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行業(yè)資訊

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電工必會口訣:漏電保護器的結(jié)構(gòu)、工作原理及選擇依據(jù)

字體:[ ] 瀏覽次數(shù):842次 發(fā)布時間:2016-08-07 關(guān)閉


1

漏電保護器的結(jié)構(gòu)和工作原理

剩余電流繼電器,俗稱漏電保護器。

常用單相和三相,另分一、二、三、四極。

動作電流有大小,反應(yīng)速度慢和急。

主要結(jié)構(gòu)三部分,觸點、線圈、執(zhí)行器。

 

沒有漏電和為零,執(zhí)行元件無動力。

發(fā)生漏電和有數(shù),電磁感應(yīng)生磁力。

執(zhí)行機構(gòu)跳開閘,避免事故再繼續(xù)。

詳情 ↓

漏電保護器的用途和分類

漏電保護器是剩余電流斷路器的俗稱,也稱為漏電保護開關(guān)。它是避免因用電設(shè)備接地的金屬外殼或人體等觸及線路中的相線而發(fā)生觸電事故進一步發(fā)展的有效工具,同時具備短路和過載保護功能(即普通斷路器的功能),被廣泛應(yīng)用于可能發(fā)生觸電的電氣設(shè)備中,特別是家用、醫(yī)用電器和手持電動工具的供電線路中。

剩余電流斷路器分電流型和電壓型兩大類,常用的電流型簡稱“R.C.D”,是英文“Residucd Current Protective  Dvdice”的縮寫,是本口訣介紹的類型。

從實用功能和性能兩方面來分,剩余電流斷路器有很多分類。按開關(guān)極數(shù)(觸點對數(shù))分,有一極、兩極、三極、四極;按動作快慢分,有普通和快動兩種(口訣“反應(yīng)速度慢和急”);另外還按動作電流的大小分若干種。圖1為幾種示例。圖2為線路接線原理示意圖。

a)單相一極   b)單相兩極   c)三相三極   d)三相四極

圖1  剩余電流斷路器示例

a)單相一極   b)單相兩極   c)三相三線三極   d)三相四線三極   e)三相四線四極

圖2  剩余電流斷路器接線原理示意圖


國產(chǎn)品牌型號的含義

國產(chǎn)品牌剩余電流斷路器型號的含義如下:

由于實用的剩余電流斷路器一般是剩余電流保護和短路、過載保護三者合一的類型,所以其型號往往用斷路器的字母“DZ”,而不是“DL”,例如圖1給出的DZ47LE-32等。


技術(shù)指標(biāo)

剩余電流斷路器的技術(shù)指標(biāo)有7個左右,其名稱、定義和常用規(guī)格數(shù)據(jù)見下表。


工作原理

要講述此問題,首先要了解這種斷路器的結(jié)構(gòu)原理。


圖3  幾種型式的剩余電流斷路器工作原理示意圖

圖3是幾種型式的剩余電流斷路器電路原理示意圖。從圖中可以看出,它們都有一個類似電流互感器的元件。這個“電流互感器”的一次繞組實際上就是供電線路的全部導(dǎo)線,包括所有的相線和中性線,但不包括保護接地線(PE線),它們直接穿過鐵心(有些品種是環(huán)形線圈)中心孔或繞在鐵心上若干圈以后引出到負載端。

線路正常時(即沒有漏電故障時),根據(jù)電工原理可知,這些導(dǎo)線中流動的電流總和(是相量和,不是絕對值之和)始終為零(口訣“沒有漏電和為零”),因此“電流互感器”的鐵心中(或環(huán)形線圈,下同)不會產(chǎn)生磁通,二次繞組(或環(huán)形線圈,下同)也就不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。而當(dāng)引出斷路器之后的電路有漏電故障時(包括某一相對地或中性線對地),有一部分電流因“流失”而不能全部回到電源端,“電流互感器”一次繞組導(dǎo)線中流動的電流相量總和將不為零(口訣“發(fā)生漏電和有數(shù)”),此時所具有的電流差值被稱作“剩余電流”,實際上就是線路的“漏電電流”。此時,“電流互感器”的鐵心中將有磁通產(chǎn)生,二次繞組也就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。二次繞組將這一感應(yīng)電流傳送給一個電流放大電路,放大后的“剩余電流”再提供給斷路器的跳閘線圈,產(chǎn)生電磁力,當(dāng)電流足夠大并使電磁力足夠大時,執(zhí)行機構(gòu)就會使斷路器跳閘,切斷故障線路的電源,避免事故的延續(xù)(口訣“電磁感應(yīng)生磁力。執(zhí)行機構(gòu)跳開閘,避免事故再繼續(xù)”)。


2

漏電保護器的選擇依據(jù)

依據(jù)之一——電氣設(shè)備的供電方式

選擇漏電保護器,供電方式為第一。

單相電源二百二,二線二極或單極;

三相三線三百八,選用三極保護器;

三相四線三百八,四線三極或四極。

根據(jù)之二——電氣線路的正常泄漏電流

泄漏電流處處有,正常數(shù)值不保護。

正常漏流值兩倍,選定保護不動流。

根據(jù)之三——電氣設(shè)備的漏電保護動作參數(shù)

手持、移動、家電器,家電插座用電器,

三十毫安動電流,快速動作保護器;

單臺運行電動機,三十、一百快動器;

多臺設(shè)備總保護,一百毫安快動器。

根據(jù)之四——電氣設(shè)備的特殊使用場所

醫(yī)院醫(yī)療電器具;用水場所照明器;

電動工具或行燈,工作面為金屬體。

動作電流十毫安,快速動作保護器。

潮濕場所電設(shè)備,十五、三十快動器。

連接室外架空線,沖壓不動保護器。

架空線路總保護,中低靈敏延動器。

詳情 ↓


根據(jù)電氣設(shè)備的供電方式選擇的口訣已很明確,不再說明。

(1)根據(jù)電氣線路的正常泄漏電流

在我們所用的所有電氣設(shè)備中,都會或多或少地存在著泄漏電流,只是它們被限制在一個不會對使用人員和設(shè)備造成危害的程度。這一電流可被稱為“正常泄漏電流”。在用電設(shè)備最大正常泄漏電流的兩倍電流值之內(nèi),電路中設(shè)置的漏電保護器應(yīng)不動作,或者說,漏電保護器的動作電流不應(yīng)小于用電設(shè)備最大正常泄漏電流的兩倍。

(2)根據(jù)電氣設(shè)備的漏電保護動作參數(shù)

不同的用電設(shè)備對漏電保護動作電流有不同的要求。口訣中提到的“快動器”和“快速動作保護器”同是“快速動作的漏電保護器”的“簡稱”(是本書為了文字上的需要而自定的),這種簡稱在以下的口訣中還將出現(xiàn)。

1)手持電動工具(如手電鉆、電扳手等)、移動電器、家用電器插座回路的用電設(shè)備,應(yīng)選用額定泄漏動作電流不大于30mA的快速動作漏電保護器;

2)單臺電動機可選用額定泄漏動作電流為30mA及以上、100mA以下的快速動作漏電保護器;

3)多臺設(shè)備的總保護應(yīng)選用額定泄漏動作電流為100mA及以上的快速動作漏電保護器。

(3)根據(jù)電氣設(shè)備的特殊使用場所

對于某些特殊負荷和場合,應(yīng)按其特點選用漏電保護器。

1)醫(yī)院中的醫(yī)療電器設(shè)備、用水場所(包括:游泳池、噴水池、水上游樂場、浴室等)的照明器具(口訣:“用水場所照明器”)、操作電動工具或行燈并在金屬物體上工作時,應(yīng)選用額定漏電動作電流為10mA快速動作的漏電保護器

2)在潮濕場所使用的用電設(shè)備,選用額定漏電動作電流為15~30mA快速動作的漏電保護器

3)連接室外架空線路的電氣設(shè)備,選用沖擊電壓不動作型漏電保護器。

4)帶有架空線路的總保護,應(yīng)選用中、低靈敏度及延時動作的漏電保護器。


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