智能型漏电继电器是一种可在被保护线路漏电电流达到设定值后切断被保护线路供电电源的保护装置，在电力系统中起着非常重要的作用，是保证供电可靠性的基础。随着电子技术和计算机技术的发展，电力系统的继电保护突破了传统的数字式保护继电器，出现了以微处理器为核心的智能保护继电器[1-2]。智能型漏电继电器，具有自诊断、故障记录、数据通信等多种功能，为故障分析提供便利，且具有较高的可靠性。
漏电继电器的CPU中采用了PIC18F6585芯片，漏电信号的检测由零序电流互感器来完成，它可将检测到的被保护线路的漏电电流转换成毫伏级的交流电压信号，再通过信号整流、放大和滤波得到一个直流电压，配合相应的控制电路来驱动执行回路，以实现切断保护线路供电电源的控制目的。实现过程是：信号检测→滤波→二级放大→控制电路→驱动执行回路→切断被保护线路电源，其硬件结构框图如图1所示。
①零序电流互感器回路。本装置的电流互感器采用高性能的坡莫合金作为铁芯的磁性材料，以确保电流互感器输出在一定的范围内具有良好的线性。
②信号处理。影响系统可靠性的因素主要是线路工频奇数倍谐波电流，故本电路采用一组有源低通滤波器，该滤波器主要滤去奇次谐波交流分量，然后进行交直流变换处理，以确保漏电继电器的正确动作。
③CPU。这是本装置的核心部件，PIC18F6585主要包括FLASHROM、RAM、TM2RX、A/D转换、串行通信等，是整个系统的中央处理单元，系统的取指、判断、执行都由它完成。其中、A/D转换器为10 bit转换器，20 MHz主频时，其一次转换时间为16μs；FlashROM、RAM为存储空间，用来存放程序和数据。
④数码显示及操作回路。数码显示用来显示线路漏电流和系统跳闸的延时时间，主要由数码驱动电路和LED数显构成，执行回路主要由光电隔离及继电器驱动电路构成。
⑤串行通信接口电路。采用MAXIM公司的MAX422扩展出串行通信口。
⑥人机接口电路。人机接口电路主要完成保护整定值及系统延时跳闸时间的设定。
⑦电源电路。为单片机系统提供工作电源，其中有一组为隔离电源。
系统开机运行后，系统设置TMR0定时中断，每2 ms产生一次定时中断信号，单片机响应这个中断信号，转入中断处理子程序。中断处理子程序判断是RB口中断，还是TMR0中断，然后分别调用定时中断A/D处理子程序或键盘处理子程序。系统把A/D转换结果与预定的整定值比较，如果大于整定值，则进行跳闸、事故报警等处理。所有结果都送主程序显示。
程序采用C语言设计，下面给出A/D转换子程序和数据处理子程序中的核心语句[4]。
(1)A/D转换子程序
void DataConv( )
{ int num;
PORT-D=1; //启动A/D转换
for(num=0;num++;num=6) //采样6次数据
{ Delay();
adresult[num]=AD; //保存A/D转换结果至adresult[]
}
PORT-D=0; //停止A/D转换
}
(2)数据处理子程序
void DataDeal( )
{ int i;
result=0; //保存A/D转换最终数值
for(i=0;i++;i=6)result=result+adresult[i];
//对A/D转换结果进行数字滤波
result=result/6;
if(result>=raluemax‖result<=raluemin) Alarm( );
//若采样值大于给定的值或小于给定的最小值，则做报警并进行故障处理
Display( ); //对数据进行实时显示
}
