剩余电流动作保护器在低压电网用电安全方面,起着重要的保障作用,它可以防止因故障剩余电流引发的人身触电、电气设备损坏和电气火灾等。目前,剩余电流保护器应用的环境越来越复杂。电网中急剧增加的电力电子设备,使得高低次谐波、直流分量等问题愈加突出。不仅在运行时,不同电网正常剩余电流水平差别很大,而且在不同的季节及湿度、温度变化时,即使同一电网,正常剩余电流水平也存在很大的差别。若剩余电流保护器的剩余电流动作值固定,在电网正常剩余电流较大时,保护器容易发生误动作,从而降低电网的投运率。针对以上问题,本文提出了自适应剩余电流保护技术的解决方法,提高了剩余电流保护器的自适应能力及可靠性。本文首先利用FFT变换将剩余电流信号从时域转换到频域研究,并对剩余电流信号有效值进行了计算。其次,论述了自适应剩余电流保护的实现过程,研究并设计了基于单片机的硬件系统,详细说明了系统的MCU模块、脱扣器驱动模块、电源模块和信号调理模块等的设计方法。此外,设计了相应的软件系统,画出了系统流程图。最后,为了验证本方法的可行性,对样机进行了相关的实验,并取得了预期的效果。证明了此剩余电流保护器件能够适应较复杂的工作环境,并可靠动作。