漏电保护器工作原理①当电气设备发生漏电时，出现两种异常现象： 一是，三相电流的平衡遭到破坏，出现零序电流； 二是，正常时不带电的金属外壳出现对地电压（正常时，金属外壳与大地均为零电位）。②零序电流互感器的作用漏电保护器通过电流互感器检测取得异常讯号，经过中间机构转换传递，使执行机构动作，通过开关装置断开电源。 电流互感器的结构与变压器类似，是由两个互相绝缘绕在同一铁心上的线圈组成。当一次线圈有剩余电流时，二次线圈就会感应出电流。③漏电保护器工作原理 将漏电保护器安装在线路中，一次线圈与电网的线路相连接，二次线圈与漏电保护器中的脱扣器连接。 当用电设备正常运行时，线路中电流呈平衡状态，互感器中电流矢量之和为零（电流是有方向的矢量，如按流出的方向为“＋”，返回方向为“－”，在互感器中往返的电流大小相等，方向相反，正负相互抵销）。由于一次线圈中没有剩余电流，所以不会感应二次线圈，漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行。 当设备外壳发生漏电并有人触及时，则在故障点产生分流，此漏电电流经人体?大地?工作接地，返回变压器中性点（并未经电流互感器），致使互感器申流入、流出的电流 出现了不平衡（电流矢量之和不为零），一次线圈申产生剩余电流。因此，便会感应二次线圈，当这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时，自动开关脱扣，切断电源。漏电保护器的标准名称是剩余电流动作保护器（Residucd Current Protective dvdice）简称RCD，漏电保护所检测到的是剩余电流既被保护电路内相线和中性线电流瞬时值的代数和（其中包括中性线的三相不平衡电流和谐波电流）， 此电流既为正常时的泄露电流和故障时的接地故障电流。故漏电保护器的整定值，也既其额定剩余动作电流I n，仅需躲过正常泄露电流值即可。漏电保护器的基本功能是当人体触电时，在电流强度和时间尚未达到伤害程度前而自动切断电源，保护人身或设备安全。一、工作原理漏电保护器由脱扣电路、过载保护器装置和漏电触发电路三部分组成.过载保护装置由双金属片构成的热元件EHl、EH2组成。当电流超过额定电流的1.2倍时，因热元件两侧的金属膨胀系数不同，而使热元件变形并偏向脱扣顶杆，使开关OF、SA跳闸断电。TA是零序互感器．平时主回路火线和零线的电流绝对值相等，其电流矢量和为零．无感应电压信号送入专用集成电路IC，此时其④脚输出为零，可控硅SCR因无触发信号而关断。当发生漏电时，主回路电流失去平衡．TA感应的电压信号经IC放大后。启动内部闭锁电路动作使④脚输出跳变为高电平．经射随器Q触发SCR，使SCR与整流桥VC组成的交流开关接通．脱扣线圈L动作．将圆形铁柱吸入并带动脱扣机构将开关断开。此时复位按钮(黄色)自动弹起．以区别发生漏电或过载故障．并迅速排除(注意:当电源电压低于50V时，漏电保护器拒绝动作，但这时的电压已达不到危及人身安全的电压)。试验按钮SB用来模拟漏电电流，以检查漏电保护器工作是否可靠，规定每月试验一次。R2用于调节漏电动作电流，其整定值为22.5mA，误差为±l％。压敏电阻RU用来吸收供电系统的雷电和各种操作过电压，RU具有通电容量大，电压范围宽、漏电流小及响应速度快等优点，是最理想的过压保护元件。双向二极管D1用以双向限制过高的感应电压，保护IC不致损坏。2 装设漏电保护器的范围 1992 年国家技术监督局发布的国标gb13955292《漏电保护器安装和运行》, 对全国城乡装设漏电保护器做出统一规定。2.1 必须装漏电保护器(漏电开关) 的设备和场所 (1) 属于i类的移动式电气设备及手持式电动工具(i类电气产品, 即产品的防电击保护不仅依靠设备的基本绝缘, 而且还包含一个附加的安全预防措施, 如产品外壳接地) ; (2) 安装在潮湿、强腐蚀性等恶劣场所的电气设备; (3) 建筑施工工地的电气施工机械设备; (4) 暂设临时用电的电器设备; (5) 宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路; (6) 机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路; (7) 游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备; (8) 安装在水中的供电线路和设备; (9) 医院中直接接触人体的电气医用设备; (10) 其它需要安装漏电保护器的场所。 2.2 报警式漏电保护器的应用 对一旦发生漏电切断电源时, 会造成事故或重大经济损失的电气装置或场所, 应安装报警式漏电保护器, 如: (1) 公共场所的通道照明、应急照明; (2) 消防用电梯及确保公共场所安全的设备; (3) 用于消防设备的电源, 如火灾报警装置、消防水泵、消防通道照明等; (4) 用于防盗报警的电源; (5) 其它不允许停电的特殊设备和场所。 3 漏电保护器额定漏电动作电流的选择 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: 一方面在发生触电或泄漏电流超过允许值时, 漏电保护器可有选择地动作; 另一方面, 漏电保护器在正常泄漏电流作用下不应动作, 防止供电中断而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) 为了保证人身安全, 额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值, 国际上公认30 ma 为人体安全电流值; (2) 为了保证电网可靠运行, 额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流; (3) 为了保证多级保护的选择性, 下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作电流, 各级额定漏电动作电流应有级差112～ 215 倍。 第一级漏电保护器安装在配电变压器低压侧出口处。 该级保护的线路长, 漏电电流较大, 其额定漏电动作电流在无完善的多级保护时, 最大不得超过100ma; 具有完善多级保护时, 漏电电流较小的电网, 非阴雨季节为75ma ,阴雨季节为200ma; 漏电电流较大的电网, 非阴雨季节为100 ma , 阴雨季节为300ma。 第二级漏电保护器安装于分支线路出口处, 被保护线路较短, 用电量不大, 漏电电流较小。漏电保护器的额定漏电动作电流应介于上、下级保护器额定漏电动作电流之间, 一般取30～ 75 ma。 第三级漏电保护器用于保护单个或多个用电设备, 是直接防止人身触电的保护设备。被保护线路和设备的用电量小, 漏电电流小, 一般不超过10ma , 宜选用额定动作电流为30 ma , 动作时间小于011 s 的漏电保护器。 4 漏电保护器的正确接线方式 tn 系统是指配电网的低压中性点直接接地, 电气设备的外露可导电部分通过保护线与该接地点相接。 tn 系统可分为: tn 2s 系统 整个系统的中性线与保护线是分开的。 tn 2c 系统 整个系统的中性线与保护线是合一的。 tn 2c2s 系统 系统干线部分的前一部分保护线与中性线是共用的, 后一部分是分开的。 tt 系统 配电网低压侧的中性点直接接地, 电气设备的外露可导电部分通过保护线直接接地。 漏电保护器在tn 及tt 系统中的各种接线方式如图2～ 5 所示。安装时必须严格区分中性线n 和保护线pe。三极四线或四极式漏电保护器的中性线, 不管其负荷侧中性线是否使用都应将电源中性线接入保护器的输入端。经过漏电保护器的中性线不得作为保护线, 不得重复接地或接设备外露可导电部分; 保护线不得接入漏电保护器。 |