本技术涉及零火线路保护，具体地，涉及一种用于零火线路保护的电流开关及方法。
背景技术：
1、交流220v的火线和零线碰在一起，发生短路时，线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十上百倍，而产生的热量又与电流的平方成正比，使得温度急剧上升，大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而导致火灾。当电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力，即可能引起短路事故。
2、现在面对零火线短路，普遍通过断路器或空气开关进行保护，而断路器原理是通过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，当电路发生短路或严重过载时，通过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。一般断路器开始动作的反应时间,大约在20毫秒内(一个电流周波)。断路器从开始脱扣至完全断开(电弧熄灭)的时间,大约在50至100毫秒。此时短路处已产生高能量电弧，并引燃易燃物或气体，从而引发火灾。据了解，目前所知的进行交流电流分断的产品，动作时间基本在毫秒或秒，达不到真正的电弧未出现时就已分断开电路。
3、因此，期待一种优化的用于零火线路保护的电流开关及方法。
技术实现思路
1、提供该
技术实现要素：
部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
2、第一方面，本技术提供了一种用于零火线路保护的电流开关，所述电流开关包括：相互电连接的电流开关、电流互感单元、滤波跟随单元、隔离驱动单元、包含ad采样脚的控制单元、电源单元和输出保护单元；
3、所述电源单元，用于提供直流电供给；
4、所述电流互感单元，用于通过开环霍尔式电流传感器模组检测单向火线输出端的电流测量值并输出电压值，单向火电输入端电连接于所述电流开关；
5、所述滤波跟随单元，用于通过跟随器电路和电容滤波将所述电压值输出给所述控制单元的ad采样脚以得到采样电压信号；
6、所述控制单元，用于基于所述采样电压信号和最大允许电流值，确定是否生成触发断开信号至所述隔离驱动单元；
7、所述隔离驱动单元，用于响应于接收到所述触发断开信号，立即断开所述电流开关；
8、所述输出保护单元，用于通过瞬态抑制二极管和rc吸收电路进行电路保护。
9、可选地，所述隔离驱动单元断开所述电流开关的时间为20ns。
10、可选地，所述电流互感单元，用于：基于所述电流测量值以如下电压计算公式来计算所述电压值，其中，所述电压计算公式为：
11、
12、其中，vcc为所述开环霍尔式电流传感器模组的电源电压值，ip为所述电流测量值，value为所述电压值。
13、可选地，所述控制单元，用于：以如下交流电压计算公式计算所述采样电压信号中各个电压采样点的真实交流电压值以得到真实交流电压值的序列，其中，所述交流电压计算公式为：
14、vi＝valuei*(vcc/4096)
15、其中，valuei为所述采样电压信号中的各个电压采样点，vcc为所述开环霍尔式电流传感器模组的电源电压值，vi为所述各个电压采样点的真实交流电压值；计算所述真实交流电压值的序列中各个真实交流电压值的平方和的平均值，再对所述平方和的平均值进行开方以得到有效值；基于所述有效值与所述最大允许电流值之间的比较，确定是否生成所述触发断开信号至所述隔离驱动单元。
16、可选地，所述控制单元，还包括：电流开关散热温度监测子单元，用于获取由温度传感器采集的电流开关散热温度值的时间序列；局部时序特征提取子单元，用于将所述电流开关散热温度值的时间序列以预定时间尺度切分后输入基于1d-cnn模型的温度时序编码器以得到散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列；多尺度聚合分析子单元，用于对所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列进行时序特征多尺度聚合分析以得到温度时序波动聚合表示向量和散热温度时序聚合表示向量；多尺度特征关联融合子单元，用于将所述温度时序波动聚合表示向量和所述散热温度时序聚合表示向量输入特征值粒度关联掩码可区分注意融合模块以得到散热温度多尺度时序特征表示向量；风扇转速调节子单元，用于基于所述散热温度多尺度时序特征表示向量，生成风扇转速调节指令。
17、可选地，所述多尺度聚合分析子单元，包括：温度时序波动计算二级子单元，用于计算所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列中相邻两个散热温度局部时序隐含关联特征向量之间的马氏距离以得到所述温度时序波动聚合表示向量；特征衰减聚合二级子单元，用于将所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列输入基于能量时序衰减的特征动态聚合网络以得到所述散热温度时序聚合表示向量。
18、可选地，所述特征衰减聚合二级子单元，用于：基于所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列中各个散热温度局部时序隐含关联特征向量的最大值、平均值和方差，来计算所述各个散热温度局部时序隐含关联特征向量的节点能量统计范式值以得到节点能量统计范式值的序列，其中，将所述节点能量统计范式值的序列中当前的散热温度局部时序隐含关联特征向量对应的节点能量统计范式值作为当前节点能量统计范式值，且将其他节点能量统计范式值作为历史节点能量统计范式值以得到当前节点能量统计范式值和历史节点能量统计范式值的序列；统计所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列中的各个其他散热温度局部时序隐含关联特征向量与所述当前散热温度局部时序隐含关联特征向量之间的节点传播空间跨度值以得到节点传播空间跨度值的序列；以预设衰减常数作为权重，计算所述节点传播空间跨度值的序列中的各个节点传播空间跨度值与其本身的以自然常数为底的指数函数值的加权和以得到空间跨度衰减因子的序列；计算所述历史节点能量统计范式值的序列与所述空间跨度衰减因子的序列的对应相除结果以得到节点能量传播衰减系数值的序列；以所述节点能量传播衰减系数值的序列作为权重序列，计算所述散热温度局部时序隐含关联特征向量的序列中的其他所有散热温度局部时序隐含关联特征向量之间的加权和以得到历史节点能量衰减时序聚合特征向量；融合所述当前节点能量统计范式值来计算所述历史节点能量衰减时序聚合特征向量和所述当前散热温度局部时序隐含关联特征向量的加权和以得到所述散热温度时序聚合表示向量。
19、可选地，所述多尺度特征关联融合子单元，用于：计算所述温度时序波动聚合表示向量和所述散热温度时序聚合表示向量之间的全域特征值关联矩阵；将所述全域特征值关联矩阵输入可学习的门控函数以得到相关性可区分权重矩阵；以所述相关性可区分权重矩阵作为融合掩码矩阵，分别计算所述温度时序波动聚合表示向量、所述散热温度时序聚合表示向量与所述融合掩码矩阵之间的矩阵乘积以得到区分强化温度时序波动聚合表示向量和区分强化散热温度时序聚合表示向量；融合所述区分强化温度时序波动聚合表示向量和所述区分强化散热温度时序聚合表示向量以得到所述散热温度多尺度时序特征表示向量。
20、可选地，所述风扇转速调节子单元，用于：将所述散热温度多尺度时序特征表示向量输入基于解码器的风扇转速推荐器以得到风扇转速解码推荐值；基于所述风扇转速解码推荐值与当前风扇转速值之间的比较，生成风扇转速调节指令。
21、第二方面，本技术提供了一种用于零火线路保护的电流开关控制方法，所述方法包括：
22、通过开环霍尔式电流传感器模组检测单向火线输出端的电流测量值并输出电压值，所述单向火电输入端电连接于电流开关；
23、通过跟随器电路和电容滤波将所述电压值输出给控制单元的ad采样脚以得到采样电压信号；
24、基于所述采样电压信号和最大允许电流值，确定是否生成触发断开信号至隔离驱动单元；
25、所述隔离驱动单元响应于接收到所述触发断开信号，立即断开所述电流开关；
26、通过瞬态抑制二极管和rc吸收电路进行电路保护。
27、采用上述技术方案，通过采用开环霍尔式电流传感器模组来检测单向火线输出端的电流，并计算出近乎理想变比的电压值，经滤波处理后，计算相应的有效值，当有效值超过电流最大允许值时，立即生成驱动信号控制场效应管断开电流开关，从而确保电路安全。通过这种方式，将线路断开的时间控制在微秒级，从发现短路到分断动作完成远远小于电流一个周波，从而能够有效防止电弧的产生，达到防止电气火灾的发生目的。
28、本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，包括：相互电连接的电流开关、电流互感单元、滤波跟随单元、隔离驱动单元、包含ad采样脚的控制单元、电源单元和输出保护单元；
2.根据权利要求1所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述隔离驱动单元断开所述电流开关的时间为20ns。
3.根据权利要求1所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述电流互感单元，用于：
4.根据权利要求2所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述控制单元，用于：
5.根据权利要求2所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述控制单元，还包括：
6.根据权利要求5所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述多尺度聚合分析子单元，包括：
7.根据权利要求6所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述特征衰减聚合二级子单元，用于：
8.根据权利要求7所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述多尺度特征关联融合子单元，用于：
9.根据权利要求8所述的用于零火线路保护的电流开关，其特征在于，所述风扇转速调节子单元，用于：
10.一种用于零火线路保护的电流开关控制方法，其特征在于，包括：
