安全装置是如何工作的?
漏电保护器用于有效保护低压电网的直接和间接触电,也可用作三相电动机的断相保护。它有单相和三相。
由于它以泄漏电流或由此产生的中性点对地电压变化为动作信号,不需要用功耗电流值来设定动作值,所以灵敏度高,动作后能有效切断电源,保证人身安全。
根据保护器的工作原理,可分为电压型、电流型和脉冲型。电压型保护器连接在变压器的中性点和大地之间。触电时,中性点向大地偏移产生电压,使保护动作切断电源。但由于它保护的是整个配电变压器低压网络,无法分类,所以停电范围大,动作频繁,所以被淘汰了。脉冲电流保护器是触电时三相不平衡泄漏电流的相位和幅值突然变化,作为动作信号,但也有死区。目前广泛使用的是电流型漏电保护器,下面主要介绍电流型保护器。
一、漏电保护器的分类
按动作结构可分为直接动作和间接动作。直接动作方式是动作信号的输出直接作用于跳闸,使跳闸切断。间接动作是在输出信号被放大和存储后使跳闸装置跳闸。一般直接作用式为电磁保护器,电子保护器为间接作用式。
就类型而言,根据保护器的功能,一般可分为三类:
(1)漏电继电器。它只有检测和判断的功能,不具备主电路的开闭功能。
图1是泄漏电缆电器的结构示意图。可以成组包装,也可以单独包装。
图1漏电继电器结构示意图
组装的主要部件有零序电流互感器、漏电脱扣器、试验回路、接触系统和塑料外壳。触点系统有一个可移动的断开触点和一个可移动的闭合触点,用于向执行器发送执行信号。测试回路包括一个测试按钮和一个模拟漏电阻抗的电阻,用于测试漏电继电器在运行中是否正常和灵敏。分体式是将漏电脱扣器分开,用外部接线连接。
(2)漏电开关。它还具有检测、判断和执行的功能。它是漏电继电器和开关的组合。
(3)漏电保护插座。漏电开关和插座结合在一起,使插座具有防触电功能。适用于移动电器和家用电器。
二、漏电保护器的工作原理
图2是漏电保护器的工作原理图。图中LH为零序电流互感器,由坡莫合金制成的铁芯和缠绕在环形铁芯上的次级线圈组成。电源的相线和中性线穿过圆孔成为零序变压器的初级线圈。变压器的后出口是保护范围。
图2漏电保护器工作原理图
正常情况下,三相负荷电流与地漏电流基本平衡,流经变压器初级线圈的电流相量约为零,即其在铁芯中产生的总磁通为零,零序变压器次级线圈无输出。触电时,触电电流在大地中形成回路,即产生零序电流。这个电流没有通过变压器的初级线圈回流,破坏了平衡,所以铁芯中存在零序磁通,使得次级线圈输出信号。该信号由比较元件放大和判断。如果达到预定的动作值,它将向执行元件发送执行信号,以使开关跳闸并切断电源。
从工作原理可以看出,当三相阻抗差较大,三相地漏电流相量和达到保护器动作值时,断路器会跳闸或不送电。同时,三相漏电电流和触电电流的相位不一致或相反,会降低保护器的灵敏度。
该漏电保护器可以实施分级保护,实现选择性动作。漏电保护器的动作框图见图3。
图3漏电保护器动作框图
三、漏电保护器的额定电流
(1)额定频率为50HZ。
(2)额定电压Un为220V和380V。
(3)辅助电源电压Usn为:DC为12,24,40,60,110,220V;交流是12,48,220,380V v。
(4)额定电流In为6,10,16,2O,25,32,4O,50,(60),63,100,(125),160,2000。括号不是首选。
(5)dz中的额定漏电动作电流为0.006,0.01,(0.015),0.03,(0 .05),(0.075),0.1,(0.2),0.3,0.5。括号中的值不是首选值。
(6)额定漏电流的最佳值为0.5I n·dz。
(7)漏电保护器最大断开时间:
L)*直接接触保护。当动作电流i n dz小于等于0.03a时,流经保护器的零序电流为1倍i n dz时为0.2s,为2倍时为0.1s,为0.04s流过0.25A时;
2)间接接触保护。流过L次0.2S,流过L次0.1S,0.04s流经5次时;
延时漏电保护器仅适用于间接接触式保护,其in dz > 0.03a,延时保护的延时时间优选值为0.2、0.4、0.8、1、1.5、2s。
四、适用范围
漏电保护器的应用范围如下:
(1)无双重绝缘,额定工作电压110V以上的移动电器。
(2)施工现场。
(3)临时线路。
(4)家庭。
防止与带电体直接接触的保护动作电流为30mA,在0.1s内动作。
可以根据需要安装带有间接接触保护的漏电保护器。
动词 (verb的缩写)安装要求
(1)被保护回路的电源线,包括相线和中性线,应穿过零序电流互感器。
(2)穿过零序电流互感器的一段电源线应用绝缘胶带缠紧,然后捆扎成束,穿过零序电流互感器的孔中心。这主要是为了消除由于导线位置不对称而在铁芯中产生的不平衡磁通。
(3)零序电流互感器引出的零线不得重复接地,否则三相负荷不平衡时产生的不平衡电流不会全部从零线返回,而是有一部分从大地返回,所以通过零序电流互感器的电流矢量和不为零,二次线圈有输出,可能造成误动作。
(4)各保护回路的零线应专用,不得相邻重叠,零线不得相互连接。否则,三相不平衡电流或单相触电保护器相线的电流会部分分流到所连接的不同保护回路的零线,使两回路的零序电流互感器铁芯产生不平衡磁动势。
(5)保护器安装好后,通电按下测试按钮试跳。
不及物动词使用和维护
漏电保护器的操作和维护注意事项如下:
(1)建立制度,专人维护,定期试跳,保存运行记录。
(2)遇有问题,应分析处理,不得擅自退出运行,或使其自觉失效。
(3)正常运行时跳闸。如果原因是电机启动或大电流冲击,则交替启动,适当调整定位,或短延时避免冲击。如果是下雨等原因造成的,灵敏度可以临时调整。
*直接接触保护是指人体与带电体直接接触时的保护。间接接触保护是人体接触的保护,使金属外壳因漏电等故障而带电。
(本网收集整理)—
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参考资料里有图片。..
/KPYD/kpyd1002.htm
参考资料:
/KPYD/kpyd1002.htm
http://218 . 78 . 213.237/
漏电保护器的工作原理及应用
国内外多年的运行经验表明,推广使用漏电保护器对防止触电伤亡和避免漏电引起的火灾事故有明显的效果。介绍了广泛使用的电流漏电保护器(以下简称漏电保护器)的工作原理及应用。
1漏电保护器的工作原理
漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等。)、执行元件(总开关)和测试元件。
三相四线供电系统漏电保护器工作原理示意图。TA是零序电流互感器,GF是主开关,TL是主开关的并联跳闸线圈。
在被保护电路正常工作,没有漏电和触电的情况下,由克希霍夫定律表明,通过TA一次侧的电流的相量和等于零。即TA二次侧不产生感应电动势,漏电保护器不动作,系统维持正常供电。
当被保护电路漏电或有人触电时,由于泄漏电流的存在,流经TA一次侧的各相电流的相量和不再等于零,产生泄漏电流Ik。
交变磁通量出现在铁芯中。在交变磁通的作用下,在TL的次级线圈中产生感应电动势,通过中间环节对这个泄漏信号进行处理和比较。当达到预定值时,主开关并联跳闸线圈TL通电,驱动主开关GF自动跳闸,切断故障电,实现保护。
单相电路和三相三线制使用的漏电保护器的工作原理与此相同,不再赘述。
2漏电保护器的安装范围
1992国家技术监督局发布的国家标准GB13955292《漏电保护器的安装和使用》对全国城乡安装漏电保护器作出了统一规定。
2.1必须安装漏电保护器(漏电开关)的设备和场所。
(1)属于I类的移动电气设备和手持电动工具(I类电气产品的防触电保护,即产品不仅取决于设备的基本绝缘,还包括一项附加的安全预防措施,如将产品外壳接地);
(2)安装在潮湿、腐蚀等恶劣场所的电气设备;
(3)施工现场的电气施工机械设备;
(4)临时用电设备;
(5)宾馆、饭店、招待所客房内的插座回路;
(6)机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路;
(七)游泳池、喷泉、浴池水下照明设备;
(8)安装在水中的供电线路和设备;
(九)医院内直接接触人体的电气、医疗设备;
(10)其他需要安装漏电保护器的地方。
2.2报警漏电保护器的应用
对于漏电会造成事故或重大经济损失的电气设备或场所,应安装漏电报警保护器,如:
(1)公共场所的出入照明和应急照明;
(2)消防电梯及保障公共场所安全的设备;
(3)消防设备供电,如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等。
(4)防盗报警器的电源;
(5)其他不允许停电的特殊设备和场所。
3漏电保护器额定漏电电流的选择
正确合理地选择漏电保护器的额定漏电动作电流非常重要:一方面,当发生触电或漏电电流超过允许值时,漏电保护器能有选择地动作;另一方面,漏电保护器不应在正常漏电流作用下动作,防止供电中断造成不必要的经济损失。
漏电保护器的额定漏电动作电流应满足以下三个条件:
(1)为保证人身安全,额定泄漏电流不应大于人体安全电流值,国际公认为30mA
(2)为保证电网可靠运行,额定泄漏电流应避开低压电网的正常泄漏电流;
(3)为保证多级保护的选择性,下一级的额定漏电动作电流应小于上一级的额定漏电动作电流,各级额定漏电动作电流应有112 ~ 215倍的级差。
一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口。
该级保护线路长,泄漏电流大,其额定泄漏电流不超过100ma;在没有完善的多层次保护的时候。完善的多级保护,小漏电流电网非雨季75mA,200mA在雨季;泄漏电流大的电网,非雨季100mA,雨季300mA。
二级漏电保护器安装在支线出口处,被保护线路短,用电量小,漏电流小。漏电保护器的额定漏电动作电流应在上下保护器的额定漏电动作电流之间,一般为30 ~ 75 mA。
三级漏电保护器用于保护单台或多台用电设备,是直接防止人触电的保护装置。被保护线路和设备的功耗小,泄漏电流小,一般不超过100 mA。建议选用额定工作电流为30mA,工作时间小于011s的漏电保护器。
4漏电保护器的正确连接方式
TN系统是指配电网低压中性点直接接地,电气设备的外露导电部分通过保护导线与此接地点相连。
TN系统可分为:
整个TN2S系统的零线和保护线是分开的。
TN2C系统的中性线和保护线是一体的。
TN2C2S系统的干线前一部分用于保护线和中性线,后一部分是分开的。
TT系统配电网低压侧中性点直接接地,电气设备外露导电部分通过保护线直接接地。
在TN和TT系统中安装漏电保护器的各种连接方式时,必须严格区分零线N和保护线PE。三极、四线或四极漏电保护器的中性线应连接到保护器的输入端,无论是否使用负载侧的中性线。穿过漏电保护器的中性线不得用作保护线,不得重复接地或连接到设备外露的导电部分;保护线不得连接到漏电保护器上。