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漏电漏电保护器的作用器

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  漏电器,简称漏电开关,又叫漏电断器,主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命的人身触电,具有过载和短功能,可用来线或电动机的过载和短,亦可在正常情况下作为线的不频繁转换启动之用。

  漏电器可以按其功能、结构特征、安装方式、运行方式、极数和线数、动作灵敏度等分类,这里主要按其功能和用途分类进行叙述,一般可分为漏电继电器、漏电开关和漏电插座三种。

  1.漏电继电器是指具有对漏电流检测和判断的功能,而不具有切断和接通主回功能的漏电装置。漏电继电器由零序互感器、脱扣器和输出信的辅助接点组成。漏电保护器的作用它可与大电流的自动开关配合,作为低压电网的总或主干的漏电、接地或绝缘。

  开关的分离脱扣器成一回,因此辅助接点接通分离脱扣器而断开空气开关、交流接触器等,使其掉闸,切断主回。辅助接点也可以接通声、光信装置,发出漏,反映线.漏电开关是指不仅它与其它断器一样可将主电接通或断开,而且具有对漏电流检测和判断的功能,当主回中发生漏电或绝缘时,漏电开关可根据判断结果将主电接通或断开的开关元件。它与熔断器、热继电器配合可构成功能完善的低压开关元件。

  目前这种形式的漏电装置应用最为广泛,市场上的漏电开关根据功能常用的有以下几种类别:

  (1)只具有漏电断电功能,使用时必须与熔断器热继电器过流继电器等元件配合。

  3.漏电插座是指具有对漏电电流检测和判断并能切断回的电源插座。其额定电流一般为20A以下,漏电动作电流6~30mA,灵敏度较高,常用于手持式电动工具和式电气设备的及家庭、学校等民用场所。

  自从人类发明并使用电以来,电不仅能给人类带来了很多方便,也能给人类带来。它可能烧坏电器,引起火灾,或者使人触电。如果有一种设备可以使人们安全地使用电,将会避免很多不必要的损失。所以在五花八门的电器接踵而来的同时,也诞生了各式各样的器。其中有一种是专门的,称为漏电器。漏电器俗称漏电开关,是用于在电或电器绝缘受损发生对地短时防人身触电和电气火灾的电器,一般安装于每户配电箱的插座回上和全楼总配电箱的电源进线上,后者专用于防电气火灾。

  日本从19年开始为防止建筑施工现场的触电事故而研制电压动作型漏电器,1966年从西德引进电磁式电流动作型漏电器,1976年开始生产集成电的漏电器。

  美国从1967年开始就使用了电流动作型漏电器,由于游泳池的触电事故导致重视漏电器的发展,而且一开始就要求使用漏电动作电流为5mA的漏电器。

  我国从1966年开始研制电压动作型漏电器,1976年开始研制生产电磁式漏电器,1985年左右研制生产了集成电的漏电器。

  漏电器的推广应用是与制定使用标准、规程分不开的。美国的《美国国家电气法规》(NEC)1971年版,自1973年1月1日起对和建筑工地必须设置漏电器。日本的《电气设备技术标准》和劳动省的《安全卫生规则》中,工作电压超过60V的电气设备在潮湿场所使用必须设置漏电器,在400V电中必须全部设置漏电器。

  我国在1981年原国家建工总局《关于加强劳动工作的决定》中,施工现场的电气设备必须设置漏电装置。1983年制定的GB3787—1983《手持电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》中,手持电动工具必须使用漏电器,1988年制订的JGJ46—1988《施工现场临时用电安全技术规范》,用电建筑机械和手持电动工具必须设置漏电器,并要求在施工现场内实行包括总电源漏电在内的二级漏电。

  一是电网确有接地时,漏电器正常动作。在这种正常动作中,因电网老化、气候变化,电网产生接地点引起的动作占绝大多数,而因人身触电引起的动作则是极少数。可以想象,能够正常用电是人们的第一需求,为了防止发生概率极低的人身触电而招致频繁的停电,影响正常生产和生活当然会造们的烦恼。

  1,由于漏电器是信触发动作的,那么在其它电磁干扰下也会产生信触发漏电器动作,形成误动。

  可见,由于漏电器在技术上就存在这些产生误动的可能性,会使漏电器的频动问题更加严重,更加复杂。

  1,当中性线产生重复接地时,会使漏电器产生分流拒动,而中性线重复接地点是很难找到的。

  由以上可以看出,漏电器在实际使用中发生的频动、拒动问题,既有客观和管理的原因,也有漏电器本身技术上的误区。尤其是使用漏电器要求电网中性点必须接地,而漏电器的技术误区大多与电网中性点接地有关:

  其一,由于中性点接地,电网相线的支撑物常年承受相电压,因而支撑物被击穿,形成电网接地点,造成泄漏,引起漏电器频动。

  其二,由于中性点接地,当相线偶尔接地时,会立即产生很大的泄漏电流,不仅增大电损,易引起火灾,更会加剧漏电器的频动。

  其三,由于中性点接地,当人身触电时,会立即产生很大的电击流,对人的生命非常大,即使有漏电器也是先遭电击,漏电保护器的作用再动作,如果动作迟缓或失灵,后果会更加严重。

  其四,由于中性点接地,电网对地分布电容接在回中,会加大开关合闸时的对地冲击电流,造成误动。

  其五,由于中性点已经接地,中性线发生重复接地很难被发现,中性线重复接地会使漏电器发生分流拒动和串流误动。

  可见漏电器的确存在着技术误区,而且这些技术误区与电网中心点接地是密切相关的,而使用漏电器时,电网中心点又不能不接地,因此在漏电器的技术思内解决其频动、拒动问题是不大可能的。

  1. 当发生人体单相触电事故时(这种事故在触电事故中几率最高),即在漏电器负载侧接触一根相线(火线)时它能起到很好的作用。如果人体对地绝缘,此时触及一根相线一根零线时,漏电器就不能起到作用。

  2. 由于漏电器的作用是防患于未然,电工作正常时反映不出来它的重要,往往不易引起大家的重视。有的人在漏电器动作时不是认真地找原因,而是将漏电器短接或拆除,这是极其的,也是绝对不允许的。

  这是电器,如熔断器自动开关等无法比拟的。自动开关和熔断器正常时要通过负荷电流,他们的动作值要避越正常负荷电流来整定,因此他们的主要作用是用来切断系统的相间短故障(有的自动开关还具有过载功能)。而漏电器是利用系统的剩余电流反应和动作,正常运行时系统的剩余电流几乎为零,故它的动作整定值可以整定得很小(一般为m),当系统发生人身触电或设备外壳带电时,出现较大的剩余电流,漏电器则通过检测和处理这个剩余电流后可靠地动作,切断电源。

  电气设备漏电时,将呈现异常的电流或电压信,漏电器通过检测、处理此异常电流或电压信,促使执行机构动作。我们把根据故障电流动作的漏电器叫电流型漏电器,根据故障电压动作的漏电器叫电压型漏电器。由于电压型漏电器结构复杂,受干扰动作特性稳定性差,制造成本高,现已基本淘汰。国内外漏电器的研究和应用均以电流型漏电器为主导地位。

  电流型漏电器是以电中零序电流的一部分(通常称为电流)作为动作信,且多以电子元件作为中间机构,灵敏度高,功能齐全,因此这种装置得到越来越广泛的应用。电流型漏电器的构成分四部分:

  检测元件:检测元件可以说是一个零序电流互感器。被的相线、中性线穿过环形铁心,构成了互感器的一次线,缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线,如果没有漏电发生,这时流过相线、中性线的电流向量和等于零,因此在N2上也不能产生相应的电动势。如果发生了漏电,相线、中性线的电流向量和不等于零,就使N2上产生电动势,这个信就会被送到中间环节进行进一步的处理。

  中间环节:中间环节通常包括放大器比较器脱扣器,当中间环节为电子式时,中间环节还要辅助电源来提供电子电工作所需的电源。中间环节的作用就是对来自零序互感器的漏进行放大和处理,并输出到执行机构。

  执行机构:该结构用于接收中间环节的指令信,实施动作,自动切断故障处的电源。

  试验装置:由于漏电器是一个装置,因此应定期检查其是否完好、可靠。试验装置就是通过试验按钮和限流电阻的,模拟漏电径,以检查装置能否正常动作。

  在了解触电器的主要原理前,有必要先了解一下什么是触电。触电指的是电流通过人体而引起的。当人手触摸电线并形成一个电流回的时候,人身上就有电流通过;当电流的大小足够大的时候,就能够被人感觉到以至于形成危害。当触电已经发生的时候,就要求在最短的时间内切除电流,比如说,如果通过人的电流是50毫安的时候,就要求在1秒内切断电流,如果是500毫安的电流通过人体,那么时间是0.1 秒。

  如图是简单的漏电装置的原理图。从图中可以看到漏电装置安装在电源线进户处,也就是电度表的附近,接在电度表的输出端即用户端侧。图中把所有的家用电器用一个电阻RL替代,用RN替代接触者的人体电阻。

  图中的CT表示“电流互感器”,它是利用互感原理测量交流电流用的,所以叫“互感器”,实际上是一个变压器。它的原边线圈是进户的交流线,把两根线当作一根线并起来构成原边线圈。副边线圈则接到“舌簧继电器”SH的线圈上。

  所谓的“舌簧继电器”就是在舌簧管外面绕上线圈,当线圈里通电的时候,电流产生的使得舌簧管里面的电极吸合,来接通外电。线圈断电后,外电断开。总而言之,这是一个小巧的继电器。

  原理图中开关DZ不是普通的开关,它是一个带有弹簧的开关,当人克服弹簧力把它合上以后,要用特殊的钩子扣住它才能够处于通的状态;否则一松手就又断了。

  舌簧继电器的电极接在“脱扣线圈”TQ电里。脱扣线圈是个电磁铁的线圈,通过电流就产生吸引力,这个吸引力足以使说的钩子,使得DZ立刻断开。因为DZ就串在用户总电线的火线上,所以脱了扣就断了电,触电的人就了。

  不过,漏电器之所以可以,首先它要“意识”到人触了电。那么漏电器是怎样知触电了呢?从图中可以看出,如果没有触电的话,电源来的两根线里的电流肯定在任何时刻都是一样大的,方向相反。因此CT的原边线圈里的磁通完全地消失,副边线圈没有输出。如果有人触电,相当于火线上有经过电阻,这样就能够连锁导致副边上有电流输出,这个输出就能够使得SH的触电吸合,从而使脱扣线圈得电,把钩子吸开,开关DZ断开,从而起到了的作用。

  值得注意的是,一旦脱了扣,即使脱扣线圈TQ里的电流消失也不会自行把DZ重新接通。因为没人帮它合上是无法恢复供电的。触电者离开,经检查无隐患后想再用电,需把DZ合上使其重新扣住,便恢复了供电。

  以上就是触电器的主要原理,但是就是有了触电器,也不能认为是万无一失了,用电依然应该注意安全。

  1、由图可以看到,当电工作正常时,由电流知道从网络一端流进和流出的电流为0,所以在漏电器右侧的电流总和应为0,即I1+I2+I3+IN=0;因此漏电器不会工作。注意,电流的实际方向依实际电而定,在本例中,IN的方向与I1,I2,I3相反。

  2、当设备外壳漏电并有人接触时,这时就会有一部分电流IK经过人体流入地下,从而使漏电器右侧的电流总和为不0,也就是说I1+I2+I3+IN≠0,当漏电电流达到漏电器的动作电流时,漏电器就会动作,从而关闭电源,从而达到漏电的目的。

  1、经过漏电器的中性线不得作为线,由上图可知,当产生漏电电流时,漏电电流IK1经设备外壳又流回了漏电器,这时漏电器右侧的电流总和仍为0,因此漏电器不会动作,因此达不到漏电的目的。

  2、经过漏电器的工作零线不得重复接地,由上图可知,若重复接地,则由于大地会分走一部分电流,这样会使漏电器右侧的电流总和不为0,从而使漏电器关闭,因而会无法使用电器设备。

  3、说明:本示例图只是为了漏电器的工作原理,实际漏电器怎么连接,应根据系统使用的接零系统来决定。

  图中L为电磁铁线圈,漏电时可驱动闸刀开关K1断开,每个桥臂用两只1N4007可提高耐压。R3、R4阻值很大,所以K1合上时,流经L的电流很小,不足以造成K1断开。R3、R4为可控硅T1、T2的均压电阻,可以降低对可控硅的耐压要求。K2为试验按钮,起模拟漏电的作用。按压试验按钮K2,K2接通,相当于外线火线对地有漏电,这样,穿过磁环的三相电源线和零线的电流的矢量和不为零,磁环上的检测线圈的a、b两端就有电压输出,此电压立即触发T2导通。由于C2预先有一定电压,T2导通后,C2便经R6、R5、T2放电,使R5上产生电压触发T1导通。T1、T2导通后,流经L的电流增大,使电磁铁动作,驱动开关K1断开,试验按钮的作用是随时可检查本装置功能是否完好。用电设备漏电引起电磁铁动作的原理与此相同。R1为压敏电阻,起过压作用。

  1992 年国家技术监督局发布的国标GB13955-1992《漏电器安装和运行》, 对全国城乡装设漏电器做出。

  (1) 属于I类的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) ;

  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, 应安装式漏电器, 如:

  (3) 用于消防设备的电源, 如火灾装置、消防水泵、消防通道照明等;

  漏电器安装在分支线出口处,而漏电插座安装在每个用电电器端,属于末端安装。安装维修更方便。

  漏电器当线漏电时,由于是分支线出口处安装,终端故障会导致整个支断电家里没有电,而漏电插座,当支上电器或线中漏电时,只是单支线线不通电,电器无法工作。

  漏电器只有火线,而漏电插座带有火线、漏电电流和漏电脱扣时间区别:

  漏电器 : I△n=30mA,动作时间0.1S ,漏电插座:I△n=6mA,动作时间0.025S。漏电插座,额定剩余漏电电流更小,更安全,对人体小,快速脱扣。的生命和财产安全。

  低压配电系统中设漏电器是防止人身触电事故的有效措施之一,也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。但安装漏电器后并不等于绝对安全,运行中仍应以预防为主,并应同时采取防止触电和电气设备损坏事故的技术措施。

  国家为了规范漏电器的正确使用,相继颁布了《漏电器安全监察》(劳安字(1999)16)和《漏电器安装与运行(GB13955-92)等一系列标准和。

  1. 购买漏电器时应购买具有生产资质的厂家产品,且产品质量检测合格。在这里要提醒大家:市场上销售的漏电器有不少是不合格品。2002年10月28日,国家质检总局公布漏电器产品质量抽查结果,有20%左右的产品不合格,其主要问题为:有的不能正常分断短电流,消除火灾隐患;有的起不到人身触电的作用;还有一些不该跳闸时跳闸,影响正常用电。

  2. 应根据范围、人身设备安全和要求确定漏电器的电源电压、工作电流、漏电电流及动作时间等参数。

  3. 电源采用漏电器做分级时,应满足上、下级开关动作的选择性。一般上一级漏电器的额定漏电电流不小于下一级漏电器的额定漏电电流,这样既可以灵敏地身和设备安全,又能避免越级跳闸,缩小事故检查范围。

  4. 手持式电动工具(除III类外)、式生活用家电设备(除III类外)、式机电设备,以及触电性较大的用电设备,必须安装漏电器。

  5. 建筑施工场所、临时线的用电设备,应安装漏电器。这是《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88)中明确要求的。

  6. 机关、学校、企业、建筑物内的插座回,宾馆饭店招待所的客内插座回,也必须安装漏电器。

  7. 安装在水中的供电线和设备以及潮湿、高温、金属占有系数较大及导电良好的场所,如机械加工冶金纺织电子食品加工等行业的作业场所,以及锅炉、水泵、食堂、浴室、医院等场所,必须使用漏电器进行。

  8.固定线的用电设备和正常生产作业场所,应选用带漏电器的动力配电箱。临时使用的小型电器设备,应选用漏电插头(座)或带漏电器的插座箱。

  9. 漏电器作为直接接触防护的补充时(不能作为唯一的直接接触),应选用高灵敏度、快速动作型漏电器。

  一般选择动作电流不超过30mA,动作时间不超过0.1s.,这两个参数了人体如果触电时,不会使触电者产生病生理效应。

  在触电后可能导致二次事故的场合,应选用额定动作电流为6mA的漏电器。

  10. 对于不允许断电的电气设备,如公共场所的通道照明、应急照明、消防设备的电源、用于防盗的电源等,应选用式漏电器接通声、光信,通知管理人员及时处理故障。

  主要动作性能参数有:额定漏电动作电流、额定漏电动作时间、额定漏电不动作电流。参数还有:电源频率、额定电压、额定电流等。

  在的条件下,使漏电器动作的电流值。例如30mA的器,当通入电流值达到30mA时,器即动作断开电源。

  是指从突然额定漏电动作电流起,到电被切断为止的时间。例如30mA×0.1s的器,从电流值达到30mA起,到主触头分离止的时间不超过0.1s。

  在的条件下,漏电器不动作的电流值,一般应选漏电动作电流值的二分之一。例如漏电动作电流30mA的漏电器,在电流值达到15mA以下时,器不应动作, 否则因灵敏度太高容易误动作,影响用电设备的正常运行。

  ④参数如:电源频率、额定电压、额定电流等,在选用漏电器时,应与所使用的线和用电设备相适应。 漏电器的工作电压要适应电网正常波动范围额定电压,若波动太大,会影响器正常工作,尤其是电子产品,电源电压低于器额定工作电压时会拒动作。 漏电器的额定工作电流,也要和回中的实际电流一致,若实际工作电流大于器的额定电流时,造成过载和使器误动作。

  正确合理地选择漏电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, 漏电器可有选择地动作;另一方面,漏电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。

  (1) 为了人身安全,额定漏电动作电流应不大于人体安全电流值,国际上不高于30 mA 为人体安全电流值;

  (2) 为了电网可靠运行,额定漏电动作电流应躲过低电压电网正常漏电电流;

  (3) 为了多级的选择性,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。

  该级的线长,漏电电流较大,其额定漏电动作电流在无完善的多级时,最大不得超过100mA;具有完善多级时,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。

  第二级漏电器安装于分支线出口处,被线较短,用电量不大,漏电电流较小。漏电器的额定漏电动作电流应介于上、下级器额定漏电动作电流之间, 一般取30~ 75 mA。

  第漏电器用于单个或多个用电设备,是直接防止人身触电的设备。被线和设备的用电量小,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0.1 s 的漏电器。

  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线与该接地点相接。漏电保护器的作用

  TN-C-S 系统 系统干线部分的前一部分线与中性线是共用的, 后一部分是分开的。

  相线(英文LIVE)L 一般为红色或棕色(IEC体系)或黑色(UL体系)

  中性线(英文NEUTRAL)N(中性线)一般为蓝色 (IEC体系)或白色(UL体系)

  2. 标有电源侧和负荷侧的漏电器不得接反。如果接反,会导致电子式漏电器的脱扣线圈无法随电源切断而断电,以致长时间通电而。

  3. 安装漏电器不得拆除或放弃原有的安全防护措施,漏电器只能作为电气安全防护系统中的附加措施。

  4. 安装漏电器时,必须严格区分中性线和线。使用三极四线式和四极四线式漏电器时,中性线应接入漏电器。经过漏电器的中性线. 工作零线不得在漏电器负荷侧重复接地,否则漏电器不能正常工作。

  6. 采用漏电器的支,其工作零线只能作为本回的零线,与回工作零线相连,线或设备也不能借用已采用漏电器后的线或设备的工作零线. 安装完成后,要按照《建筑电气工程施工质量验收规范(GB50303-2002)3.1.6条款,即“动力和照明工程的漏电器应做模拟动作试验”的要求,对完工的漏电器进行试验,以其灵敏度和可靠性。试验时可操作试验按钮三次,带负荷分合三次,确认动作正确无误,方可正式投入使用。

  漏电器的安全运行要靠一套行之有效的管理制度和措施来。除了做好定期的外,还应定期对漏电器的动作特性(包括漏电动作值及动作时间、漏电不动作电流值等)进行试验,做好检测记录,并与安装初始时的数值相比较,判断其质量是否有变化。

  在使用中要按照使用说明书的要求使用漏电器,并按每月检查一次,即操作漏电器的试验按钮,检查其是否能正常断开电源。在检查时应注意操作试验按钮的时间不能太长,一般以点动为宜,次数也不能太多,以免内部元件。

  漏电器在使用中发生跳闸,经检查未发现开关动作原因时,允许试送电一次,如果再次跳闸,应查明原因,找出故障,不得连续送电。

  漏电器一旦损坏不能使用时,应立即请专业电工进行检查或更换。如果漏电器发生误动作和拒动作,其原因一方面是由漏电器本身引起,另一方面是来自线的缘由,应认真地具体,不要私自拆卸和调整漏电器的内部器件。

  (1) 漏电器适用于电源中性点直接接地或经过电阻、电抗接地的低压配电系统。 对于电源中性点不接地的系统,则不宜采用漏电器。 因为后者不能构成泄漏电气回,即使发生了接地故障,产生了大于或等于漏电器的额定动作电流,该器也不能及时动作切断电源回;或者依靠人体接能故障点去构成泄漏电气回,促使漏电器动作,切断电源回。 但是,这对人体仍不安全。 显而易见,必须具备接地装置的条件,电气设备发生漏电时,且漏电电流达到动作电流时,就能在0.1 秒内立即跳闸,切断了电源主回。

  (3) 接零线(PE) 不准通过零序电流互感器。 因为线(PE) 通过零序电流互感器时,漏电电流经PE 线又回穿过零序电流互感器,导致电流抵消,而互感器上检测不出漏电电流值。 在出现故障时,造成漏电器不动作,起不到作用。

  (4) 控制回的工作中性线不能进行重复接地。 一方面,重复接地时,在正常工作情况下,工作电流的一部分经由重复接地回到电源中性点,在电流互感器中会出现不平衡电流。 当不平衡电流达到一定值时,漏电器便产生误动作;另一方面,因故障漏电时,线上的漏电电流也可能穿过电流互感器的个性线回到电源中性点,抵消了互感器的漏电电流,而使器动作。

  (5) 漏电器后面的工作中性线N 与线(PE) 不能合并为一体。 如果二者合并为一体时,当出现漏电故障或人体触电时,漏电电流经由电流互感器回流,结果又雷同于情况(3) ,造成漏电器动作。

  (6) 被的用电设备与漏电器之间的各线互相不能碰接。 如果出现线间相碰或零线间相交接,会立刻了零序平衡电流值,而引起漏电器误动作;另外,被的用电设备只能并联安装在漏电器之后,接线正确,也不许将用电设备接在实验按钮的接线处。

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