样数据转换为复数电流和复数电压。

[0100] 水平分量和垂直分量提取部530可以在复平面上将复数电流的相位基准改变为复数电压的相位，并且能够从相位被变更的复数电流中提取复平面上的水平分量和垂直分量。例如，水平分量和垂直分量提取部530可以执行如上所述的数学公式8的运算，从而能够从复数电流中提取复平面上的水平分量和垂直分量。

[0101] 计算结果存储部540可以分别存储对水平分量和垂直分量的一个周期前后的计算结果。也就是说，当当前时间为t2且从当前时间前一个周期的时间为t1时，计算结果存储部可以存储在t1时计算的复数电流的水平分量(Ix(t1))和垂直分量(Iy(t1))以及在t2时计算的复数电流的水平分量(Ix(t2))和垂直分量(Iy(t2))。

[0102] 变化漏电流计算部550将从计算结果存储部540接收的一个周期前的计算结果和一个周期后的计算结果按水平分量/垂直分量相减，从而可以计算出一周期内变化的变化漏电流ΔI。例如，变化漏电流计算部550可以通过执行如上所述的数学公式2和3的运算，从而计算出变化漏电流ΔI。

[0103] 在附图中示出的构成可以至少整合为一个构成，或者可以按照功能分成立的构成来实施。另外，各构成可以以至少一个硬件构成来实施。

[0104] 此外，虽然在附图中未示出，但可以额外/单独设置用于断开/停用监测人体触电电流的动作的漏电流(I)允许值。例如，假设平时检测到的漏电流为120mA的情况。此时，如果因触电而流过30mA的骤变电流，那么即便变化漏电流计算部8不单独计算变化漏电流(30mA)，漏电流的值也会被检测为150mA以上，因此通过平时监测漏电流的动作会使触点6开路。也就是说，如果目前平时检测到的漏电流的值大于从通过漏电流允许值设定部3计算的允许值减去通过变化漏电流允许值设定部9设定的允许值的值，那么可以通过平时监测漏电流的动作就充分感应人体触电电流，因此无需重复执行监测人体触电电流的动作。因此，漏电流允许值设定部3设定第三允许值(第三允许值＝第一允许值‑第二允许值)，即从为监测平时的漏电流设定的第一允许值减去由变化漏电流允许值设定部9所设定的第二允许值而得到的值，从而将其传输到第一对比部4。第一对比部4可以传输控制信号，即当目前检测的漏电流大于第三允许值时，对用于检测人体触电的构成(例如，基准电压检测部7、变化漏电流计算部8、变化漏电流允许值设定部9和第二对比部10)中的至少一个构成指令其开路(off)/停用。由此，三相触电保护装置无需以每一个周期为单位计算变化漏电流，从而减少了内部流程开销和电力消耗。

[0105] 毋庸置疑，本发明中提出的三相触电保护装置可以适用/使用于配电盘等各种电气装置/设施/系统，并且可根据各电气装置/设施/系统的特性设定不同的漏电流允许值。

[0106] 根据本发明的实施例可以通过各种方式来实现，例如硬件、固件(firmware)、软件或这些组合。在通过硬件实现的情况下，本发明的一个实施例可以通过一个或其以上的专用集成电路(ASIC，application specific integrated circuits)、数字信号处理器(DSP，digital signal processors)、数字信号处理设备(DSPD，digital signal processing devices)、可编程逻辑器件(PLD，programmable logic devices)、现场可编程门阵列(FPGA，field programmable gate arrays)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等实施。

[0107] 另外，在通过固件或软件实现的情况下，本发明的一个实施例可以以执行上面说明的功能或动作的模块、流程或函数等的形式实现，从而可通过各种电脑方式记录在可读取的记录介质中。在此，记录介质可以单独或通过组合的方式，其包括程序指令、数据文件、数据结构等。记录在记录介质上的程序指令可以是为本发明专门设计和配置的，或者可以是对于计算机软件领域的普通技术人员已公知而可使用的指令。例如，记录介质包括如硬盘、软盘和磁带等磁介质(Magnetic Media)，如光盘只读存储器(CD‑ROM，Compact Disk Read Only Memory)、数字视盘(DVD，Digital Video Disk)等光记录介质(Optical Media)，光磁软盘(Floptical Disk)等磁‑光介质(Magneto‑Optical Media)以及如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和闪存等专门配置用于存储和执行程序指令的硬件装置等。程序指令的示例不仅可以包括如通过编译器生成的机器语言代码，而且可以包括如通过使用解释器并通过计算机执行的高级语言代码。所述硬件装置可以被配置为作为一个以上的软件模块运行以执行本发明的动作，反之亦然。

[0108] 与此同时，根据本发明的装置或终端可以通过指令驱动一个以上的处理器，以执行如上所述的功能和流程。例如，这种指令可以包括如JavaScript或ECMAScript指令等剧本指令等的被解释的指令，或可执行的代码，或存储在计算机可读介质上的其他指令。此外，根据本发明的装置可以在网络上如服务器群(Server Farm)一样以分布式实现，或者可以在单个计算机装置中实现。

[0109] 另外，安装在根据本发明的装置上并执行根据本发明的方法的计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可以用包括编译或解释的语言或先验或程序语言的任何形式的编程语言编写，也可以用包括独立的程序或模块、组件、子程序或其他适合在计算机环境中使用的单元在内的任何形式展开。计算机程序不一定对应于文件系统中的文件。程序可以被存储在提供给被请求程序的单个文件中，或者在多个交互文件(例如，存储一个以上的模块、子程序或代码的一部分的文件)中，或者在保存其他程序或数据的文件的部分(例如，存储在标记语言文档中的一个以上的脚本)中。计算机程序可以部署在一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连的多个计算机或一个计算机上执行。

[0110] 为了描述的方便分几个附图进行了说明，但是也可以通过合并每个附图中描述的实施例以设计出新的实施例。此外，本发明不限于上述实施例的构成和方法，可以通过选择性地组合每个实施例的全部或部分来构成，以便对上述的实施例进行各种变形。

[0111] 另外，以上对本发明的优选的实施例通过示图进行了说明，但本发明并不限定在所述的特定的实施例上，在不脱离权利要求书中请求保护的本发明的主旨的情况下，本领域普通技术人员不仅可以进行各种修改，而且对这种修改的实施例不应该与本发明的技术思想或展望单独分开来理解。