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漏电保护开关.doc

漏电保护开关

任性YYY
2017-09-20 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《漏电保护开关doc》,可适用于考试题库领域

漏电保护开关百科名片漏电保护开关根据保护器的工作原理可分为电压型、电流型和脉冲型三种。电压型保护器接于变压器中性点和大地间当发生触电时中性点偏移对地产生电压以此来使保护动作切断电源但由于它是对整个配变低压网进行保护不能分级保护因此停电范围大动作频繁所以已被淘汰。脉冲型电流保护器是当发生触电时使三相不平衡漏电流的相位、幅值产生的突然变化以此为动作信号但也有死区。目前应用广泛的是电流型漏电保护器所以下面主要介绍电流型的保护器。目录简介分类选用原则分类额定值应用范围安装要求安装运行简介分类选用原则分类额定值应用范围安装要求安装运行,技术误区,运行维护,运行现状及存在的问题,主要结构展开编辑本段简介漏电保护器用以对低压电网直接触电和间接触电进行有效保护也可以作为三相电动机的缺相保护。它有单相的也有三相的。工作原理由于其以漏电电流或由此产生的中性点对地电压变化为动作信号所以不必以用电电流值来整定动作值所以灵敏度高动作后能有效地切断电源保障人身安全。编辑本段分类漏电保护器可以按其保护功能、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保护功能和用途分类进行叙述一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。漏电保护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路功三相自动重合闸漏电保护开关能的漏电保护装置。漏电保护继电器由零序互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合作为低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。当主回路有漏电流时由于辅助接点和主回路开关的分离脱扣器串联成一回路。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路。辅助接点也可以接通声、光信号装置发出漏电报警信号反映线路的绝缘状况。漏电保护开关是指不仅它与其它断路器一样可将主电路接通或断开而且具有对漏电流检测和判断的功能当主回路中发生漏电或绝缘破坏时漏电保护开关可根据判断结果将主电路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。家用漏电保护开关目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛市场上的漏电保护开关根据功能常用的有以下几种类别:()只具有漏电保护断电功能使用时必须与熔断器、热继电器、过流继电器等保护元件配合。()同时具有过载保护功能。()同时具有过载、短路保护功能。()同时具有短路保护功能。()同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压功能。漏电保护插座是指具有对漏电流检测和判断并能切断回路的电源插座。其额定电流一般为A以下漏电动作电流,mA灵敏度较高常用于手持式电动工具和移动式电气设备的保护及家庭、学校等民用场所。编辑本段选用原则漏电保护器国家为了规范漏电保护器的正确使用相继颁布了《漏电保护器安全监察规定》(劳安字()号)和《漏电保护器安装与运行(GB)等一系列标准和规定。德国西门子漏电保护依据这些标准和规定我们在选用漏电保护器时应遵循以下主要原则:购买漏电保护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:目前市场上销售的漏电保护器有不少是不合格品。年月日国家质检总局公布漏电保护器产品质量抽查结果有左右的产品不合格其主要问题为:有的不能正常分断短路电流消除火灾隐患有的起不到人身触电的保护作用还有一些不该跳闸时跳闸影响正常用电。应根据保护范围、人身设备安全和环境要求确定漏电保护器的电源电压、工作电流、漏电电流及动作时间等参数。电源采用漏电保护器做分级保护时应满足上、下级开关动作的选择性。一般上一级漏电保护器的额定漏电电流不小于下一级漏电保护器的额定漏电电流这样既可以灵敏地保护人身和设备安全又能避免越级跳闸缩小事故检查范围。手持式电动工具(除III类外)、移动式生活用家电设备(除III类外)、其他移动式机电设备以及触电危险性较大的用电设备必须安装漏电保护器。建筑施工场所、临时线路的用电设备应安装漏电保护器。这是《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ)中明确要求的。机关、学校、企业、住宅建筑物内的插座回路宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路也必须安装漏电保护器。安装在水中的供电线路和设备以及潮湿、高温、金属占有系数较大及其他导电良相关书籍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房、水泵房、食堂、浴室、医院等场所必须使用漏电保护器进行保护。固定线路的用电设备和正常生产作业场所应选用带漏电保护器的动力配电箱。临时使用的小型电器设备应选用漏电保护插头(座)或带漏电保护器的插座箱。漏电保护器作为直接接触防护的补充保护时(不能作为唯一的直接接触保护)应选用高灵敏度、快速动作型漏电保护器。一般环境选择动作电流不超过mA动作时间不超过s这两个参数保证了人体如果触电时不会使触电者产生病理性生理危险效应。在浴室、游泳池等场所漏电保护器的额定动作电流不宜超过mA。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mA的漏电保护器。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、用于防盗报警的电源等应选用报警式漏电保护器接通声、光报警信号通知管理人员及时处理故障。编辑本段分类图为漏电保护器的工作原理图。图中LH为零序电流互感器它由坡莫合金为材料的铁芯和绕在环状铁芯上的二次线圈组成检测元件。电源相线和中性线穿过圆孔成为零序互感器的一次线圈。互感器的后部出线即为保护范围。正常情况下三相负荷电流和对地漏电流基本平衡流过互感器一次线圈电流的相量和约为零即由它在铁芯中产生的总磁通为零零序互感器二次线圈无输出。当发生触电时触电电流通过大地成回路亦即产生了零序电流。这个电流不经过互感器一次线圈流回破坏了平衡于是铁芯中便有零序磁通使二次线圈输出信号。这个信号经过放大、比较元件判断如达到预定动作值即发执行信号给执行元件动作掉闸切断电源。由工作原理可见当三相对地阻抗差异大三相对地漏电流相量和达到保护器动作值时将使断路器掉闸或送不上电。同时三相漏电流和触电电流相位不一致或反相会降低保护器的灵敏度。电流型漏电保护器可实施分级保护以达到选择性动作。漏电保护器动作方框图见图。图电流型漏电保护器动作方框图在了解触电保护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伤害。当人手触摸电线并形成一个电流回路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毫安的时候就要求在秒内切断电流如果是毫安的电流通过人体那么时间限制是秒。如图是简单的漏电保护装置的原理图。从图中可以看到漏电保护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磁场使得舌簧管里面的簧片电极吸合来接通外电路。线圈断电后簧片释放外电路断开。总而言之这是一个漏电保护器(图)安装方法小巧的继电器。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保证处于通的状态否则一松手就又断了。舌簧继电器的簧片电极接在“脱扣线圈”TQ电路里。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上面说的钩子解脱使得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得救了。不过漏电保护器之所以可以保护人首先它要“意识”到人触了电。那么漏电保护器是怎样知道人触电了呢,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点把钩子吸开开关DZ断开从而起到了保护的作用。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。以上就是触电保护器的主要原理但是就是有了触电保护器也不能认为是万无一失了用电依然应该注意安全。编辑本段额定值()额定频率为HZ。()额定电压Un为VV。()辅助电源电压Usn为:直流为、、、、、V交流为、、、V。()额定电流In为、、、O、、、O、、()、、、()、、、A。带括号的不优先推荐采用。()额定漏电动作电流Indz为、、()、、()、()、、()、、、、、、、A。带括号的值不优先采用。()额定漏电不动作电流的优选值为Indz。()漏电保护器的最大分断时间:l)*直接接触保护。当动作电流IndzA时若保护器流过的零序电流为倍Indz时为s倍时为s流过A时为s)间接接触防护。流过l倍时为S倍时为OS倍时为s延时型漏电保护器只适用于间接接触保护其Indz,A。延时保护延时时间的优选值为、、、、、s。编辑本段应用范围漏电保护器的应用范围如下:()无双重绝缘额定工作电压在V以上时的移动电具。()建筑工地。()临时线路。()家庭。防止直接接触带电体保护的动作电流直为mAs内动作。可按需要安装间接接触保护的漏电保护器。编辑本段安装要求()被保护回路电源线包括相线和中性线均应穿入零序电流互感器。()穿入零序互感器的一段电源线应用绝缘带包扎紧捆成一束后由零序电流互感器孔的中心穿入。这样做主要是消除由于导线位置不对称而在铁芯中产生不平衡磁通。()由零序互感器引出的零线上不得重复接地否则在三相负荷不平衡时生成的不平衡电流不会全部从零线返回而有部份由大地返回因此通过零序电流互感器电流的向量和便不为零二次线圈有输出可能会造成误动作。()每一保护回路的零线均应专用不得就近搭接不得将零线相互连接否则三相的不平衡电流或单相触电保护器相线的电流将有部分分流到相连接的不同保护回路的零线上会使二个回路的零序电流互感器铁芯产生不平衡磁动势。()保护器安装好后通电按试验按钮试跳。编辑本段安装运行安装方法除应遵守常规的电气设备安装规程外还应注意以下几点:漏电保护器的安装应符合生产厂家产品说明书的要求。标有电源侧和负荷侧的漏电保护器不得接反。如果接反会导致电子式漏电保护器的脱扣线圈无法随电源切断而断电以致长时间通电而烧毁。安装漏电保护器不得拆除或放弃原有的安全防护措施漏电保护器只能作为电气安全防护系统中的附加保护措施。安装漏电保护器时必须严格区分中性线和保护线。使用三极四线式和四极四线式漏电保护器时中性线应接入漏电保护器。经过漏电保护器的中性线不得作为保护线。工作零线不得在漏电保护器负荷侧重复接地否则漏电保护器不能正常工作。采用漏电保护器的支路其工作零线只能作为本回路的零线禁止与其他回路工作零线相连其他线路或设备也不能借用已采用漏电保护器后的线路或设备的工作零线。安装完成后要按照《建筑电气工程施工质量验收规范(GB)条款即“动力和照明工程的漏电保护器应做模拟动作试验”的要求对完工的漏电保护器进行试验以保证其灵敏度和可靠性。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。漏电保护器的安全运行要靠一套行之有效的管理制度和措施来保证。除了做好定期的维护外还应定期对漏电保护器的动作特性(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保护器并按规定每月检查一次即操作漏电保护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烧毁内部元件。漏电保护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强行送电。漏电保护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。如果漏电保护器发生误动作和拒动作其原因一方面是由漏电保护器本身引起另一方面是来自线路的缘由应认真地具体分析不要私自拆卸和调整漏电保护器的内部器件。编辑本段技术误区在两网改造中大量使用了剩余电流动作漏电保护器几年过去了事实证明漏电保护器损坏、人为解除运行现象非常严重。用电损耗问题安全用电问题仍然严峻。纠其原因是多方面的但直接原因是漏电保护器的频动、拒动严重影响了正常用电使管、用电人员对漏电保护器失去信心甚至放弃。漏电保护器的频动包括两个方面:漏电保护器一是电网确有接地时漏电保护器正常动作。在这种正常动作中因电网老化、气候环境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伤害而招致频繁的停电影响正常生产和生活当然会造成人们的烦恼。二是电网本来没有发生接地而是漏电保护器在以下情况下可能产生误动:由于漏电保护器是信号触发动作的那么在其它电磁干扰下也会产生信号触发漏电保护器动作形成误动。当电源开关合闸送电时会产生冲击信号造成漏电保护器误动。多分支漏电之和可以造成越级误动。中性线重复接地可能造成串流误动。可见由于漏电保护器在技术上就存在这些产生误动的可能性会使漏电保护器的频动问题更加严重更加复杂。从技术原理上分析漏电保护器也存在可能产生拒动的技术误区。当中性线产生重复接地时会使漏电保护器产生分流拒动而中性线重复接地点是很难找到的。当电源缺相所缺相又正好是漏电保护器的工作电源时会产生拒动。由以上分析可以看出漏电保护器在实际使用中发生的频动、拒动问题既有客观环境和管理的原因也有漏电保护器本身技术上的误区。尤其是使用漏电保护器要求电网中性点必须接地而漏电保护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保护器频动。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保护器的频动。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威胁非常大即使有漏电保护器也是先遭电击再动作保护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路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保护器发生分流拒动和串流误动。可见漏电保护器的确存在着技术误区而且这些技术误区与电网中性点接地是密切相关的而使用漏电保护器时电网中性点又不能不接地因此在漏电保护器的技术思路内解决其频动、拒动问题是不大可能的。还需特别指出两点: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)即在漏电保护器负载侧接触一根相线(火线)时它能起到很好的保护作用。如果人体对地绝缘此时触及一根相线一根零线时漏电保护器就不能起到保护作用。由于漏电保护器的作用是防患于未然电路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。有的人在漏电保护器动作时不是认真地找原因而是将漏电保护器短接或拆除这是极其危险的也是绝对不允许的。编辑本段运行维护漏电保护器运行维护注意事项如下:()应制订制度专人维护定期试跳并做好运行记录。()遇有问题应分析处理不得擅自退出运行或有意识使其失效。()在正常运行时跳闸若原因为电动机启动或大电流冲击则采取交替启动适当调整定位或带短延时躲过冲击。若系下雨等原因使漏电流增加造成则可临时调节灵敏度。*直接接触保护为人体直接接触带电体的保护。间接接触保护为人体接触由于漏电等故障使金属外壳带电的保护。漏电保护开关的动作原理是:在一个铁芯上有两个组:一个输入电流绕组和一个输出电流绕组当无漏电时输入电流和输出电流相等在铁芯上二磁通的矢量和为零就不会在第三个绕组上感应出电势否则第三绕组上就会感应电压形成经放大去推动执行机构使开关跳闸。注意:漏电保护器必须要求有极高的灵敏性所以一定要选用大牌子的才安全比如西门子的就不错因为它们对线路的检测非常精密、灵敏在秒甚至更短的时间内就可以检测到异常并在电流强度和时间尚未达到伤害程度前就立即跳闸切断电源主回路充分保证了人身安全。而如果使用质量不过关的杂牌子或老旧不堪的哪怕只晚了秒甚至秒但是对人体的伤害也是致命的。生命安全必须警惕~编辑本段运行现状及存在的问题、运行现状我国年代初就开始推广使用漏电保护开关并于年月日发布了相应的产品国家标准GB《漏电电流动作保护器》。对减少漏电、防止漏电触电及过负荷而可能引起的火灾等事故起到过积极的作用。但由于当时技术不够成熟加上生产厂家多型号多而杂质量也参差不齐等因素很难达到漏电保护和防止过载的目的。因此漏电保护开关难于在全国广大城乡推广。有的地区虽推广过一段时间但巩固率不高大多数处于停用状态许多地方干脆换成了胶盒闸刀。、存在的问题有的漏电保护开关运行不稳有的不可靠。如小型漏电保护开关额定不动作电流为mA额定动作电流为mA。但在运行过程中mA以下就经常跳闸居民用着很不方便用户称为"捣乱器"。而有的漏电电流达到mA以上又不能跳开或跳开时间太长不能很好地起到漏电保护作用。因为对于Hz工频交流电而言,mA以下为安全电流。许多用户则认为装上漏电保护开关就万无一失放松了安全思想因而也会出现人体同时触及相线和中性线不能保护人身安全的事故也有人认为漏电保护开关"不灵"、"无用"等。目前我国生产的漏电保护开关价格太高用户接受有一定的困难特别是农村用户困难更大不利于普及和提高农村安全用电水平更不利于开拓农村市场。农村边远山区和少数民族地区在漏电保护开关跳闸后不知如何查找漏电原因如何消除漏电故障、如何恢复供电等问题。另一方面有的厂家为了推销产品片面夸大漏电保护器的功能和作用加上市场上充斥假冒伪劣产品用户购买时真假难辨在客观上亦造成了一些影响。、作用及意义实践证明人体触电左右是由人体触及单相相线所致触电电流通过相线人体大地形成回路对人体造成伤害。推广漏电保护开关对防止漏电触电、减少人身触电伤亡事故、防止设备漏电有很大的作用。一般来说厂家生产的漏电保护开关都有短路和漏电保护功能有的还设有过载、过压、欠压保护等功能。只要质量过硬就能够满足稳定、可靠的要求。使用漏电保护开关对于提高安全用电水平减少人身触电伤亡事故和设备漏电保护起着重要作用还可避免许多电气火灾事故供电企业还可减少因漏电触电而引起的经济赔偿损失、纠纷甚至减少这方面的法律诉讼。总之使用漏电保护开关对用户、对供电企业都有积极而深远的意义。编辑本段主要结构漏电保护器在反应触电和漏电保护方面具有高灵敏性和动作快速性这是其他保护电器如熔断器、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保护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路故障(有的自动开关还具有过载保护功能)。而漏电保护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mA级)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保护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。漏电保护器结构图电气设备漏电时将呈现异常的电流或电压信号漏电保护器通过检测、处理此异常电流或电压信号促使执行机构动作。我们把根据故障电流动作的漏电保护器叫电流型漏电保护器根据故障电压动作的漏电保护器叫电压型漏电保护器。由于电压型漏电保护器结构复杂受外界干扰动作特性稳定性差制造成本高现已基本淘汰。目前国内外漏电保护器的研究和应用均以电流型漏电保护器为主导地位。电流型漏电保护器是以电路中零序电流的一部分(通常称为残余电流)作为动作信号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保护装置得到越来越广泛的应用。电流型漏电保护器的构成分四部分:检测元件:检测元件可以说是一个零序电流互感器。被保护的相线、中性线穿过环形铁心构成了互感器的一次线圈N缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈N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N上也不能产生相应的感应电动势。如果发生了漏电相线、中性线的电流向量和不等于零就使#$上产生感应电动势这个信号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路工作所需的电源。中间环节的作用就是对来自零序互感器的漏电信号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号实施动作自动切断故障处的电源。试验装置:由于漏电保护器是一个保护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串联模拟漏电路径以检查装置能否正常动作。开放分类:

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